“渾水水力分離清水裝置”結(jié)構(gòu)優(yōu)化試驗研究.pdf

1、“渾水水力分離清水裝置”(文中簡稱為“裝置”)是新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院水力學(xué)教研室課題組成員研制出的一種新型的凈水裝置。該“裝置”僅依靠動態(tài)渾水自身水力作用分離出清水，分離出的泥沙都由自身水力作用排除，而無須施加任何其它動力和化學(xué)藥劑，其裝置結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，運行費用低，改變了傳統(tǒng)的自來水加藥處理泥沙的方式，極大地改善了水質(zhì)，對人體健康和周邊環(huán)境都非常有利。能夠解決我區(qū)沿多沙河流地區(qū)居住分散的農(nóng)牧區(qū)群眾生活用水困難的問題，能夠

2、促使噴、滴灌等先進節(jié)水技術(shù)在我區(qū)的推廣應(yīng)用。 本文主要是通過物理模型實驗，運用均勻正交設(shè)計法和投影尋蹤回歸分析法(PPR)對“渾水水力分離清水裝置”進行優(yōu)化試驗研究。通過選用高度、底孔、濃度、進流量四個主要影響因素對“渾水分離清水裝置”進行了均勻正交試驗，并且利用投影尋蹤回歸分析方法對試驗結(jié)果進行了數(shù)據(jù)分析及計算機仿真優(yōu)化，從而明確各因素對各指標(biāo)的影響；其次，通過進一步的同比試驗驗證了“裝置”圓柱段的高度、錐角及進流量對“裝置’

3、’水沙分離特性的影響。本文通過物理模型實驗研究，綜合微觀分析結(jié)果和宏觀分析結(jié)果，得出影響“裝置”水沙分離特性的因素如下： (1)“裝置”耗水率的主要影響因素是底孔；溢流含沙量的主要影響因素是濃度；表面負(fù)荷率的主要影響因素是進流量和底孔。 (2)“裝置”柱體的高度對耗水率、溢流含沙量、表面負(fù)荷率均為次要因子，但若要使大部分泥沙依靠離心力作用沉降，“裝置”柱體高度不宜太高，否則離心力沉降作用沉降弱化。 (3)錐段是分