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威爾克森WILKERSON轉盤過濾器流場模擬及結構
WILKERSON轉盤過濾器在污水處理中具有廣泛的應用，它zui初是由國外引進而來。目前國內(nèi)也有一些公司對其進行自主研究，并推出相應的WILKERSON轉盤過濾器產(chǎn)品研究了自清洗過濾器的過濾機理。以達西定律為基礎，分別研究了過濾介質(zhì)和濾餅的壓降。以沉降原理研究了過濾器反沖洗時所能攜帶的zui大固體顆粒尺寸。

威爾克森WILKERSON轉盤過濾器流場模擬及結構
WILKERSON轉盤過濾器是一種新型的過濾設備，它具有結構簡單、自動化程度高、清洗時不間斷供水、連續(xù)生產(chǎn)、高效等優(yōu)點。廣泛適用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、市政等的過濾分離。利用制圖軟件對外直徑為2200mm,內(nèi)直徑為970mm,含有6個盤的WILKERSON轉盤過濾器進行結構設計，并給出其內(nèi)部核心部件的零件圖，并對其進行系列化；利用分析軟件FLUENT,對直徑為2200mm的WILKERSON轉盤過濾器的流場分布情況進行研究。在傳統(tǒng)U型過濾盤的基礎上提出了V型過濾盤的結構，進行了對比分析；研究了過濾速度和過濾介質(zhì)多孔參數(shù)對流場分布的影響；以U型盤為對象，研究了三維情況下，4盤和8盤過濾器的流場分布情況；對WILKERSON轉盤過濾器的結構進行研究。對U型，V型過濾盤進行結構研究，得出U型過濾盤在r等于0.57m-0.62m,b等于0.04m-0.06m的結構。V型盤在r等于0.62m-0.66m范圍，當c值不變時，b值范圍為0.02m-0.03m比較合適；在c值變化時，c值的范圍為0.02-0.06m比較合適。之后，對過濾支撐進行結構分析得出，支撐數(shù)為14的結構較為合適；zui后，對反沖洗布水管進行結構研究，得出合理的布水管結構；搭建局部過濾試驗裝置，進行局部試驗，并將試驗結果與數(shù)值模擬結果進行對比研究，得出試驗結果與數(shù)值分析結果具有很好的*性。利用計算流體動力學（CFD）-離散單元法（DEM）耦合方法模擬WILKERSON轉盤過濾器內(nèi)部的氣-固兩相流動。在過濾器過濾階段，研究過濾器內(nèi)部纖維與顆粒的特性對顆粒沉積和團聚的影響。此外，改變過濾器的結構參數(shù)以分析其對過濾器過濾特性（包括壓降和過濾效率）的影響。結果表明：采用CFD-DEM模擬過濾器過濾過程的方法是方便且可行的，模擬結果與前人的實驗觀測、數(shù)值模擬及經(jīng)驗關聯(lián)式基本吻合；在過濾過程中，顆粒會在過濾器表面堆積形成樹突狀的團聚結構；相對于氣相流場而言，各個工況的壓降均增加，呈現(xiàn)指數(shù)增長的趨勢；過濾器的總壓降隨纖維直徑d_1的增加而增加，當d_1和纖維延伸長度H不變時，壓降隨纖維偏離距離L的增大而減小；當d_1和L不變時，壓降隨H的增大而減小。過濾效率隨L的增加而減小，H的變化對過濾效率基本無影響。立足于WILKERSON轉盤過濾器的開發(fā)，以及過濾機理的研究和流場的優(yōu)化分析，完成了本自清洗過濾器的優(yōu)化設計。 WILKERSON轉盤過濾器主要包括過濾部件與傳動部件。過濾部件包括受壓筒體、濾網(wǎng)及吸污器。為滿足工藝要求，筒體開有大孔，因此利用有限元軟件ANSYS,按照分析設計法校核其應力強度與剛度，驗證結構設計的合理性。楔形過濾網(wǎng)，易于反沖洗污泥等雜質(zhì)，由于其結構特殊，因此對其采用ANSYS分析校核。

威爾克森WILKERSON轉盤過濾器流場模擬及結構
使用計算流體動力學（CFD）分析軟件CFX進行了一定的對比分析。 吸污器是過濾器的重要部件，運用計算流體動力學（CFD）分析軟件CFX,研究了自清洗過濾器各部件內(nèi)部的流場狀況，得到壓力分布、速度分布等流體力學特性。分析吸污器流場后，進而對排污管變徑、吸管不等徑、吸嘴不等徑幾種結構形式進行了流場的優(yōu)化分析。