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在對網(wǎng)式過濾器進(jìn)行了系統(tǒng)的水力性能試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,分析了堵塞對過濾器局部水頭損失的影響,指出過濾器的局部水頭損失變化與過濾流量、過濾時(shí)間、水源含沙量有關(guān),這些因素主要決定了過濾元件堵塞程度和變化快慢,即有效過水面積減小的頻率,從而決定了額外局部水頭損失增加的快慢程度。并提出了在含沙水條件下計(jì)算局部水頭損失的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式,指出過濾器在實(shí)際運(yùn)用中,應(yīng)保證壓降曲線不發(fā)生急劇上升,并可以根據(jù)不同水質(zhì)條件,確定其沖洗時(shí)的壓差允許值和沖洗間隔時(shí)間。
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采用RNG k-ε紊流模型,對Re>4 400時(shí)圓管中突然擴(kuò)大和突然縮小的局部水頭損失進(jìn)行數(shù)值模擬;并與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行比較。結(jié)果表明:模擬得到的測壓管水頭差與實(shí)測值吻合較好,局部水頭損失系數(shù)的相對誤差較經(jīng)驗(yàn)值的相對誤差小;圓管突擴(kuò)與突縮的局部水頭損失系數(shù)與雷諾數(shù)的對數(shù)呈良好的線性關(guān)系。隨雷諾數(shù)的增大,局部水頭損失和突擴(kuò)局部水頭損失系數(shù)逐漸增大;而突縮局部水頭損失系數(shù)呈減小的趨勢。對工程實(shí)踐中水利工程的設(shè)計(jì)有重要的指導(dǎo)意義。
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