排灌机械工程学报

作者：张震,郑源,冯方,李可欣,李倩

单位：河海大学能源与电气学院, 江苏 南京 211100

关键词：离心式曝气机,排出管,污水处理,数值模拟,气体体积分数

基金：国家重点研发计划政府间国际科技创新合作项目(2019YFE0105200)

为了设计一种高效充氧的离心式曝气机,采用 NX 建立三维模型,使用FLUENT 19.2 对离心式曝气机过流部件进行多相流VOF数值模拟;选用标准k-ε湍流计算模型和SIMPLE算法,并提出曝气机混合盘相对面积比 ð的概念,即离心式曝气机混合盘面积与其排出口面积之比.计算结果表明:离心式曝气机布置排出管曝气性能较未布置有明显提升,在混合盘内含气量提升了47%,验证了布置排出管的必要性.进一步研究了曝气机混合盘相对面积比对曝气性能的影响.以曝气机混合盘内气体体积分数及转轮表面压力差作为衡量曝气机性能的指标.结果表明,离心式曝气机的出口流量随着混合盘相对面积比先增大后减小,在其比值为8.377时最大,出口流量达到16.617 kg/s,该结果可对离心式曝气机的结构优化设计与充氧性能的提升起到指导作用.

来源：2023年第8期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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