梅, 馮燕, 吳國娟 陳濤郁, 施永生, 張

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1、第34卷第2期昆明理工大學學報(理工版)http://www.kustjourna.lcom/Vo.l34No22009年4月JournalofKunmingUniversityofScienceandTechnology(ScienceandTechnology)Apr.2009do:i10.3969/.jissn.1007-855x.2009.02.010兩相流動對污水管道輸送阻力實驗的研究陳濤郁,施永生,張梅,馮燕,吳國娟(昆明理工大學建筑工程學院,云南昆明650224)摘要:基于氣-固兩相流動研究成果,經(jīng)過理論分析,可以得出關(guān)于污水管

2、道輸送阻力的初步結(jié)論.應用實驗數(shù)據(jù),進行方差分析后可知:固相濃度和固相顆粒粒徑對計算污水在管道內(nèi)流動的沿程損失無顯著影響;90彎管的局部阻力系數(shù)與其布置形式(或相鄰管段的組合特征)密切相關(guān).關(guān)鍵詞:兩相流動;沿程阻力;局部阻力;彎管中圖分類號:TU992.22文獻標識碼:A文章編號:1007-855X(2009)02-0045-04ExperimentalResearchonFlowResistanceofSewageinPipesasTwoPhaseFlowCHENTaoyu,SHIYongsheng,ZHANGMe,iFENGYan,WUGuo

3、juan(FacultyofCivilandArchitecturalEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650224,China)Abstract:Basedonformergassolidflowresearches,theinitialconclusionsabouttheflowresistanceofsewageinpipesarereached.Throughanalyzingvarianceofexperimentaldata,itisconcludedthat

4、theconcentrationandthediametersofsuspendedparticleshavelittleinfluenceonthecalculationofthelinearresistancecoefficientofsewagepipeflow,whilefora90elbow,thelocalresistancecoefficientiscloselydeterminedbythearrangementofthetwoadjacentpipes.Keywords:twophaseflow;linearresistance;loca

5、lresistance;elbow0引言絕大多數(shù)生活污水和工業(yè)廢水均為液固兩相流體;管道運輸作為與鐵路、公路、水運、航空并列的五大[3]運輸方式之一,廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)和公眾生活中,亦是目前污廢水收集、運輸?shù)淖钪饕绞?根據(jù)相似理論,將氣-固兩相流動研究成果應用于對污水管道輸送阻力的理論分析,可得如下結(jié)論(在典型的特定情況下):1)按非均質(zhì)流計算,污水管道的沿程阻力系數(shù)與清水時相比增加率約為13%,可以忽略不計.2)在管道內(nèi)(90彎管處)流動時的局部阻力系數(shù)m=114w(水平面內(nèi))或m=117w(垂直面內(nèi)),均顯著地大于清水流動時.3)彎管的

6、局部阻力系數(shù)與相鄰管段的組合特征密切相關(guān),而且差異極為顯著.1實驗裝置11實驗裝置的設(shè)計為了驗證上述分析結(jié)果,設(shè)計實驗裝置,包括:1)高位水箱1個(其中有穩(wěn)流孔板和溢流板各一).收稿日期:2008-10-14.基金項目:昆明理工大學科學研究啟動基金資助項目(項目編號:校青2006-35).第一作者簡介:陳濤郁(1973-),男,碩士,講師.主要研究方向:市政工程.E-mai:lcty2005555@sohu.com46昆明理工大學學報(理工版)http://www.kustjourna.lcom/第34卷2)管路2套(管路1和

7、管路2).每一套管路含8個管段(其中第6段管徑為d2,其余管段管徑為d1),90彎頭5個(1-2,2-3,3-4,4-5,7-8),突然擴大接頭1個(5~6)和突然縮小接頭1個(6~7),另有閘閥1個.目前建筑排水多采用PVC管,市政排水多采用混凝土或鋼筋混凝土管.為方便研究,實驗采用鍍鋅鋼管(但必須使流動處于自模區(qū)),共3種規(guī)格(DN25,DN32及DN40).第1套管路內(nèi)徑d1=2678mm(DN25),d2=3577mm(DN32);第2套管路內(nèi)徑d1=3577mm(DN32),d2=4000mm(DN40).3)測壓計1個.4)污水泵、整理

8、箱(作蓄水池用)及水龍帶等循環(huán)裝置.5)在距各局部構(gòu)

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