网格絮凝池结构参数对流场影响的数值模拟

作者：刘存; 王庆涛; 陈翔宇; 姚娟娟^*; 张智

来源：水资源与水工程学报, 2018, 29(04): 162-167.

• 网格絮凝池
• 结构参数
• 宽深比
• 数值模拟
• 涡旋速度梯度
• 流场

针对网格絮凝池首层栅条位置及宽深比规范化的研究空白,运用FLUENT软件,采用标准k-ε湍流模型模拟了进口到首层栅条距离(h1)及宽深比对网格絮凝池流场变化的影响。首先对CFD模型进行了试验验证,计算得二者平均水力停留时间误差在3.03%,说明数值模型具有良好的可靠性。CFD模拟结果表明,h1在400800mm范围内变化时,流场的死水区域较小,速度分布较为均匀,能够为絮体颗粒进行聚集和碰撞提供良好的水力条件;单个竖井宽深比在0.29左右时,流场的涡旋速度梯度G’值在26 s-1左右,有利于形成大量密实的絮体,且不易产生破碎现象。该研究可在一定程度上为网格絮凝池的结构设计提供相应的理论依据。