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跌流竖井进水管附近负压突增现象的机理解析及结构优化

芦三强 魏佳芳

芦三强, 魏佳芳. 跌流竖井进水管附近负压突增现象的机理解析及结构优化[J]. 环境工程, 2024, 42(2): 97-103. doi: 10.13205/j.hjgc.202402011
引用本文: 芦三强, 魏佳芳. 跌流竖井进水管附近负压突增现象的机理解析及结构优化[J]. 环境工程, 2024, 42(2): 97-103. doi: 10.13205/j.hjgc.202402011
LU Sanqiang, WEI Jiafang. MECHANISM ANALYSIS AND STRUCTURAL OPTIMIZATION OF SUDDEN INCREASE OF NEGATIVE PRESSURE NEAR WATER INLET PIPE OF A DROPSHAFT[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2024, 42(2): 97-103. doi: 10.13205/j.hjgc.202402011
Citation: LU Sanqiang, WEI Jiafang. MECHANISM ANALYSIS AND STRUCTURAL OPTIMIZATION OF SUDDEN INCREASE OF NEGATIVE PRESSURE NEAR WATER INLET PIPE OF A DROPSHAFT[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2024, 42(2): 97-103. doi: 10.13205/j.hjgc.202402011

跌流竖井进水管附近负压突增现象的机理解析及结构优化

doi: 10.13205/j.hjgc.202402011
基金项目: 

兰州理工大学2020年红柳优秀青年人才计划资助项目(062004)

甘肃省青年科技基金计划项目(22JR5RA287)

详细信息
    作者简介:

    芦三强(1995-),男,硕士,主要研究方向为水气两相流。2692249507@qq.com

    通讯作者:

    魏佳芳(1989-),女,副教授,主要研究方向为城市水力学。weijiafang2006@126.com

MECHANISM ANALYSIS AND STRUCTURAL OPTIMIZATION OF SUDDEN INCREASE OF NEGATIVE PRESSURE NEAR WATER INLET PIPE OF A DROPSHAFT

  • 摘要: 为明晰跌流竖井进水管附近负压突增的机理以及降低竖井内的负压,基于计算流体动力学软件Fluent模拟了竖井模型内的水气两相分布规律及气压分布情况,同时对竖井模型进行了结构优化并评估了其性能。结果表明:当无量纲流量Q*w>0.08时,进水管附近的负压开始突增,而小流量下基本无变化;入流水舌是导致负压突增的主要原因,其压缩了气体流动的空间,增大了气体过流时的损失,造成水舌下方补气不足。研究还表明:优化竖井模型通过有旋分流隔板在进水口正对面形成了1个不过水的空腔区域,其强制扩大了气体过流的空间,基本保证了进水管附近气体的流动不受水流的影响,同时还降低了井内的负压和气压梯度。
  • [1] 卢金锁,周亚鹏,丁艳萍,等.污水集输管道系统中有害气体释放与解决对策[J].环境工程学报,2019,13(4):757-764.
    [2] MA Y Y,ZHU D Z,RAJARATNAM N.Air entrainment in a tall plunging flow dropshaft[J].Journal of Hydraulic Engineering,2016,142(10):04016038.
    [3] 何贞俊,王斌,杨聿,等.市政排水系统中竖井研究及应用进展[J].中国给水排水,2017,33(10):49-53.
    [4] QIAN Y,ZHU D Z,EDWINI-BONSU S.Air flow modeling in a prototype sanitary sewer system[J].Journal of Environmental Engineering,2018,144(3):04018008.
    [5] YANG Z,ZHU D Z,YU T,et al.Case study of sulfide generation and emission in sanitary sewer with drop structures and pump station[J].Water Science & Technology,2019,79(9):1685-1694.
    [6] 周国华,张蓓,王刚,等.中新天津生态城青坨子雨水泵站泵池及雨水管网臭味源分析[J].环境工程,2021,39(4):30-35

    ,127.
    [7] 王晓升,钱尚拓,陈曜辉,等.地下调蓄隧道系统井喷水力特性研究进展[J].水动力学研究与进展(A辑),2021,36(2):273-287.
    [8] 芦三强.跌流竖井内水气两相流动特性及结构优化的数值模拟研究[D].兰州:兰州理工大学,2023.
    [9] 龚旭.建筑排水系统水力实验与数值模拟研究[D].福州:福州大学,2015.
    [10] WEI J F,MA Y Y,ZHU D Z,et al.Experimental study of plunging-flow dropshafts with an internal divider for air circulation[J].Journal of Hydraulic Engineering,2018,144(9):06018011.
    [11] 芦三强,乔时雨.跌流竖井结构优化及其气压特性数值模拟[J].水利水电科技进展,2023,43 (6):24-29

    ,43.
    [12] 杨乾,杨庆华.折板型竖井湍流耗散及消能机理分析[J].东南大学学报(自然科学版),2020,50(3):471-481.
    [13] 杨乾,杨庆华,赵子成,等.泄流过程中折板型竖井水气两相流动特性研究[J].工程科学与技术,2021,53(1):75-84.
    [14] 王建龙,秦美娜,黄涛,等.基于CFD的雨水调蓄池颗粒物沉淀特性研究[J].环境工程,2021,39(12):44-50.
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-09-29
  • 网络出版日期:  2024-04-28

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