臥式螺旋卸料沉降離心機結(jié)構(gòu)強度與內(nèi)流場有限元數(shù)值分析.pdf

1、人造纖維工業(yè)與生活息息相關，如造紙、醫(yī)藥、紡織、印刷等均有應用。在其生產(chǎn)工藝中會產(chǎn)生非常多的含各種雜質(zhì)的廢水，如果不經(jīng)過處理直接排放會對環(huán)境造成極大的污染，所以一般廢水經(jīng)過一些物理和化學處理方法后，會最終形成含水率約為97％的污泥，污泥通過離心機進行分離，得到低于80％含水率的污泥，然后再經(jīng)過一些后處理。離心機在整個污水處理的過程中是非常重要的，為更好的研究運行過程中離心機的主要部件強度、變形以及內(nèi)部流體的特征，本文通過有限元法對轉(zhuǎn)鼓和

2、螺旋輸送器進行靜力學分析，對內(nèi)部流體特征采用流體力學的方法分析。具體工作如下:
　　1、通過靜力學的方法對臥螺離心機轉(zhuǎn)鼓和螺旋輸送器的三維有限元模型進行分析。結(jié)合壓力容器的設計方法理論基礎校核了轉(zhuǎn)鼓在離心力和離心液壓的共同作用下的應力強度，考察了軸、徑向位移情況。對螺旋輸送器在空載和工況下的螺旋葉片的應力強度和位移情況進行了數(shù)值模擬并對比分析。通過模擬的數(shù)據(jù)結(jié)果發(fā)現(xiàn):在正常的工況條件下，離心機的轉(zhuǎn)鼓以及螺旋輸送器的第三應力強度和軸

3、向及徑向變形均滿足實際生產(chǎn)需要，轉(zhuǎn)鼓的最大應力強度值的位置是在圓筒柱段的內(nèi)壁上靠近端面的一段，螺旋輸送器最大應力強度值的位置是在其柱段大端螺旋葉片的根部。
　　2、通過建立臥螺離心機內(nèi)流體的有限元模型，采用RNGk-ε湍流模型，通過流體分析模塊CFX對流場的速度、壓力和湍流動能分布情況進行了分析，并探討了這三種特征與臥螺離心機分離性能之間的關系。通過瞬態(tài)分析研究了臥螺離心機對污泥的分離過程，并通過改變轉(zhuǎn)速差和轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速來研究這兩種技