基于CFD模拟的技术供水系统沉沙池优化设计

基于离散相模型对某水电站沉沙池结构进行数值研究,针对不同流速、不同底部排污口尺寸、不同导流方式、不同沉沙池形状,进行7种工况的详细研究,结果表明:沉降率随入口流速的升高而降低,出口水含沙量随入口流速的升高而升高,入口流速越高,底部排污口排出的泥沙含量越低;Rosin-Rammler分布粒径方法比均等粒径法更贴合实际,均等粒径越小,出口含沙量越大;底部出口直径越大,出口含沙量越低;沉沙池水流应尽量做到沿出口方向平稳缓慢流动;沉沙池的尺寸和形状对沉降率和出口含沙量至关重要,在条件允许的情况下,应尽量扩大沉沙池尺寸,增大池底坡度;垂直于出口流动方向的撞击能够有效提高泥沙的沉降,撞击后的泥沙运动方向发生改变,能量损耗,更易沉留在池内。