抵達(dá)攔截網(wǎng)的來(lái)流流體受到攔截網(wǎng)的節(jié)流作用，為了保持連續(xù)性，流體凈流量只能通過(guò)攔截網(wǎng)上部區(qū)域繼續(xù)流動(dòng)，且由于流通面積變小導(dǎo)致在攔截網(wǎng)上部空間形成高速流體區(qū)域，攔截網(wǎng)的阻擋也使得在攔截網(wǎng)后端存在較大流體回流區(qū)域，致使高速流體區(qū)域維持范圍較廣，在攔截網(wǎng)下游較遠(yuǎn)位置，流體速度逐漸降低，部分流體會(huì)重新抵達(dá)靠近地面流體區(qū)域。由攔截網(wǎng)前端速度矢量圖可以看出，攔截網(wǎng)前端速度回流區(qū)域相對(duì)較小，同時(shí)攔截網(wǎng)下游流體低速回流區(qū)域相對(duì)較大，絕大多數(shù)流體沿?cái)r截網(wǎng)高度方向攀升，越過(guò)攔截網(wǎng)，通過(guò)攔截網(wǎng)上部流動(dòng)空間繼續(xù)流動(dòng)，小部分流體在攔截網(wǎng)前端形成漩渦流動(dòng)。

從碎片攜帶和傳輸?shù)挠^點(diǎn)看，攔截網(wǎng)的節(jié)流作用會(huì)在攔截網(wǎng)上部空間形成高速流體區(qū)域，廣一水泵廠將有助于能夠懸浮于攔截網(wǎng)高度上的碎片繼續(xù)遷移，并被傳輸?shù)骄嚯x攔截網(wǎng)較遠(yuǎn)的下游流體區(qū)域；而在攔截網(wǎng)下游回流區(qū)域，所形成的低速區(qū)和回流區(qū)將有助于使下游碎片再次被發(fā)生遷移傳輸?shù)娇拷鼣r截網(wǎng)后端的流體區(qū)域，并有助于使碎片在靠近攔截網(wǎng)處發(fā)生沉積。

在這種攔截網(wǎng)作用下，雖然一部分流體可在攔截網(wǎng)前端形成低速回流區(qū)域，使碎片發(fā)生沉積和在攔截網(wǎng)前端的堆積，但從流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果來(lái)看，這種低速區(qū)域覆蓋范圍較小，意味著絕大多數(shù)流體仍然會(huì)越過(guò)攔截網(wǎng)而繼續(xù)流動(dòng)，這將導(dǎo)致懸浮于流體中的大部分碎片也會(huì)隨流體一起翻越攔截網(wǎng)，并被傳輸?shù)綌r截網(wǎng)下游區(qū)域，此種攔截網(wǎng)對(duì)碎片的攔截和沉積能力不強(qiáng)。廣一化工泵為更好的限制流體對(duì)碎片的攜帶，減少所攜帶碎片翻越攔截網(wǎng)的份額，盡可能增大攔截網(wǎng)攔截碎片的能力，使攔截網(wǎng)前端低速回流區(qū)域變大，使更多懸浮在來(lái)流流體中碎片更容易沉積在上游區(qū)域，本文提出一種新型攔截網(wǎng)設(shè)計(jì)方案，該方案中攔截網(wǎng)剖面圖如圖1所示，新型攔截網(wǎng)分為兩段，豎直段和與豎直段成角度長(zhǎng)度為L(zhǎng)的限制段，攔截網(wǎng)厚度為T(mén)，攔截網(wǎng)的迎流高度為H。這種新型攔截網(wǎng)的設(shè)計(jì)目的是使攔截網(wǎng)前端形成較大低速回流區(qū)域，以便更有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)碎片的攔截和沉積。為了分析比對(duì)不同高度和不同設(shè)計(jì)角度的新型攔截網(wǎng)對(duì)流場(chǎng)特性的影響，本節(jié)對(duì)不同新型攔截網(wǎng)結(jié)構(gòu)條件下的流場(chǎng)特性進(jìn)行了計(jì)算分析。

分析中主要考察了攔截網(wǎng)前端形成的低速回流區(qū)域的大小和節(jié)流作用引起的流動(dòng)壓降的不同，在對(duì)攔截網(wǎng)性能優(yōu)劣進(jìn)行判別時(shí)，廣一水泵廠主要選取攔截網(wǎng)前端低速回流區(qū)體積及攔截網(wǎng)造成的流體流動(dòng)壓降作為判斷標(biāo)準(zhǔn)。利用CFD計(jì)算模擬了相應(yīng)的流場(chǎng)分析了不同設(shè)計(jì)高度計(jì)設(shè)計(jì)角度下新型攔截網(wǎng)對(duì)碎片的攔截性能及攔截網(wǎng)對(duì)流體流動(dòng)特性影響，并分別就攔截網(wǎng)前端低速回流區(qū)域覆蓋體積及壓降進(jìn)行計(jì)算對(duì)比分析。在攔截網(wǎng)作用下，攔截網(wǎng)前端均可以形成低隨著角度的變化，限制段對(duì)攀升流體的抑制作用不同，設(shè)計(jì)角度為90°的攔截網(wǎng)，限制段對(duì)上升流體抑制作用較大，所形成的低速漩渦流體區(qū)域大于其他攔截網(wǎng)設(shè)計(jì)方案。

攔截網(wǎng)高度變高時(shí)，攔截網(wǎng)上部水流空間變小，所帶來(lái)的流動(dòng)壓降依次變大，同時(shí)攔截網(wǎng)前端流體低速回流區(qū)域體積也相應(yīng)增加，并且在迎流高度低于0.5h時(shí)，攔截網(wǎng)攔截體積增長(zhǎng)較壓降增長(zhǎng)快，當(dāng)迎流高度高于0.5h后，高度增加引起流動(dòng)壓降的較快增長(zhǎng)，廣一水泵廠相應(yīng)攔截體積增加不明顯；同等設(shè)計(jì)高度下，設(shè)計(jì)角度分別為90°、120°、135°、150°、180°攔截網(wǎng)前端低速回流區(qū)域依次減小，設(shè)計(jì)角度為180°攔截網(wǎng)一起流體壓降最低，且由于設(shè)計(jì)角度變化帶來(lái)流體壓降變化不大。

同等設(shè)計(jì)迎流高度下設(shè)計(jì)角度分別為90°和180°攔截網(wǎng)流體流線(xiàn)圖。如圖中所示，越過(guò)90°攔截網(wǎng)的流體在距離攔截網(wǎng)較短距離△L重新到達(dá)靠近地面流體區(qū)域，這表明所攜帶的碎片也會(huì)隨流體流動(dòng)較快抵達(dá)地面附近，而180°攔截網(wǎng)的流體重新到達(dá)地面距離△L相比較長(zhǎng)，廣一水泵廠不利于碎片的再次沉積，碎片會(huì)被攜帶更遠(yuǎn)距離，這在實(shí)際地坑中，則有可能到達(dá)地坑過(guò)濾網(wǎng)附近，對(duì)過(guò)濾網(wǎng)產(chǎn)生較大負(fù)擔(dān)。同時(shí)在兩種情況下的攔截網(wǎng)后端都會(huì)形成漩渦流動(dòng)，相比較而言，90°攔截網(wǎng)較180°攔截網(wǎng)略小，較小漩渦有助于某些碎片更容易沉積在靠近攔截網(wǎng)后端區(qū)域。

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