水力驱动全自动过滤器的研究

过滤器是整个过滤系统的关键设备之一,随着过滤系统自动化程度的提高,对过滤器的自动化程度要求越来越高。针对目前全自动过滤器的缺陷,应用户要求,新乡市麒麟机械制造有限公司和新乡学院联合研制了水力驱动全自动过滤器,经用户运行效果良好,并于2011年7月通过了河南省科技成果鉴定。本文介绍了新研制过滤器的工作原理、结构和设计方法。该设计方法可以为自动过滤器设计研究提供借鉴和参考,全自动过过滤器的研究开发可以提高我国过滤系统的整体技术水平和自动化水平。     

叠片式自动反冲洗过滤器的研制

对叠片式自动反冲洗过滤器的结构设计、性能测试进行了详细的阐述，该种叠片式自动反冲洗过滤器，结构设计独特，外形美观，拆装方便。性能测试表明：水头损失小，反冲洗压力低，冲洗效果好，可替代进口产品。可广泛适用于微灌系统的水质过滤，也可与自动化系统配套使用，实现过滤器的自动反冲洗。     

浅析国内几种微灌用水质处理过滤器的使用现状

微灌是一种先进的节水灌溉技术,微灌系统中的首部系统-过滤器是微灌系统中的重要设备,本文介绍了我国几种常见的微灌用水质处理过滤器的结构、工作原理及特点,并从过滤效果、可负担面积和技术含量方面分析了目前国内微灌用过滤器的使用现状和存在的问题。     

微灌过滤器用水压驱动反冲洗阀启闭机构的力学计算

从工业用液压系统换向阀的结构设计、所用液压介质类型等技术出发,分析影响换向阀各方面稳定性能的因素,针对性地设计出一种微灌系统过滤器用的新型换向阀——水压驱动反冲洗阀,通过介绍产品的结构和工作原理,提出了反冲洗时所需驱动力的计算方法,并结合过滤器的正常压力条件,对驱动力进行了校核,得出水压驱动反冲洗阀在0.18MPa以上的水流压力下即可正常工作,满足产品靠过滤系统管路的自身压力实现反冲洗的要求。     

自吸式全自动网式过滤器运行中存在问题及解决措施

过滤器是微灌工程处理水源的重要设备,自吸式全自动网式过滤器能有效清除灌溉水中的颗粒杂质,提高灌溉水水质,节省劳动力,提高灌水的机械化程度,但其在实际运用中还存在滤网变形、积垢和被有机质堵塞等问题,会对灌水系统的正常运行造成不利影响。对应用在大田灌溉系统的自吸式全自动网式过滤器在生产运行中存在的滤网变形、积垢和被有机质堵塞等问题进行初步分析,通过合理地选择滤网目数、缩短自清洗的周期、加强水质监测处理以及化学方法,有效的保障过滤器的正常运行。     

微灌多级复合网式过滤器的设计和试验

网式过滤器是微灌系统上广泛应用的过滤装置之一,微灌上常将不同过滤精度的过滤器组合使用以达到更好的过滤效果,但这同时也导致过滤器组出现了占据空间大、连接件多、清洗不便等问题。基于此,在分析网式过滤器过滤机理的基础上,设计了一种微灌多级复合网式过滤器,将不同过滤精度的筛网有效集中在同一壳体内,同时设计了对多级滤网进行清洗的刷体,并设计了控制装置。在设计的基础上,试制了样机,展开了水力性能试验,结果表明:自主研发的复合网式过滤器清洁压降变化规律仍近似于网式过滤器,可用幂函数表示;在过流量30 m~3/h情况下,复合网式过滤器的水头损失仅1.5 m,证明了其结构的合理性。     

新型自清洗网式过滤器结构优化研究

自清洗网式过滤器是微灌系统首部处理高含沙水源的关键过滤设备,相比传统过滤器,它具有自动化程度高、水头损失小和过滤效果好等优点。本文在介绍水力旋喷自动吸附网式过滤器的工作原理及结构特点基础之上,重点对其结构进行了优化处理:增加过滤器内部过滤级数、改变并组合自清洗动力装置。通过对结构优化:实现各级过滤室的自清洗状态、改变自清洗动力装置的单一性,这对提高过滤器对灌溉水源的过滤效率,研制和开发新型自清洗过滤器样机提供多样性选择。     

微灌用自清洗网式过滤器自清洗结构流场分析与优化研究

自清洗过滤器是灌溉节水系统关键设备,随着微灌系统自动化程度提高,对该设备要求也越来越高。为此,在概述了过滤器特点及原理的基础上,运用FLUENT流体软件对自动清洗结构进行流场分析,得出速度矢量分布图,在此基础上,根据吸管流速相对方差与相对极差的计算结果,改变排污管、吸管部位的直径,使各个吸管的流量基本保持一致,达到吸污...     

大流量砂石过滤站性能介绍

砂石过滤器 ,由于其独特的过滤机理 ,特别适用于清除水库、沟渠、河湖等开敞水面的悬浮物和杂质颗粒。因此在微灌领域地表水的处理中 ,被广泛应用。正确地选用和配置砂石过滤器 ,与其他过滤器组合使用 ,对整个微灌系统正常运行是致关重要的。1　砂石过滤器的基本原理砂石过滤器是通过分级或均质的颗粒层来进行水过滤的。过滤精度取决于颗粒的有效尺寸、过滤率速和砂层厚度 ,根据微灌工程的用水量及过滤要求 ,应选用不同型号的砂石过滤器。砂石过滤器可单独使用 ,也可以多个组合成过滤站使用。我国目前生产的砂石过滤器 ,多采用质地坚硬、耐…     

国内微灌用叠片过滤器研究现状综述

微灌是我国节水灌溉发展的重点技术。过滤器是微灌系统的关键设备之一,其性能的优劣直接影响灌溉系统运行的稳定性。对其研发现状进行了总结分析,介绍了微灌用叠片式过滤器的工作原理与特点,对叠片过滤器在研制、应用中存在的问题做了进一步的阐述,并对叠片过滤器今后的发展趋势进行了探讨。     

立式与卧式自清洗网式过滤器水头损失试验研究

自清洗网式过滤器水头损失决定着过滤器在过滤过程中的工作效果。【目的】探究立式和卧式2种自清洗网式过滤器水头损失的变化规律。【方法】通过室内原型试验,重点开展了自清洗网式过滤器水头损失与进水流量,含沙量与过滤时间关系的试验探究。【结果】2种过滤器水头损失变化规律一致,进口流量对自清洗网式过滤器水头损失的影响远大于含沙量的影响,随进口流量的增加,水头损失增加;同时,根据连续性方程及局部水头损失公式建立了进水流量与水头损失之间的数学表达模型;将试验结果进行拟合验证,发现2种过滤器计算结果与试验结果误差均小于5%,且公式拟合度均可达96%以上。【结论】公式可指导自清洗网式过滤器水头损失的理论计算,确保自清洗网式过滤器最优工况运行。     

卧式自清洗网式过滤器排污时间试验及计算

通过对型号为8GWZ-200的卧式自清洗过滤器排污时间进行试验,获得了4种流量(220,200,180,160 m³/h)、6种含沙量(0.006,0.013,0.015,0.018,0.027,0.063 kg/m³)这2种条件下排污口含沙量随排污时间变化的试验结果.分别分析了相同流量不同含沙量以及相同含沙量不同流量条件下,排污口含沙量随排污时间的变化规律,结果表明:排污口含沙量均随排污时间先增大后减小,最后趋于稳定,进而得到排污时间的最小值应为14 s.根据质量守恒建立了排污时间的计算方法,并根据试验结果,对排污时间进行了计算,结果表明:计算得到的过滤器排污时间为15~47 s.结合排污时间试验结果,最终确定卧式自清洗过滤器排污时间为15~30 s.该结果与已有过滤器试验结果和实际工程运行结果均一致,完全可以用于实际工程中卧式自清洗网式过滤器排污时间的确定.     

自清洗网式过滤器排污流量的计算

对影响自清洗网式过滤器排污流量大小的因素进行分析,发现过滤器排污流量Qp由流量系数μ决定.为了探讨排污流量系数的变化规律,主要进行了过滤器吸沙组件相对入流面积对排污流量系数影响的试验研究,发现流量系数随着吸沙组件相对入流面积的增大而增大,但当相对入流面积增大到一定程度后,流量系数就不再发生变化,而是趋近于某一恒定值.建立了排污流量系数关系式,分析排污流量系数关系式发现：当吸沙组件相对入流面积大于0.15,即当吸沙组件入口长度l大于500 mm后（吸沙组件入口宽度b等于300 mm,为定值）,吸沙组件开口面积对排污流量的影响已不到0.5%,即过滤器排污系数几乎不随吸沙组件开口面积的增加而改变,该变化规律与试验所作出的分析结果定性一致.根据排污流量系数关系式,进而建立了自清洗网式过滤器排污流量计算公式,对建立的公式进行均方差ERMS检验,得到均方差ERMS为0.001 74,说明该公式具有很高的拟合度.     

滴灌用水动活塞叠片式自动过滤装置的研制

以滴灌过滤装置自动化、节能和降低运行成本为目标,攻克了高效过滤、自动反冲洗和连续出水等关键技术难题,自主开发了水力驱动活塞反冲洗装置、螺旋盘、凹槽式叠片组合结构,成功研制了水动活塞叠片式过滤装置,并已批量生产和应用。试验结果表明,该装置具有自动过滤、清洗和排污功能,节能降耗效果显著,过滤洁净率大于95%,可替代进口产品。该装置的成功研制与推广应用对促进我国滴灌系统自动化和国产化具有重要意义。     

基于SolidWorks的一种新式水沙分离器样机的探讨

水沙分离器是农业灌溉中一种核心设备,将含沙水转化成较为纯净的灌溉可用水。在对目前已有的自清洗式水沙分离器深入了解的基础上,对内部结构和外观进行了改进与变动。在三维建模软件Solid Works环境下设计一种新式自清洗水沙分离器,二级滤网过滤,内部装置为水力旋喷管,上部设排污口,下部设出水口。对该新式水沙分离器的工作情况进行探讨,计算求出水沙分离器自清洗过程中进水流量与旋喷管自转角速度的数值关系。     

基于ARM的过滤器控制器的研究

在简介自动清洗过滤器工作原理、控制发展设计需求的基础上,比较分析了国内外成熟应用自动反冲洗控制系统,并找出目前控制系统存在问题,针对存在的问题提出基于ARM7的自动反冲洗控制系统,利用模块化结构、触摸式人机界面和丰富通讯接口,满足不同灌溉规模水处理需求。其相关技术产品研发与应用,能够摆脱过国外滤器厂商对控制器的垄断,将进一步促进我国自动反冲洗过滤器控制和产业化水平。     

基于FPGA的数字下变频设计与实现

数字下变频是全数字解调器中的关键技术之一,其性能好坏直接决定解调器的工作性能。给出一种基于FPGA的数字下变频设计,详细介绍正交变换、CIC抽取滤波及根升余弦滚降FIR低通滤波器的原理设计,并可编程设置各个模块参数。自动生成及动态配置滤波器系数。该设计在Xilinx公司XC3S4000 FPGA芯片的硬件平台和ISE9．2开发环境下,采用Verilog语言编程实现,经过实际通信系统验证,在全数字解调器中很好地完成了多载波、多速率信号的数字下变频处理功能,具有很强的灵活性、稳定性和可扩展性。     

自动跟踪相关滤波在内燃机主轴动平衡中的应用

根据动不平衡信号的信息特征和信号的相关性,给出了自动跟踪相关滤波原理和算法;基于Labview开发系统,依据自动跟踪相关滤波原理开发了动不平衡信号提取图形化程序,应用此程序对含有不同倍频谐波和噪声的振动信号进行仿真处理及在内燃机主轴动平衡中的现场试验。结果表明:通过自动跟踪相关滤波,不仅能够准确提取不同转速的动不平衡信号,而且还能够满足内燃机主轴高精度动平衡测试的要求,具有较强的应用价值。     

基于ZigBee和GPRS智能监测的节水灌溉装置设计

为了提高农业用水的利用率,解决农业用水紧张问题,提出了一种基于分布式ZigBee和GPRS无线通信技术的大范围远程控制节水灌溉系统,实现了节水灌溉装置的远程监控和自动化调节。该系统以单片机作为控制器,将土壤湿度测试数据进行传输和保存,通过设定阈值来控制零压启动电磁阀实施灌溉操作,并采用无线传感网络和GPRS将采集的数据进行远程传输,实现了定时定量和精确化灌溉。对精细化滴灌系统的过滤器和湿度测试装置的智能监测性能进行了测试,结果表明:该系统可以有效地将过滤器压力和湿度随时间变化曲线传送到远程监控端,且实现了自动化过滤装置的反冲洗功能、滴灌喷头的自动化调节及滴灌的精细化作业。