【摘要】： 隨著真空廁所研發(fā)工作的深入,我們逐漸發(fā)現(xiàn)真空廁所的主要動力部件——水環(huán)式真空泵有許多不足,迫切需要開發(fā)一種新泵來解決現(xiàn)在所面臨的問題。經(jīng)過我們的研究,決定開發(fā)“抽吸-破碎-輸送”三功能真空泵,該泵可以實現(xiàn)以下三個功能:(1)在泵內制造真空,形成對污水的抽吸力;(2)在泵內破碎廢物;(3)通過泵將廢水及污物輸送到指定地點。三功能泵可以解決水環(huán)式真空泵所遇到的種種問題,作為真空廁所的升級換代產(chǎn)品。目前,國內對三功能泵的研究尚屬空白,我們的研究也還處于探索階段,這方面的文獻和實用資料相當少。因此,為保證研究的可靠性和正確性,本文從三功能泵的實驗研究、性能影響因素分析、理論分析、模態(tài)分析幾個方面綜合考慮,主要開展了如下工作內容: (1)實驗研究:對三功能泵從構思到樣機設計制做的實驗研究過程進行了總結,確定了三功能泵的研究思路:參考絞肉機(或螺旋泵)來設計螺旋及破碎裝置,參考離心泵來設計離心抽吸葉輪。 (2)性能影響因素分析:在參考離心泵對三功能泵的離心抽吸葉輪進行設計以前,分析了泵內流體的差異(三功能泵內流體是固液兩相流,離心泵內是清水)對性能的影響狀況,對一些設計參數(shù)進行了修正,使其更適用于三功能泵。 (3)理論分析:參考離心泵和螺旋泵的設計方法提出了三功能泵的設計理論和設計方法,給出了三功能泵的主要性能參數(shù)和螺旋部分、離心葉輪等部分的計算公式,以此來計算相關參數(shù),并對結構進行了設計,繪制了相關圖紙。 (4)模態(tài)分析:用SolidWorks對三功能泵的核心部件螺旋部分和離心葉輪進行三維實體建模,再利用Ansys Workbench導入實體模型進行分析,得出如下結論:三功能泵的工作頻率小于其固有頻率,在工作過程中不會發(fā)生共振;螺旋部分應力極大值多出現(xiàn)在螺旋根部與轉動軸的連接部分;離心葉輪應力極大值出現(xiàn)在葉片與前后擋板的連接處。
【圖文】：

認為需要研究的新型泵應該實現(xiàn)以下三污水的抽吸力；（2）在泵內破碎廢物；（3我們對此泵取名為“抽吸-破碎-輸送”三功能功能泵幾乎解決了水環(huán)式真空泵遇到的所有空度得到保證；（2）無需氣水分離水箱，軟化廢物的結構，所以不用擔心有廢物影響，，管網(wǎng)內為正常壓力，對管網(wǎng)的密封和強度推廣真空廁所有重要價值。目前我們開發(fā)，而對于最大的市場——民用市場，若要難：（1）每個區(qū)域必須大型建立真空站和2）水環(huán)式真空泵體積大，附件多，推廣起

圖 1-2 使用三功能泵的真空廁所系統(tǒng)外相關技術研究現(xiàn)狀及市場分析外概況外概況廁所系統(tǒng)在國外已經(jīng)得到了廣泛的應用，ROEDIGER、AC、WPCF 等公司對真空廁所系統(tǒng)進行了深入的研究，取得了專利[1]。美國的第一套民用真空廁所系統(tǒng)建于 1970 年，在維堡附近的湖區(qū)。至今，美國有多達 500 套的不同規(guī)模的真空設之中。美國國家環(huán)保局已指定真空廁所系統(tǒng)為推廣普及ive and Alternative Technology）。澳大利亞、英國等歐洲國家至廁所系統(tǒng)。1997 年英國公共標準協(xié)會制定了真空排污系統(tǒng)997[3]。目前真空廁所系統(tǒng)已在歐美漸呈流行趨勢。日本于上世真空廁所系統(tǒng)，并較快地實現(xiàn)了實用化。
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TH311

【引證文獻】

相關博士學位論文 前1條

1 李e

本文編號：2673209