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龙图腾网获悉信开环境投资有限公司申请的专利用于模拟水力旋流器分离剩余污泥无机砂的方法和系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117554568B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311523043.3，技术领域涉及：G01N33/00；该发明授权用于模拟水力旋流器分离剩余污泥无机砂的方法和系统是由周晓;干里里;庞洪涛;张璐晶;刘莹;张静慧;贾彤设计研发完成，并于2023-11-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于模拟水力旋流器分离剩余污泥无机砂的方法和系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种用于模拟水力旋流器分离剩余污泥无机砂的方法和系统，包括：步骤1：获取离心模拟参数；步骤2：采集具有代表性的剩余污泥，记录总体积，将剩余污泥装入离心管中并移入离心机内；步骤3：启动离心机，待完成离心后取出离心管，取出离心管底部浓缩物料，即为水力旋流器底流物料代表性样品，将离心管剩余物料取出，即为水力旋流器溢流物料代表性样品；步骤4：分析样品，获得水力旋流器分离剩余污泥无机砂的实际效果的模拟结果。本发明通过试验及模拟验证并结合物料特征、水力旋流器的特点，提出了离心模拟参数及其确定方法，计算过程简单，方法科学合理，能够较为准确地验证水力旋流器的实际分离效果。

本发明授权用于模拟水力旋流器分离剩余污泥无机砂的方法和系统在权利要求书中公布了：1.一种用于模拟水力旋流器分离剩余污泥无机砂的方法，其特征在于，包括： 步骤1：获取离心模拟参数； 步骤2：采集具有代表性的剩余污泥，记录总体积VT，将剩余污泥装入离心管中并移入离心机内，根据离心模拟参数设置离心机的离心转速、离心时间； 步骤3：启动离心机，待完成离心后取出离心管，首先取出离心管底部浓缩物料，取样体积为Vcon，即为水力旋流器底流物料代表性样品，然后通过倾倒的方式将离心管剩余物料取出，即为水力旋流器溢流物料代表性样品； 步骤4：根据试验要求分析水力旋流器底流物料代表性样品、水力旋流器溢流物料代表性样品，获得水力旋流器分离剩余污泥无机砂的实际效果的模拟结果； 所述离心模拟参数包括水力旋流器基本参数、水力旋流器概化参数和离心机模拟参数，确定过程为：确定水力旋流器基本参数；根据水力旋流器基本参数，确定水力旋流器概化参数；根据水力旋流器概化参数计算离心机模拟参数； 所述水力旋流器基本参数包括：进料流量Q、水力旋流器内直径D、水力旋流器溢流口外直径D0、水力旋流器溢流口内直径d0、水力旋流器底流口内直径d、水力旋流器溢流管插入深度h0、水力旋流器底部锥体角度α、水力旋流器柱段高度HC、水力旋流器锥段高度HZ、水力旋流器底流口至锥段顶点高度hz、水力旋流器目标分离粒径d50、水力旋流器理论分流比P和水力旋流器内流体平均切向速度； 所述进料流量Q、水力旋流器内直径D、水力旋流器溢流口外直径D0、水力旋流器溢流口内直径d0、水力旋流器底流口内直径d、水力旋流器溢流管插入深度h0、水力旋流器底部锥体角度α、水力旋流器柱段高度HC、水力旋流器锥段高度HZ、水力旋流器底流口至锥段顶点高度hz、水力旋流器目标分离粒径d50和水力旋流器理论分流比P，根据被模拟的水力旋流器的实际参数确定； 所述水力旋流器内流体平均切向速度，其确定过程为： 以水力旋流器锥顶点为坐标原点，建立球坐标系s，φ，θ、柱坐标系r，θ，z与直角坐标系x，y，z，对于坐标系内任一点而言，s为该点到原点的距离，φ为该点的位矢与z轴的夹角，θ为该点的位矢在x-y平面上的投影与x轴的夹角，r为该点到z轴的距离，x为该点到y-z平面的垂直距离，y为该点到x-z平面的垂直距离，z为该点到x-y平面的垂直距离； 根据计算公式1~3及水力旋流器结构特征得出特征点f在柱坐标系下的rf、zf，球坐标系下的φf； …………1 …………2 …………3 根据计算公式4得出特征参数σ； …………4 根据公式5~7，计算得出位于水力旋流器柱锥交界面的特征点c在柱坐标系下的zc、球坐标系下的φc、柱坐标系下的rc；其中，特征点c在球坐标系下的φc，根据水力旋流器无量纲流函数，通过图像法计算得出，表达式为公式6； …………5 …………6 …………7 根据特征参数σ、特征点c在柱坐标系下的rc、及水力旋流器基本参数，建立水力旋流器流体切向速度表达式，表达式为公式8； 将水力旋流器转化为概化模型，在水力旋流器选择计算点krk，zk，根据公式9计算水力旋流器内流体平均切向速度，所述计算点的个数n≥500； …………8 …………9。

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