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水力旋流器是微灌系统中一种主要的过滤器,本文对其生产能力和分离效率进行了研究。研究内容和试验结果包括:(1)结合国内外研究成果,分析了微灌水质对堵塞、土壤特性、作物敏感性和离子毒性等的影响机理,从引发问题的严重程度出发,提出了一套微灌水质分析指标体系;(2)利用涡流理论以及最大切线速度轨迹法推导出了适合于各种水力旋流器的生产能力计算通式,得到了量纲分析法验证。并通过试验确定了底流阀关闭和开启情况下的n、k两个无量纲参数值,最大计算相对误差小于16%;(3)压力降与分离效率不是始终成正比,2″进口圆柱形水力旋流器的工作压力降上限取0.05MPa分离效果较好;(4)研究了圆柱形水力旋流器旋流室直径、旋流室高度、柱段高度、溢流管厚度、溢流管插入深度等结构参数对生产能力和分离效率的影响,得到了优化的2″和3″进口圆柱形水力旋流器结构尺寸;(5)安装倾角对3/8″进口圆柱形水力旋流器的生产能力基本没有影响,而3/8″进口圆锥形水力旋流器的生产能力随着安装倾角的增大而增加。2″进口圆柱形水力旋流器在60°倾角时具有最大的生产能力,但垂直安装时级效率最优;(6)对比试验表明相同进口尺寸的圆柱形水力旋流器与圆锥形水力旋流器相比,有生产能力大、级效率高、生产工艺简单的优势;(7)建立了微灌用水力旋流器CFD数值计算模型,并分析了两种结构型式水力旋流器内部流场的分布特点。