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叶片角度对输水泵站泵装置水力性能影响分析 预览
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作者 施伟 成立 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期372-377,共6页
为研究输水泵站泵装置水力性能受叶片角度变化的影响,采用CFD方法模拟全流道泵装置水力性能,分析设计流量工况下叶片角度变化对进水流道、出水流道流动及叶轮内部流动特性和水力性能的影响.结果表明:在设计流量工况下,叶片角度偏离设计... 为研究输水泵站泵装置水力性能受叶片角度变化的影响,采用CFD方法模拟全流道泵装置水力性能,分析设计流量工况下叶片角度变化对进水流道、出水流道流动及叶轮内部流动特性和水力性能的影响.结果表明:在设计流量工况下,叶片角度偏离设计工况角度,叶轮进口近轮毂区存在回流、脱流;叶片角度偏离设计工况角度越大,进水流道、出水流道内水流流态越差,水力损失越大.当叶片角度调节为-8°工况时,与叶片角度-0°工况比较,进水流道和出水流道水力损失相对值最大,分别为1.28和2.89,即叶片同等偏离角度下,出水流道水力损失增大幅度较进水流道更加明显.对比数值模拟结果与模型试验结果得出,在设计流量工况,叶片角度为0°时,扬程相对误差为1.2%,效率相对误差为2.1%,两者吻合较好. 展开更多
关键词 轴流泵 全流道 水力性能 数值模拟 模型试验
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基于Hilbert-Huang变换的轴流泵流动诱导振动试验 预览
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作者 林鹏 刘和云 +3 位作者 胡东 刘梅清 王舒 赵文胜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期154-160,共7页
对不同叶片角度下轴流泵站机组正常运行和开机状态进行振动试验,对比分析振动信号特征,探寻叶片角度在正常运行和开机状态下对机组振动的影响规律,为保证机组安全稳定运行提供参考。得到以下结论:正常运行工况下,随叶片角度从-8°... 对不同叶片角度下轴流泵站机组正常运行和开机状态进行振动试验,对比分析振动信号特征,探寻叶片角度在正常运行和开机状态下对机组振动的影响规律,为保证机组安全稳定运行提供参考。得到以下结论:正常运行工况下,随叶片角度从-8°增大到+8°,外筒体和下机架的振动幅值整体表现出逐渐升高的趋势,主轴摆度的幅值基本不变,满足无限制长期运行要求;沿来流方向监测的振动信号主要频率成分包括2.5 Hz和10 Hz;垂直来流方向及轴向的振动信号主要频率成分包括2.5 Hz,10 Hz和20 Hz,与水泵的转频2.5 Hz成倍数关系;随着叶片角度从2°增大到8°,部分测点振动峰峰值逐渐超出50μm,进入C区域,说明水泵不宜在大角度下长期持续运行。 展开更多
关键词 轴流泵 振动 信号分析 叶片角度 Hilbert-Huang变换(HHT)
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马圩二号排涝站设计方案比选 预览
3
作者 武蒙 曹亮 +3 位作者 李媛 王桂智 赵泱军 常叶青 《水利技术监督》 2020年第1期273-275,共3页
文章针对马圩二号排涝站站身结构设计,从机组台数及泵型考虑了三种方案进行比选,根据现场无高压线路且运行管理人员缺乏高压电气设备管理经验的实际情况,结合站身结构、装置效率及工程投资,综合比较后选择6台套贯流式机组方案。该方案... 文章针对马圩二号排涝站站身结构设计,从机组台数及泵型考虑了三种方案进行比选,根据现场无高压线路且运行管理人员缺乏高压电气设备管理经验的实际情况,结合站身结构、装置效率及工程投资,综合比较后选择6台套贯流式机组方案。该方案单台机组流量小,满足现状运行管理条件;站身结构简单,装置效率高且工程投资低。 展开更多
关键词 排涝站 结构设计 轴流泵 贯流
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大型低扬程泵站的停机过渡过程研究 预览
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作者 杨林 许哲 郑源 《水利建设与管理》 2020年第2期73-79,共7页
本文针对大型立式轴流泵停机过渡过程中可能出现的不安全因素,对具有直管式出水流道的大型立式轴流泵进行建模,采用VOF技术计算模拟,使用UDF功能模拟快速闸门关闭过程,并对现场导叶处压力脉动进行同步动态测量,以验证数值分析结果的准... 本文针对大型立式轴流泵停机过渡过程中可能出现的不安全因素,对具有直管式出水流道的大型立式轴流泵进行建模,采用VOF技术计算模拟,使用UDF功能模拟快速闸门关闭过程,并对现场导叶处压力脉动进行同步动态测量,以验证数值分析结果的准确性。结果表明:轴流泵机组在停机过程中会依次进入水泵工况、制动工况、水轮机工况;在快速闸门关闭后,叶片力矩与叶片轴向力会发生明显振荡,易诱发抬机事故。研究结果对泵站安全生产具有指导意义。 展开更多
关键词 轴流泵 停机工况 过渡过程 真机试验
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轴流泵机械密封泄漏原因及改进措施 预览
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作者 梁力中 何茂盛 +2 位作者 李文秉 蔡琳 蒋伟 《中国设备工程》 2020年第4期144-145,共2页
聚丙烯装置预聚合反应器轴流泵机械密封使用寿命短,无法满足装置长周期生产需要。本文通过对泄漏原因分析,提出改进措施,延长了机械密封的使用寿命,节省了大量的维修费用和配件费用,更避免了装置非计划停工,具有极大的经济效益。
关键词 轴流泵 机械密封 泄漏 改进措施
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高效节能轴流泵的推广与应用 预览
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作者 滕明生 《黑龙江水利科技》 2019年第12期197-198,共2页
盘山县位于辽宁省西南部,全县现有大、中、小型排灌站114座,经过几十年的运行,水泵已严重老化,效率下降,需要改进。由于"科禹"牌水泵在结构、选材及制造工艺上成绩显著,该工程采用北京水电科学研究院科禹水泵厂生产的"科... 盘山县位于辽宁省西南部,全县现有大、中、小型排灌站114座,经过几十年的运行,水泵已严重老化,效率下降,需要改进。由于"科禹"牌水泵在结构、选材及制造工艺上成绩显著,该工程采用北京水电科学研究院科禹水泵厂生产的"科禹"牌水泵。文章就"科禹"轴流泵的改进,运行效果进行分析。 展开更多
关键词 轴流泵 运行 结构 抗汽蚀 平稳
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大型轴流泵反向发电压力脉动及流固耦合 预览
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作者 周颖 郑源 +3 位作者 何中伟 孙奥冉 张付林 汪昊蓝 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期480-485,490共7页
为研究南水北调东线某泵站机组反向发电的稳定性,对流道进行了全数值模拟,以研究反向发电工况的压力脉动及应力分布规律.在导叶进口、转轮进口和出口3个截面设置监测点.计算结果表明,轴流泵在反向发电工况下,转轮进口及出口处监测点的... 为研究南水北调东线某泵站机组反向发电的稳定性,对流道进行了全数值模拟,以研究反向发电工况的压力脉动及应力分布规律.在导叶进口、转轮进口和出口3个截面设置监测点.计算结果表明,轴流泵在反向发电工况下,转轮进口及出口处监测点的压力脉动时域图呈现周期性变化规律.压力脉动频率受转轮转频影响,集中在低频.转轮进口处中部及边缘处水流压力脉动明显,最大压力脉动发生在转轮出口处的中部水流,压力脉动幅值是转轮出口边缘处的近3倍,是转轮进口处中间及边缘的近2倍.叶轮出口处,压力脉动从轮毂到轮缘逐渐增大.研究结果表明,叶片总形变主要分布在叶片进水侧,其形变沿轮毂到轮缘方向逐渐增大;应力主要集中在叶片压力面与吸力面的根部,最大等效应力出现在叶片吸力面的叶轮根处.最大等效应力值在叶片材料安全范围内,对转轮运转机组寿命及破坏不构成影响. 展开更多
关键词 轴流泵 反向发电 压力脉动 数值模拟 流固耦合
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浅谈某大型电排站水力机械及其辅助设备选型的设计思路 预览
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作者 欧远 《广东水利水电》 2019年第6期87-90,共4页
低扬程大流量的轴流泵排水工程中应用广泛,水泵选型的主要内容是确定水泵的类型、型号及台数等。根据工程的具体情况选择合适的水泵类型及型号,通过技术经济比较选用合理的水泵机组台数,并配套对应的辅助设备系统,供类似工程设计参考。
关键词 电排站 轴流泵 水力机械 辅助设备选型
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纳潮泵的选择和维护 预览
9
作者 赵辉 《盐科学与化工》 CAS 2019年第1期46-47,共2页
文章针对海盐生产纳潮泵类型及使用过程中存在的问题、电机的运行情况,进一步分析如何选择新型电机和泵,并做好维护。
关键词 纳潮 轴流泵 混流
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斜卧式轴流泵问题及优化分析
10
作者 朱淦亮 《河南水利与南水北调》 2019年第4期84-86,共3页
目前极端天气、路面硬化、地面沉降等问题频发,使农业防洪排涝要求也随之提高,为保证全天候排涝,需要对泵的排水功能加以强化,而斜卧式轴流泵在低扬程泵站中被广泛的应用。文章结合实际情况,简要论述斜卧式轴流泵问题,提出具体优化措施... 目前极端天气、路面硬化、地面沉降等问题频发,使农业防洪排涝要求也随之提高,为保证全天候排涝,需要对泵的排水功能加以强化,而斜卧式轴流泵在低扬程泵站中被广泛的应用。文章结合实际情况,简要论述斜卧式轴流泵问题,提出具体优化措施和方法,以期达到良好的排涝效果。 展开更多
关键词 斜卧式 轴流泵 叶轮叶片 活动闸门
大型立式轴流泵进水流道两点压差式测流法研究 预览
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作者 朱晓明 张东培 +2 位作者 周斌 田志刚 刘苏南 《江苏水利》 2019年第10期23-28,33共7页
水泵流量是确定泵站装置效率和能源单耗的关键参数,研究大型立式轴流泵进水流道两点压差式测流法具有非常重要的意义。应用基于Standard k-ε、RNGk-ε和Realizable k-ε湍流模型的RANS方法分别对肘形进水流道的水流流动进行数值模拟,... 水泵流量是确定泵站装置效率和能源单耗的关键参数,研究大型立式轴流泵进水流道两点压差式测流法具有非常重要的意义。应用基于Standard k-ε、RNGk-ε和Realizable k-ε湍流模型的RANS方法分别对肘形进水流道的水流流动进行数值模拟,研究了不同湍流模型在数值计算中对壁面压强的预测能力,并与物理模型试验数据进行对比,结果表明Realizable k-ε湍流模型所预测的进水流道压差与试验结果最为接近。对肘形进水流道模型在不同的流量条件下进行数值模拟,分析了壁面的压强分布规律并确定了测压点的具体位置。在肘形进水流道原型的数值计算中,采用了与模型数值计算相同的数值方法,同时引入大并行的云计算技术,预测了大型立式轴流泵现场实测流量与压差的函数关系。 展开更多
关键词 轴流泵 测流法 压差式 数值模拟 进水流道
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叶片角度对采用肘形流道的轴流泵装置特性的影响 预览
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作者 程炀 孙众 +1 位作者 张慧 刘冠霆 《流体机械》 CSCD 北大核心 2019年第6期29-33,共5页
基于RNG k-ε湍流模型和雷诺时均N-S方程,运用CFD技术对采用肘形流道的某泵站轴流泵装置分别在叶片角度为-2°,0°和+2°时进行三维流动数值模拟,以探究不同叶片角度下肘形流道的流动特性,以及肘形流道与叶片角度对轴流泵... 基于RNG k-ε湍流模型和雷诺时均N-S方程,运用CFD技术对采用肘形流道的某泵站轴流泵装置分别在叶片角度为-2°,0°和+2°时进行三维流动数值模拟,以探究不同叶片角度下肘形流道的流动特性,以及肘形流道与叶片角度对轴流泵装置性能的影响,并对肘形流道内进行了非定常计算。通过计算得到叶片角度对肘形流道内水流流动状态会产生影响,叶片角度的不同导致肘形流道内的流态也会不同,不同叶片角度下叶轮进口的流速均匀度也会产生差异。在不同叶片角度下,轴流泵装置的肘形进水流道内压力脉动同样会产生很大的差异,压力脉动的差异会对机组的振动产生影响,通过对比叶片角度对采用肘形流道的轴流泵装置特性的影响,可以为工程中轴流泵装置叶片角度的调节提供一定的参考。 展开更多
关键词 轴流泵 肘形流道 叶片安放角 性能 压力脉动
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轴流泵叶轮的三维多参数设计及试验 预览
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作者 俞芸芸 周大庆 +2 位作者 戴启璠 梁豪杰 仲子夜 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期393-399,共7页
为解决南水北调某泵站改造工程中轴流泵的设计问题,利用BladeGen软件进行了轴流泵叶轮的三维多参数设计,建立了轴流泵全流道模型并进行结构化网格划分、数值模拟和试验验证,分析了不同叶轮参数对轴流泵外特性的影响,并对影响较大的参数... 为解决南水北调某泵站改造工程中轴流泵的设计问题,利用BladeGen软件进行了轴流泵叶轮的三维多参数设计,建立了轴流泵全流道模型并进行结构化网格划分、数值模拟和试验验证,分析了不同叶轮参数对轴流泵外特性的影响,并对影响较大的参数即翼型中心线角度方程的3种方案进行了叶片压力和流速分布对比分析及空化性能分析.计算结果表明:通过对比,最终确定叶轮选取方案6,即轮毂比为0.40,叶片轮缘截面中心点处厚度为10 mm,叶片翼型B;该轴流泵在设计流量工况下,扬程为4.90 m,装置效率为79.76%,叶轮效率为92.19%,符合设计要求,且与试验结果基本一致;利用BladeGen软件可对轴流泵叶轮进行较为精确的三维化设计,可减小原始叶轮设计及优化过程中反复建模的工作量,提高了轴流泵叶轮优化的效率. 展开更多
关键词 轴流泵 叶轮设计 多参数 BladeGen 模型试验
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开敞式轴流泵出水装置优化设计 预览
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作者 王玉心 罗娟 《水泵技术》 2019年第4期6-10,16共6页
本文对国内某开敞式泵站箱涵式出水流道进行了优化设计,通过调整箱涵式出水流道的流道高度、宽度、长度、后壁距、后壁型线及箱涵式出水流道的泵导叶后扩散喇叭管长度、出水喇叭口至顶板距离、后壁距、后壁型线等参数进行了多个方案的对... 本文对国内某开敞式泵站箱涵式出水流道进行了优化设计,通过调整箱涵式出水流道的流道高度、宽度、长度、后壁距、后壁型线及箱涵式出水流道的泵导叶后扩散喇叭管长度、出水喇叭口至顶板距离、后壁距、后壁型线等参数进行了多个方案的对比,运用CFD数值分析确定最优方案,保证装置效率高、运行稳定。 展开更多
关键词 轴流泵 箱涵式出水流道 数值分析 优化设计
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不同工况下轴流泵转子径向力及其压力脉动分析 预览
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作者 孙壮壮 张友明 +1 位作者 夏鹤鹏 陈松山 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期122-128,共7页
【目的】研究轴流泵转子所受径向力及内部压力脉动。【方法】采用试验以及ANSYS CFX定常计算的方法,研究了轴流泵的外特性;采用ANSYS CFX软件对轴流泵内部流场进行了非定常计算,研究了不同流量工况下轴流泵内部转子径向力的分布情况及... 【目的】研究轴流泵转子所受径向力及内部压力脉动。【方法】采用试验以及ANSYS CFX定常计算的方法,研究了轴流泵的外特性;采用ANSYS CFX软件对轴流泵内部流场进行了非定常计算,研究了不同流量工况下轴流泵内部转子径向力的分布情况及内部不同监测点压力脉动的时域和频域特性。【结果】(1)数值计算的外特性结果与试验结果的趋势基本吻合,数值计算具有较高准确度;(2)转子运动时,内部流场关于转动中心呈现不对称性;(3)3种流量工况下径向力的分布均呈现一定的周期性,小流量工况下瞬态径向力最不稳定,波动较大,设计流量工况下瞬态径向力较小,大流量工况呈现较好的平衡状态;(4)不同流量工况下压力脉动受叶片数影响,主要以叶频为主,且随着频率的增加,压力脉动逐渐减小,说明低频信号是引起压力脉动的主要原因,从整体来看,各监测点压力系数随着流量幅值的增大而逐渐减小,但轮缘进口处变化较快,说明轮缘进口压力脉动受流量变化影响最大。【结论】轴流泵内部转子径向力随流量的增大趋于稳定,不同流量下内部不同点的压力脉动存在明显差异。 展开更多
关键词 轴流泵 数值模拟 径向力 压力脉动
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大型立式轴流泵变频反向发电压力脉动特性分析 预览
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作者 李太民 王业宇 +2 位作者 吉庆伟 韩宁 祁德丽 《江苏水利》 2019年第7期69-72,共4页
为研究水泵在反转发电时,转速对水泵性能的影响,对水泵在变频反向发电工况下进行全流道数值模拟.可知:水泵在进行反向变频发电时,流线较一般水轮机流线图分布差,出转轮部分水流出现絮乱;压力脉动幅值在出转轮处最大,进转轮处次之,进导... 为研究水泵在反转发电时,转速对水泵性能的影响,对水泵在变频反向发电工况下进行全流道数值模拟.可知:水泵在进行反向变频发电时,流线较一般水轮机流线图分布差,出转轮部分水流出现絮乱;压力脉动幅值在出转轮处最大,进转轮处次之,进导叶时最小,最大压力脉动系数为0.56,约为进转轮的20倍.压力脉动幅值沿转轮中心向转轮边缘逐渐增大,边缘处压力脉动系数约为转轮中心处的8倍;水流受转轮转动影响严重,进出转轮截面水流压力脉动主频为叶频,次频为转频. 展开更多
关键词 轴流泵 反向发电 压力脉动 转频
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大型轴流泵泥沙磨损特性研究 预览
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作者 林鹏 刘和云 +3 位作者 胡东 刘梅清 王舒 赵文胜 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期89-95,共7页
为探讨大型轴流泵的泥沙磨损特性,采用非均相流模型、Particle模型和Tabakoff磨损模型和滑移壁面边界条件,研究泥沙在轴流泵内部的流动规律及磨损机制。结果表明:叶片头部及叶片工作面的泥沙体积分数和磨损率最大,导致叶片头部、工作面... 为探讨大型轴流泵的泥沙磨损特性,采用非均相流模型、Particle模型和Tabakoff磨损模型和滑移壁面边界条件,研究泥沙在轴流泵内部的流动规律及磨损机制。结果表明:叶片头部及叶片工作面的泥沙体积分数和磨损率最大,导致叶片头部、工作面磨损速度和程度大于背面;粒径对泥沙的运动轨迹有显著影响,而含沙量的改变对泥沙的运动轨迹影响不大;颗粒在叶轮中的运动速度与粒径呈正相关关系,粒径大的沙粒向叶片工作面运动的趋势更为明显,说明粒径为影响泥沙运动轨迹的一个主要因素,含沙量为一个次要因素;随着泥沙粒径的增大,磨损率范围增大,磨损强度也相应增大,随着含沙量的增大,叶轮内各处磨损率均增大,说明粒径和含沙量均是加快轴流泵磨损的重要因素。 展开更多
关键词 轴流泵 非均相流模型 Particle模型 磨损率 磨损特性
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轴流泵内气液两相流动的数值模拟
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作者 张国玉 付强 +1 位作者 陈铭 司翔宇 《水电能源科学》 北大核心 2019年第1期152-155,共4页
为进一步揭示轴流泵的气液两相流动的一般规律,基于ANSYS软件对轴流泵的气液两相流动三维流场进行数值计算与分析,研究了叶轮及出口导叶的压力面和吸力面的静压分布及气泡体积分布情况。结果表明,叶轮流道内,同等气泡体积分数下,当气泡... 为进一步揭示轴流泵的气液两相流动的一般规律,基于ANSYS软件对轴流泵的气液两相流动三维流场进行数值计算与分析,研究了叶轮及出口导叶的压力面和吸力面的静压分布及气泡体积分布情况。结果表明,叶轮流道内,同等气泡体积分数下,当气泡粒径增大时,压力面上的气泡会由叶片出口处向着靠近轮毂处减少;而吸力面上的气泡会由进、出口处向着叶片中部靠近轮毂处聚集。气泡粒径不变时,当气泡体积分数增大时,叶片压力面上的气泡会由进口及轮缘处向着出口靠近轮毂处聚集;而吸力面上的气泡会由进、出口处向着叶片中部靠近轮毂处聚集。导叶流道内,同等气泡体积分数下,当气泡粒径增大时,叶片压力面上的气泡会由出口及轮缘处向着进口靠近轮毂处聚集,出口靠近轮缘处气泡越来越少;而吸力面上的气泡会由叶片进、出口向着叶片中部慢慢扩散。气泡粒径不变时,当气泡体积分数增大时,压力面上的气泡会由进口靠近轮毂处向着出口靠近轮缘处扩散;而吸力面上的气泡会由叶片进、出口向着叶片中部扩散。 展开更多
关键词 轴流泵 气液两相流 数值模拟 气泡体积分布 气泡颗粒直径
大型轴流泵站超驼峰运行过渡过程研究 预览
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作者 汪尚红 李泽 +1 位作者 高超丹 庄克云 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第4期183-187,共5页
基于刚性水锤和水泵全特性理论,建立数学模型并计算分析采用虹吸式出水流道的轴流泵过渡过程。启泵时,以最不利工况分析了出水闸门不同的开启时间对系统参数造成的影响;事故停机时,确定了极限超驼峰水位,并在此基础上,对闸门两阶段关闭... 基于刚性水锤和水泵全特性理论,建立数学模型并计算分析采用虹吸式出水流道的轴流泵过渡过程。启泵时,以最不利工况分析了出水闸门不同的开启时间对系统参数造成的影响;事故停机时,确定了极限超驼峰水位,并在此基础上,对闸门两阶段关闭过程进行了寻优。计算结果表明:为保证机组在启动过程中不发生超载,闸门的开启时间不应超过60s;为确保泵站的安全运行,外江极限运行水位超过驼峰底部高程的值应小于1m;在正常停机情况下,闸门10s快关总行程的62.5%,90s慢关余下的37.5%为最优关闭过程。 展开更多
关键词 刚性水锤 轴流泵 过渡过程 超驼峰
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导叶叶片数及导叶相对位置对低扬程轴流泵装置性能的影响 预览 被引量:2
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作者 郭楚 郑源 +3 位作者 周大庆 陈会向 戴启璠 梁豪杰 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期204-210,共7页
为研究导叶叶片数及导叶相对位置对轴流泵装置性能的影响,设计了3个不同导叶数方案和4个不同导叶相对位置方案,采用计算流体动力学软件分别对每个模型在0.8Qd~1.2Qd之间的5个工况进行计算.根据数值计算结果,选择最优模型,即导叶数为5,... 为研究导叶叶片数及导叶相对位置对轴流泵装置性能的影响,设计了3个不同导叶数方案和4个不同导叶相对位置方案,采用计算流体动力学软件分别对每个模型在0.8Qd~1.2Qd之间的5个工况进行计算.根据数值计算结果,选择最优模型,即导叶数为5,叶轮出口距导叶距离为0.086D的泵装置模型进行能量特性试验,并将试验结果与数值计算结果进行对比分析.结果表明:当轴流泵叶轮叶片数一定时,增加导叶数,将使导叶水力损失增大,出水流道水力损失增大,泵装置效率将下降;当叶轮叶片数和导叶数一定时,叶轮出口至导叶进口距离过大或过小时,将使导叶水力损失增大,导叶出口速度环量减小,出水流道水力损失增大,泵装置效率将下降;试验结果与数值计算结果的误差在4%以内,验证了数值计算的可靠性、准确性.研究结果可为泵装置的导叶水力设计和效率提高提供一定参考. 展开更多
关键词 导叶 装置 轴流泵 效率 水力损失
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