排灌机械工程学报
   首页  学报介绍  编 委 会  作者园地  征订启事  编校法规  编读往来  录用公告  广告合作   行业新闻  留  言  English 
排灌机械工程学报  2011, Vol. 29 Issue (4): 333-337    DOI: 10.3969/j.issn.1674—8530.2011.04.012
流体工程 最新目录 | 下期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 Previous Articles  |  Next Articles  
空气阀在有压输水管路中的水锤防护作用
刘竹青, 毕慧丽, 王福军
( 江苏大学流体机械工程技术研究中心,江苏 镇江 212013)
Flow analysis based on wavelet packet decomposition for centrifugal pumps at shut- off condition
Liu Zhuqing,Bi Huili,Wang Fujun
(College of Water Conservancy and Civil Engineering,China Agricultural University,Beijing 100083,China)
 全文: PDF (562 KB)   HTML (1 KB)   输出: BibTeX | EndNote (RIS)      背景资料
摘要 以输水管径为2.2 m的某长距离泵站输水系统作为研究对象,运用水锤理论及特征线方法,对泵站输水系统进行泵机组事故断电工况下的过渡过程计算,发现管路节点上存在较大负压,其中最大负压水头为-5.9 m.在管线上布置空气阀对负压进行控制,根据工程上空气阀的布置原则,在管线上安装18个空气阀,分别计算在空气阀流入流量系数依次为0.95,0.75和0.62,流出流量系数依次为0.65,0.45和0.62,以及孔口面积分别为0.018,0.071和0.196 m2下的水力过渡过程,得出在管线上安装空气阀的情况下,最大负压水头已控制在-1 m以内,比较分析空气阀的流入流出流量系数、孔口面积对水锤防护的差异,得出在3种空气阀流量系数下最大负压水头依次为-0.69,-0.70和0.71 m;3种孔口面积下最大负压水头依次为-0.88,-0.69和-0.67 m.对于输水管径为2.2 m的泵站输水系统,采用空气阀流入流量系数为0.95、流出流量系数为0.65,空气阀孔口面积为0.196 m2时,可对管路中的负压进行很好的控制.
服务
把本文推荐给朋友
加入我的书架
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
刘竹青
毕慧丽
王福军
关键词泵站   水锤   空气阀   流量系数   孔口面积     
Abstract: Based on water hammer theory and the Characteristic Method,a long-pipeline pumping station system with the pipe diameter of 2.2 m was studied under the pump shutdown operation condition.The numerical results indicated that negative pressures were existed along the pipeline under the condition,and the maximum negative pressure is-5.9 m.According to the regular arrangement principles of air valves,18 air valves were installed along the pipeline to control the negative pressure.Three different flow coefficients which are 0.95 and 0.65,0.75 and 0.45,0.62 and 0.62,and three different orifice sizes which are 0.018,0.071,0.196 m2 of air valve were analyzed and compared respectively.The maximum negative pressure are-0.69,-0.70,0.71 m under three different flow coefficient,and-0.88,-0.69,-0.67 m under three different orifice sizes.It is found that the parameters combination in which air valve size is 0.196 m2,inflow coefficient is 0.95,and outflow coefficient is 0.65,is suitable for the pumping station with pipe diameter of 2.2 m
Key wordspumping station   water hammer   air valve   flow coefficient   orifice size   
收稿日期: 2011-03-24; 出版日期: 2011-07-30
基金资助:

教育部高校博士点基金资助项目(0100008110012);北京市教委科学研究与科研基地建设项目(20090909)

通讯作者: 袁寿其( 1963-), 男, 上海金山人, 研究员, 博士生导师( shouqiy@ ujs.edu.cn ) , 主要从事流体机械及排灌机械研究.   
作者简介: 黄 萍( 1988-), 女, 江苏镇江人, 硕士研究生( fupingdeliliang@126.com) , 主要从事流体机械及工程研究
引用本文:   
刘竹青, 毕慧丽, 王福军. 空气阀在有压输水管路中的水锤防护作用[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(4): 333-337.
LIU Zhu-Qing, Bi-Hui-Li, Wang-Fu-Jun. Flow analysis based on wavelet packet decomposition for centrifugal pumps at shut- off condition[J]. Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engin, 2011, 29(4): 333-337.
 
[1] Wylie E B, Streeter V L, Suo Lisheng. Fluid Transients in. Systems [ M ]. Englewood Cliffs, NJ : Prentice Hall, 1993.
[2] 胡建永,方杰,张健 等.空气阀在长距离输水系统中的水锤防止作用[J].人民长江,2008,39(1):63-65.
[3] 杨开林,石维新.南水北调北京段输水系统水力瞬变的控制[J].水利学报,2005,36(10):1176-1182.
[4] 郑源,屈波,张健,刘德有,索丽生.有压输水管道系统含气水锤防护研究[J].水动力学研究与进展:A辑,2005,20(4):436-441.
[5] LeeT S,Leow L C. Numerical study on the effects of air valve characteristics on pressure surges during pump trip in pumping systems with air entrainment [ J ]. Interna- tional Journal fi~r Numerical Methods in Fluids, 1999,29 (6) : 645 - 655. 3.0.CO;2-Q target="_blank">
[6] AWWA. Manual of Water Supply Practices--MS1 : AirRelease ,Air/Vacuum, and Combination Air Valves [ M ]. Denver: AWWA,2001.
[7] Wylie E B, Streeter V L, Suo Lisheng. Fluid Transient of System[ M ]. New York: McGraw-Hill International Book Company, 1983.
[8] 陈乃祥.水利水电工程的水力瞬变仿真与控制[M].北京:中国水利水电出版社,2005.172-179.
[9] 赖冬根.长距离输水管线空气阀设置的研究[J].科技情报与经济,2008,18(26):189-191.
[10] 王福军,白绵绵,肖若富.Flowmaster在泵站过渡过程分析中的应用[J].排灌机械工程学报,2010,28(2):144-148.
[1] 刘梅清, 梁兴, 刘志勇, 林琦, 吴远为. 长管道事故停泵水锤现场测试与信号分析[J]. 排灌机械工程学报, 2012, 30(3): 249-253.
[2] 魏强林1, 阚永庚1, 仇宝云2, 贺淑全2. 江都第三抽水站反向发电方式比较与效益分析[J]. 排灌机械工程学报, 2012, 30(3): 330-334.
[3] 徐存东, 杨柯, 肖璐, 宋永占, 黄雄. 竖向进水管布置对泵站进水流态的影响模拟[J]. 排灌机械工程学报, 2012, 30(1): 40-45.
[4] 张仁田, 李慈祥, 姚林碧, 朱红耕. 变频调速灯泡贯流泵站的起动过渡过程[J]. 排灌机械工程学报, 2012, 30(1): 46-52.
[5] 郑源, 薛超, 周大庆. 设有复式空气阀的管道充、放水过程[J]. 排灌机械工程学报, 2012, 30(1): 91-96.
[6] 盛 平,王玉秀,郭洋洋,王雷强. 基于ZigBee和3G的多污水处理厂监控系统设计[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(6): 503-507.
[7] 仇锦先, 程吉林, 张仁田, 张礼华. 基于DPSA传统分解聚合模型的并联泵站优化[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(6): 497-502.
[8] 唐学林, 王武昌, 王福军, 黎耀军. 泵站前池水沙流的数值模拟[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(5): 411-417.
[9] 仇宝云, 冯晓莉, 朱庆元, 何钟宁, 葛强. 大型泵站能量特性现场测试研究[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(4): 322-327.
[10] 陈坚, 徐艳茹, 于永海,王建明, 张后文 . 证据理论在泵站老化评价中的应用[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(3): 224-229.
[11] 龚懿, 程吉林, 张仁田, 张礼华. 并联泵站群日优化运行方案算法[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(3): 230-235.
[12] 冯晓莉, 仇宝云, 杨兴丽, 申 剑, 裴 蓓. 大型泵站运行优化方法及其应用[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(2): 127-132.
[13] 高传昌, 王玉川, 石礼文, 刘 伟, 杨洪存. 泵站前池非连续挑流消能防沙技术措施[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(2): 133-138.
[14] 梁金栋, 陆林广, 刘荣华, 王 刚. 中隔墩对大型泵站出水流道水力性能的影响[J]. 排灌机械工程学报, 2011, 29(1): 77-81.
[15] 陶海坤, 谭 磊, 曹树良. 遗传算法的改进及其在流体机械领域的应用[J]. 排灌机械工程学报, 2010, 28(5): 428-433.

江苏大学梦溪校区(镇江市梦溪园巷30号)图书馆5楼 0511-84440893 传真0511--84440033
Copyright 江苏大学杂志社 2010-2015 All Rights Reserved