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排灌机械工程学报
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排灌机械工程学报
 
2006年 24卷 5期
刊出日期：2006-09-25
   
1 陆伟刚；张启华；施卫东
深井离心泵叶轮极大直径设计法
针对深井离心泵外径受井径限制的结构条件,研究了一种深井离心泵叶轮极大直径设计法,其特点是将叶轮前盖板直径扩大到泵体内壁边缘,使叶轮直径在相应的井径条件下达到极大值,它与反导叶导流壳配套,可以使泵体轴向长度减短到极小值.应用这种创新的设计方法,可以使相同规格的井泵单级扬程提高50%左右,生产成本降低1/3左右.详细介绍了这种井泵设计方法的基本理论与叶轮设计计算步骤,并通过流场的数值模拟,论证了其设计的合理性;通过样机试验,证明了这种设计方法不仅可以提高井泵的单级扬程,还可以提高水泵效率,实现深井离心泵全扬程无过载运行.
2006 Vol. 24 (5): 1-7 [摘要] ( 1211 ) [HTML 1KB] [PDF 570KB] ( 1018 )
8 邓东升；马志华；朱红耕
轴流泵叶片水力矩三维紊流数值计算
采用RNG κ-ε湍流模型闭合雷诺时均动量方程组,数值模拟了某轴流泵内部三维流动.在计算流量、扬程、功率和效率的基础上,将该轴流泵的模型试验结果与计算结果进行了对比,两者一致性很好,从而验证了数值计算的有效性和可行性.讨论了叶片水力矩计算方法,根据数值计算结果,采用自编程序计算出每一个计算工况下的叶片水力矩,并详细分析了轴流泵叶片水力矩随流量和扬程变化的规律.轴流泵叶片水力矩随流量变化的关系曲线存在一个马鞍区,并与流量-扬程曲线的马鞍区相对应.在小流量区,水力矩变化剧烈,随流量的减小上升很快.叶片水力矩的变化与泵性能参数的变化密切相关,应引起泵设计人员的充分重视.
2006 Vol. 24 (5): 8-11 [摘要] ( 1070 ) [HTML 1KB] [PDF 294KB] ( 1324 )
12 齐学义；丁思云；李会暖；阎晓伟；凤尔桐
混流式水轮机叶片设计与木模图的数值实现
针对传统的混流式水轮机转轮叶片设计方法(如保角变换法)设计周期较长,且不易实现叶片模型制作的状况,通过给定速度矩方程对叶型骨线方程进行逐点积分,并由包角的误差分析对速度矩方程的系数进行修正,实现叶片正面型线的设计,在叶片正面计算流面上使用导出的最大流面厚度公式直接进行叶型加厚,得到水轮机叶片的背面叶型.文中同时给出了各部分的数学分析数值计算表达式,并用CAD系统进行叶片木模图的绘形.从得到的木模图可以看出,用该方法设计更为优化,能较好地体现设计要求,并符合实际转轮叶片的形状,确保了计算和造型的准确性,可用来进一步实现水轮机的整体水力性能分析.由于模型是数值生成,故结合相应的机械加工程序,可实现叶片木模的数控加工.
2006 Vol. 24 (5): 12-14 [摘要] ( 1877 ) [HTML 1KB] [PDF 190KB] ( 1396 )
15 何希杰；张立坤
潜水污水泵叶片渐开线型线设计
讨论了渣浆泵上所采用的圆弧线、对数螺线和渐开线型线叶片的优缺点.根据对渐开线性质和几何关系的研究,并通过大量严格的运算和推导,得到了新坐标系中半径为r的圆弧线和渐开线的交点方程、叶片渐开线型线起点和终点的展开角方程,以及渐开线型线设计计算的有关公式.提出了潜水污水泵叶片渐开线型线的具体设计计算方法,列举了两个计算实例.实例表明,渐开线型线叶片应用于潜水污水泵能满足设计要求,并已在实践中取得了良好的效果.
2006 Vol. 24 (5): 15-19 [摘要] ( 1227 ) [HTML 1KB] [PDF 256KB] ( 1222 )
20 阚永庚
大型悬吊井筒抽芯式泵机组安装质量控制
由于悬吊井筒抽芯式泵机组结构不同于传统的苏式泵,按原有的规范和要求不能保证该型机组安装检修质量.仅以厂家提供的说明书要求进行安装,因制造工艺、精度等原因,运行过程中,机组稳定性差,故障率高等一直困扰着使用单位.为保证机组安装质量,消除机组运行中常见的不正常现象和故障,以64LKXA-24.5型立式泵机组为例,针对该型机组结构形式的特殊性,根据规范的安装要求,结合安装检修过程中存在的问题,介绍了该形式泵机组的主要安装方法,提出了相应的注意事项.
2006 Vol. 24 (5): 20-24 [摘要] ( 1160 ) [HTML 1KB] [PDF 404KB] ( 1318 )
25 袁云；俞赛峰；林磊；张立民
排水泵站变频节能的工程实践和机理初探
简要介绍了通用变频器的概况以及水泵的变频控制技术;分析了供水泵站和排水泵站水泵变频运行的必要性以及排水泵站变频节能的基本原理.通过对宁波市3座城市排水泵站的变频工程实践,对变频控制在污水泵上的应用作了初步研究.这3座泵站均为污水泵站,扬程有一定的富余量;对不同频率下的排水单耗数据测试显示:在非汛期,变频控制用于排水泵站有25%～35%的节电率,而年综合节电率在20%以上.
2006 Vol. 24 (5): 25-28 [摘要] ( 1169 ) [HTML 1KB] [PDF 279KB] ( 1408 )
29 黄修桥；仵峰；范永申
喷头仰角调节机构的研制及其对喷头性能的影响
为使旋转式喷头更广泛地适应生产发展的需要,改变喷头结构形式,在喷头的空心轴与喷体间采用变截面平面铰接,对旋转式喷头主喷管仰角在0°～30°间连续调节,达到对旋转式喷头仰角调节的目的.室内试验表明:该仰角调节方式对单喷头水力性能影响明显,喷头的射程发生了明显的变化,减幅达15.6%;同时喷头的水量分布也由三角形变为长方形,且喷头末端的水量明显增加.室外有风条件下喷头组合测试显示,经适当的组合,能够减少风对喷灌系统的影响,提高喷灌系统的适用性.
2006 Vol. 24 (5): 29-32 [摘要] ( 1082 ) [HTML 1KB] [PDF 276KB] ( 960 )
33 刘永平；龚俊；刘晶
黄河水泥沙分离用水力旋流器分离效率的研究
在模拟黄河水泥沙分离试验装置上,改变底流口直径、进口压力、进口物料浓度以及进口物料颗粒粒度分布等参数,进行了正交对比试验.通过对不同试验条件下的溢流口悬浮液进行粒级效率分析,定性地总结出旋流器的某些结构和操作参数对分离效率的影响规律.研究结果表明,水力旋流器的分离效率与进料口颗粒分布有关;在进料口悬浮液固相颗粒粒级分布相同的情况下,进料口压力和底流口直径的变化同样对分离效率产生影响.
2006 Vol. 24 (5): 33-35 [摘要] ( 1067 ) [HTML 1KB] [PDF 213KB] ( 1330 )
36 曾培；肖开华；袁铁军；孔繁余
磁力泵滑动轴承磨损监测系统的设计
针对磁力泵滑动轴承磨损在线监测,设计制作了传感器数据采集试验台,大量采集各种工况下的数据,综合使用EXCEL,MATLAB,NEUROSHELL等数据处理软件,用神经网络法和回归分析法进行了数据分析.在此基础上,提出了一种多传感器数据采集系统和多神经网络模型迭代求解的方法,用该方法实现的磁力泵滑动轴承磨损检测,可消除磁力泵轴向窜动变量的影响.试验结果表明测量值与实际值很接近,建立的检测系统能检测滑动轴承的间隙,并达到一定的测量精度.
2006 Vol. 24 (5): 36-39 [摘要] ( 1489 ) [HTML 1KB] [PDF 335KB] ( 1563 )
40 倪永燕；潘中永；李红；袁建平
出口压力波动特性在离心泵汽蚀监测中的应用
在一闭式实验台上对一采用加大流量法设计的低比转速离心泵进行了汽蚀特性和出口压力波动特性实验研究.采用压力的均方差来描述泵出口压力波动特性,分析实验数据中泵装置汽蚀余量和泵出口压力波动之间的关系,并与应用传统方法得到的汽蚀特性进行比较分析.结果表明,泵的出口压力波动特性与汽蚀存在与否有明显的对应关系,与传统的汽蚀实验方法相比,应用该方法得到的汽蚀特性更能反映泵自身的设计特点,可以应用这一结论对离心泵的汽蚀初生以及汽蚀发展程度进行监测.
2006 Vol. 24 (5): 40-43 [摘要] ( 1084 ) [HTML 1KB] [PDF 252KB] ( 1424 )
44 袁建平；张改成；陈翔
离心泵运行调节能耗分析
详细介绍了离心泵的节流调节、分流调节、串并联调节和变速调节等主要运行调节方式的调节原理、调节方法、调节范围.分析了其水力损耗、运行效率、总的优缺点以及适用场合.节流调节、分流调节的流量可连续调节,但后者能量损失相对较大,常用于安全可靠性有要求的场合;串并联运行调节不能实现流量的连续变化,但调节范围宽,理论上没有额外水力损耗;变速调节是,只要转速可连续变化,流量就可以连续变化,除泵内损失外,系统无额外的水力损失,节能效果明显.
2006 Vol. 24 (5): 44-47 [摘要] ( 1089 ) [HTML 1KB] [PDF 266KB] ( 1347 )
48 陈松山,；罗惕乾；闻建龙；周正富；何钟宁
长短叶片离心泵研究现状与发展趋势
分析了按传统方法设计的低比速离心泵水力性能方面存在的问题,并对低比速泵常见的几种水力设计方法(加大流量设计法、无过载设计法、面积比设计法和长短叶片设计法)进行了简要评述.详细地综述了国内外长短叶片离心泵的试验研究、设计理论研究方面的成果及现状.概要阐述了泵的设计理论、内流场测试技术和数值模拟研究的历史进程,并就长短叶片离心泵研究发展趋势作了展望.
2006 Vol. 24 (5): 48-52 [摘要] ( 1519 ) [HTML 1KB] [PDF 425KB] ( 1863 )
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