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排灌机械工程学报
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排灌机械工程学报
 
2007年 25卷 1期
刊出日期：2007-01-25
   
1 严登丰；叶健；陈茂满；沈日迈
泵及泵装置效率表达与换算
从理论上分析和表达了水泵机械效率、水力效率、容积效率及总效率;分析和表达了泵效率、泵装置效率的相似性,评价了已见各种泵效率的换算公式,推导并提出了泵效率常数暨新的泵效率、泵装置效率换算方法;所提效率公式、效率换算方法对泵性能参数的可信性有鉴别、评价作用,对开发高效水力模型,提高泵站效率有指明路径作用.针对离心泵(及蜗壳式混流泵)和轴流泵(及导叶式混流泵)所提统一的表达式,既适用于泵,亦适用于泵装置;既适用于模型泵,亦适用相似的任意口径、任意参数的原型泵及原型泵装置.泵及泵装置性能统一表达的研究和实现,对于提高泵的设计水平,对于泵及泵站特性准确预测均有较大的理论意义和实际应用价值.
2007 Vol. 25 (1): 1-8 [摘要] ( 2460 ) [HTML 1KB] [PDF 518KB] ( 1876 )
9 张金凤；袁寿其；陆伟刚
基于实验和CFD分析的QDP-200电泵故障诊断与改进
对QDP-200塑料泵进行了性能试验和温升试验分析,并借助CFD软件模拟了其内部全流场的分布情况.从试验和内部流动规律双重角度深入分析,找到了此型号泵性能不能满足用户要求的原因所在:水力部件设计简化和匹配不合理使得水泵效率低,厂家盲目的"模块化"生产给实际用户带来了巨大的安全隐患;对此给出了相应的改进建议.首次用CFD技术分析了QDP-200潜水电泵在非设计工况运行时的流动情况,从流动规律角度分析了合理选型的必要性.
2007 Vol. 25 (1): 9-13 [摘要] ( 1332 ) [HTML 1KB] [PDF 506KB] ( 1416 )
14 马希金；肖兴均
轴流式油气混输泵吸人室及压缩级流场分析
轴流式油气混输泵兼具泵和压缩机的性能,结构紧凑,能在高含气率下工作.针对混输泵内部流动复杂易产生气液分离,气相能量携带能力差,效率低,稳定性差,设计难度大等问题,采用轴流泵和轴流压缩机设计方法相结合,充分考虑高含气率下气相的可压缩性,用PRO/E对轴流式油气混输泵吸入室及压缩级建模,ICEM对模型划分网格,基于RNG k-ε紊流模型用FLUENT软件对不同含气率下模型流场流动情况进行了计算模拟;分析了流场模拟结果,并进行了实验.结果表明,利用此吸入室、压缩级的设计方法和模拟是合理的.
2007 Vol. 25 (1): 14-16 [摘要] ( 1005 ) [HTML 1KB] [PDF 255KB] ( 1614 )
17 柴立平；李强；宫恩祥；何玉杰
隔膜计量泵的改良设计与汽蚀性能的提高
针对应用于石油化工装置上的进口隔膜计量泵容易产生的汽蚀问题,对隔膜泵复合隔膜、柱塞密封副、液压平衡与补偿阀结构进行了改良设计,采用较大承载能力的机座、独特阶梯式活塞、加大直径的活塞、PTFE+NBR复合隔膜,改良放气安全阀及油浸没式补偿系统等方法,提高了隔膜计量泵的汽蚀性能;通过对改造的隔膜计量泵与原有的计量泵进行的汽蚀试验对比,给出了隔膜计量泵性能与现场使用的最佳匹配工况.改良的结构设计和新型材料的选用大大提高了计量泵的汽蚀性能.
2007 Vol. 25 (1): 17-20 [摘要] ( 1294 ) [HTML 1KB] [PDF 321KB] ( 1485 )
21 王晓燕；刘宜；陈玉芳
HD型石油化工流程泵双蜗壳内部流场数值计算
180°对称分布的双蜗壳结构在大型离心泵中应用广泛,但目前对双蜗壳内部流动规律的数值研究还相对较少.为了探究双蜗壳流道内部流动规律,利用CFD软件,基于雷诺时均N-S方程和k-ε紊流模型,通过SIMPLE算法进行压力速度耦合,对双吸式HD型石油化工流程泵蜗壳流道内部流场进行了数值模拟,得到了蜗壳内的速度场以及压力场的分布规律,并重点分析了隔舌和扩散段内的流动.数值结果表明,蜗壳内的速度场以及压力场分布相对比较均匀,在隔舌和扩散段内存在一定的回流和涡流,但并不影响泵的良好性能和高效率.
2007 Vol. 25 (1): 21-24 [摘要] ( 1110 ) [HTML 1KB] [PDF 354KB] ( 1219 )
25 任涛；闫永强；梁武科
CFD技术在离心泵优化设计中的应用
随着CFD(计算流体力学)的迅速发展,CFD技术已经被广泛地应用于各类流体机械的设计与优化中.将CFD技术应用于离心泵叶轮优化设计中,以叶轮两叶片间的流场作为研究对象,采用非结构化网格进行网格划分;采用基于时均Navier-Stokes方程和标准k-ε紊流模型对得到的离心泵进行流场计算,并根据计算结果,对离心泵内部流场进行了分析;提出了修改叶轮进口安放角和叶片形状的方法进行优化改型.通过对修改后的叶轮流场进行计算,可以看到叶轮内部流场和流速分布都得到了改善,证明优化后的叶轮形状更符合流动特性.结合实例证明了该方法在离心泵叶轮优化设计中的有效性.
2007 Vol. 25 (1): 25-28 [摘要] ( 1196 ) [HTML 1KB] [PDF 307KB] ( 1424 )
29 陆林广；伍杰；陈阿萍；秦钟建
立式轴流泵装置的三维湍流流动数值模拟
采用三维湍流数值模拟方法对南水北调东线工程某泵站立式轴流泵装置进行了优化水力设计研究工作;分别建立了轴流泵模型和立式轴流泵装置几何型体数学模型,并分别对轴流泵模型和立式轴流泵装置的内部流动进行了三维湍流数值模拟,计算所得的轴流泵模型的水力性能与模型试验的结果一致;轴流泵装置数值计算所得的水力性能与装置模型试验结果的基本规律相符.计算结果表明:采用数值计算的方法研究立式轴流泵装置内部的三维湍流流动及其水力性能是可行的,在此基础上对立式轴流泵装置进行深入的优化水力设计,可以最大限度地提高泵装置的水力性能.
2007 Vol. 25 (1): 29-32 [摘要] ( 1124 ) [HTML 1KB] [PDF 311KB] ( 1579 )
33 陈容新；关醒凡；王伟；陆伟刚
双向竖井贯流泵站模型泵装置模型试验
按照流体力学相似原理建立了黄麻涌双向竖井贯流泵站流道的装置模型,试验测定了模型泵装置在指定叶片角度下运行的装置综合特性曲线,将泵装置综合特性曲线换算成原型泵的特性曲线,同时试验测定在不同工况运行状态下的汽蚀性能,并观察进出水流道的流态,得到了汽蚀性能结果,提出了建设泵站的注意事项和相应的改进措施.
2007 Vol. 25 (1): 33-37 [摘要] ( 989 ) [HTML 1KB] [PDF 290KB] ( 1318 )
38 李红；刘孟；陈超
全射流微喷头的研制
射程在5 m以上的大射程微喷头与普通的微喷头相比,具有降低工程系统投资,提高系统的经济性,降低喷灌强度,减少用水量等优点.将射流附壁理论应用于微喷头,开发出全射流微喷头是我国的首创.研制的WPXS300-300全射流微喷头,射流元件既是喷洒作业的出口零件,又是微喷头转动的驱动零件,喷嘴直径2.5 mm,射程在5 m以上,且结构简单,运行可靠.经测试,水量分布、压力与流量的关系、压力与射程的关系等性能数据均符合微喷头标准的要求.
2007 Vol. 25 (1): 38-41 [摘要] ( 1358 ) [HTML 1KB] [PDF 272KB] ( 1395 )
42 朱宠莲；吴涤非；王立宏；汤万龙；卢德梅
喷水带的设计参数
研究了喷水带的工作原理和设计技术参数,分析了灌溉设计中喷水带的设计方法,提出了喷水带的设计参数如孔间距,单位长度流量,布置间距以及最大铺设长度等的计算方法.采用水头损失控制喷水带最大铺设长度的设计方法,将首末端的水头损失限定在30%以内.利用水头损失与铺设长度的关系,确定喷水带的最大铺设长度,并分成平地和坡地两种情况进行了研究,就喷水带最大铺设长度的计算,讨论了画图法及计算机处理法,为喷水带的设计提供参考.
2007 Vol. 25 (1): 42-44 [摘要] ( 1317 ) [HTML 1KB] [PDF 228KB] ( 1056 )
45 汤跃；尚亚波；吴徐；陈义春；袁建平
变频调速恒压与变压供水的能耗分析
研究了恒压和变压两种供水方式的能耗.采用图示法对比了水泵全速、恒压和变压运行的能耗差别,分析了管网特性的静扬程随水泵工况变化的关系.基于某泵站水泵运行数据、运行图、变速状态下流量和泵效的关系得出了转速及流量与百吨水能耗的变化趋势,发现恒压供水调速、调流范围小,小流量供水时能耗趋势上升,而变压供水调速、调流范围宽,小流量供水时能耗趋势下降,并从变速范围、水泵高效区范围和百吨水能耗指标3个方面对比了恒压供水与变压供水的优劣,结果表明变压供水比恒压供水能降低能耗20%以上.
2007 Vol. 25 (1): 45-49 [摘要] ( 1204 ) [HTML 1KB] [PDF 299KB] ( 1238 )
50 张林；徐辉；于永海
基于B样条的水泵复杂特性曲线拟合方法
为适应水泵复杂特性曲线中存在大挠度和非等距测点的情况,探索了基于三次均匀B样条的曲线拟合方法.通过局部预测的方法引入新的型值点以克服曲线尖点拟合的困难.根据离散数据点连线的几何形状进行分段,基于最小二乘法分步优化节点的横坐标和纵坐标,得到了最优逼近的B样条拟合曲线.通过实例计算表明,该方法可以高精度地将全区域范围的水泵试验数据拟合成光滑的特性曲线,并能够消除因试验随机误差所引起的曲线扰动.
2007 Vol. 25 (1): 50-53 [摘要] ( 1092 ) [HTML 1KB] [PDF 279KB] ( 1326 )
54 王军锋；毛惠敏；罗惕乾
荷电颗粒拟流体多相湍流模型的建立
荷电多相湍流与一般多相湍流相比,存在流场脉动与电场脉动耦合的复杂运动特征,如何用方程加以描述并利用模型方程模拟这种耦合作用成为荷电多相湍流模拟研究的一项重要任务.在单相荷电流体湍流模型方程和荷电颗粒拟流体多相湍流描述方程建立的基础上,根据目前发展和应用不断扩大的"双流体"多相湍流模型,把荷电颗粒当作拟流体处理,借用拟流体多相湍流描述方程建立的方法,获得了荷电颗粒拟流体多相湍流模型,该模型方程通过电场关联项描述了电场和流场湍流脉动的耦合作用,通过引入电湍能交换系数对电场关联项加以模化,该模型可用于工程中大尺度复杂荷电多相湍流的模拟计算和工业装置的设计.
2007 Vol. 25 (1): 54-57 [摘要] ( 1404 ) [HTML 1KB] [PDF 278KB] ( 1123 )
58 张德胜；施卫东；王准；郎涛；沈永娟
网络营销在泵行业中的应用现状与障碍因素分析
从泵企业建站情况、参与网络营销的统计及整体营销水平等方面,分析了目前我国泵行业网络营销水平较低的主要现状.结合泵行业传统营销模式,基于网络营销的复合式营销模式在泵行业中的应用,从我国电子商务发展的整体水平、泵行业特点和电子商务中间商等方面讨论了网络营销在泵行业中应用的障碍因素.结果表明:在相当长时间内传统的营销模式和基于网络营销模式将继续并存下去,传统的营销模式仍然是泵行业营销的重点;随着国内外电子商务整体环境日益成熟,以及泵行业整体竞争力不断提高,基于网络营销的复合式营销模式会显现出巨大的发展潜力,这种营销方式将成为泵行业未来营销的发展趋势.
2007 Vol. 25 (1): 58-61 [摘要] ( 1339 ) [HTML 1KB] [PDF 337KB] ( 1381 )
62 何红勤；袁建平；张杰；顾伟华；苏林
烹饪油烟污染与净化技术
为了降低油烟对环境的污染,分析了油烟中的主要污染物成份及油烟对人体健康的几种危害.讨论了5种油烟净化技术:惯性分离法、过滤分离法、液体洗涤法、静电沉积法、复合技术法.分析了液体洗涤油烟净化技术的原理、水循环利用时对洗涤废液进行的油水分离,提出了采用Fluent软件分析喷淋的流场,以了解其流场的特性.结果表明,采用液体洗涤法去除油烟效率高,安全可靠.
2007 Vol. 25 (1): 62-64 [摘要] ( 1395 ) [HTML 1KB] [PDF 221KB] ( 1486 )
65 石海峡；殷为民；何玉杰；李强
化工流程泵结构与特点
化工流程泵已被广泛应用在石化装置上.ZA型、ZE型化工流程泵是我国石油化工生产装置中应用最多最广的单级单吸悬臂式流程泵.依据API 610第7版标准,综合介绍了ZA型、ZE型化工流程泵的性能和使用范围;阐述了其系列规格、结构和特点以及水力特性;详细介绍了常用的适用于介质端密封、串联密封和双端面密封结构型式的4种机械密封辅助系统.为适应石化行业的巨大需求,提出化工流程泵的研发、设计和选型应符合API 610的最新标准,我国工程师们必须自主研发各种系列规格的化工流程泵,以推动我国化工流程泵的完全国产化.
2007 Vol. 25 (1): 65-68 [摘要] ( 2411 ) [HTML 1KB] [PDF 242KB] ( 1132 )
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