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• 2006年, 24卷, 第6期
  刊出日期：2006-11-25

    

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  低比转速离心泵叶轮内固液两相流的数值分析

  陈次昌；杨昌明；熊茂涛

  2006, 24(6): 1-3. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.001

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  为了分析离心叶轮内固液流动特性,采用Mixture多相流模型,扩展的标准κε湍流方程与SIMPLEC算法,应用流体动力学软件Fluent对低比转速离心泵叶轮内固液两相湍流进行了数值模拟.分析了多种粒径及浓度条件下的固相体积浓度分布规律.当颗粒直径较小和泥沙浓度较低时,固粒在叶轮出口附近会出现向叶轮背面迁移的趋势;但在离心泵叶轮固液两相流动中,固体颗粒还是主要集中于叶轮工作面,因而会加剧叶轮工作面磨损破坏速度.数值结果表明,在相同的泥沙颗粒直径条件下,水泵扬程随着含沙水流中泥沙浓度的增大而下降.
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  离心泵滑移系数精度的比较

  刘厚林；谈明高；袁寿其；吴贤芳；杨凤鸽

  2006, 24(6): 4-6. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.002

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  滑移系数是计算离心泵理论扬程的关键.分析了滑移系数的定义、本质及国内外滑移系数的研究状况.通过对大量优秀离心泵效率的计算,以试验效率为标准比较了目前离心泵常用的斯托道拉、威斯奈和斯基克钦等滑移系数计算公式的精度.计算结果表明,与试验效率相比,离心泵在比转数小于65时威斯奈公式的计算结果更为精确;比转数大于65时斯基克钦公式的计算更为准确.
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  大型导叶式混流泵叶片的数控加工工艺

  李志伟；曾艳明

  2006, 24(6): 7-11. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.003

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  根据大型导叶式混流泵叶片的结构特点,应用数控加工技术,确定了三轴和五轴混合加工的工艺方案,讨论了UG软件在进行叶片五轴加工时自动编程、计算机切削仿真及后置处理等的关键技术应用,解决了加工过程中的碰撞问题,实现了国产数控加工设备与国际先进软件的成功对接,提高了加工效率,降低了生产成本.提高了我国大型导叶式混流泵产品的国际竞争力,也提高了产品制造企业的经济效益.
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  中低压车用消防泵中压室冷却孔的设计与计算

  荆祥华；朱建朋；袁建平；唐恭佩

  2006, 24(6): 12-14. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.004

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  针对CB20·10/30·60型中低压车用消防泵在低压工况运转时,中压室发热现象,提出在中压室增加循环冷却水的解决方案:在角阀体上开一小孔,使得在角阀关闭状态下低压室的水能进入中压室进行冷却,增加回水管路,中压室的水能够回到水泵吸入口.该方案中,冷却孔孔径的确定成为关键,提出了冷却孔的理论计算方法,结合试验验证,最终确定出中压室冷却孔径的合理尺寸,解决了中压室发热问题.
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  轴流泵水力模型同台测试结果及选型分析

  汤方平；谢伟东；伍杰

  2006, 24(6): 15-19. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.005

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  通过对天津同台测试结果进行分析总结,可为泵站设计中的水泵选型提供参考.根据叶轮主要几何尺寸和扬程流量性能曲线的斜率来划分轴流泵水力模型的扬程范围,能简化水力模型的比较方案.为了兼顾各种特征扬程工况下的运行效率和可靠性,在水力模型初选阶段提出了选型名义扬程的概念.针对选型名义扬程,采用等扬程和加大流量的方法,并参照南水北调东线泵站工程规划和初步设计成果进行水力模型的选择,能确保泵装置获得更高的加权平均效率.分析了模型泵装置安装精度、叶轮叶片厚度,以及叶轮叶片叶尖径向间隙对试验结果的影响,在分析试验数据可比性的基础上提出了方案比较时应注意的问题.随着水泵CAD和CFD技术的发展,不同泵站水泵水力模型应更多地考虑进行针对性设计.
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  轴流泵站经济运行方案的确定

  刘家春^,；张子贤；张慕飞；陈平龙；王志辉

  2006, 24(6): 20-23. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.006

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  轴流泵站建成后,灌排区域内作物组成、水文、气象等因素将发生变化,引起泵站进出水池水位、泵站扬程和流量发生变化,致使泵站运行效率低,能源消耗高.为保证泵站在原有设备的条件下经济合理地运行,达到提高泵站效率,降低能源消耗,减少运行费用的目的,提供了根据泵站的提水流量、进出水池水位和泵站扬程的变化,通过调节轴流泵的叶片安装角度,来提高泵站效率和降低能源消耗的技术措施,给出了用系统分析的方法确定轴流泵经济运行方案的数学模型、约束条件和求解方法.通过多座泵站的应用,并经泵站测试,泵站效率已得到提高,取得了良好的效果.为泵站的经济运行提供了依据.
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  全射流喷头产业化开发中的问题及其改进

  朱兴业；袁寿其；李红；谢福祺；陈超

  2006, 24(6): 24-27. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.007

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  全射流喷头属于中国独创,在隙控式射流元件结构方面达到国际领先水平.江苏大学与企业合作,已产业化生产出10PXH型塑料全射流喷头,但它还存在着一些问题.通过试验提出了8个需要改进的方面,最主要要解决的3个方面是:修改空心轴与连接套配合的尺寸;两片四氟圈相互之间的配合,上片与连接套静配合,与空心轴动配合,下片与空心轴静配合;信号水取水孔、信号水流入孔和反向接嘴补气孔要适当小,起到节流与节气的作用,增大驱动力矩.改进后可望能将科研知识转化成产业化产品.
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  喷灌用镁合金管道成形工艺

  李金山；黄修桥

  2006, 24(6): 28-30. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.008

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  研究了镁合金挤压模具及工艺参数.根据镁合金特点设计了4孔分流挤压模具,选择MB2镁合金在1 250 T卧式挤压机上进行了挤压试验.通过试验得到的主要工艺参数为:镁棒预热温度为548～698 K,模具预热温度530～673 K,挤压筒温度573～723 K,挤压速度0.067～0.083 m/s及挤压比40～60.与铝合金管相比,3种规格的镁合金管具有良好的力学性能和机械性能,可完全满足喷灌工程的需要.
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  微粒粒度分布光学测量中的动力学特征

  洪云；王亚伟；吴大建；刘莹

  2006, 24(6): 31-34. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.009

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  针对非球形的真实形体微粒在光散射区内运动的随机性对微粒粒度测量结果产生的影响,比如对真实粒子的非对称性因子、散射截面等产生的实际影响,对流场中形体微粒建立了特征模型,基于流场中的动力学理论,应用数值计算技术,研究了不同形体,不同入射角和不同特征流场下微粒的取向特征,得到了取向时间和微粒形体特征以及流场之间的关系,为微粒粒度测量技术的提高提供了有力的支撑.
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  双整流器组冗余型直流电源系统在泵站中的运用

  何佳庆；薛云晖；李蕙；陈道明

  2006, 24(6): 35-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.010

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  针对泵站使用的蓄电池直流操作电源系统存在的问题,提出了采用"双整流器组冗余型直流电源系统"方案.该直流电源系统采用两套高频开关整流器组,两路独立交流电源输入,各自供一组高频开关整流器组,输出经二极管直接接至同一组直流母线.直流母线为单母线不分段,不设蓄电池组.正常情况下,两路独立的交流电源同时供电,两组整流器组中所有高频开关整流模块并列运行,共同承担全站的负荷电流.当其中任一路交流电源系统发生事故或某一组整流器组故障、检修退出运行时,正常的一组整流器组可单独运行,承担泵站的全部负荷.使用结果表明,这种设计具有交流电源无间隙切换、事故放电能力大、可扩容性强等优点,并可推广为多个交流电源同时供电,实现多交流电源不间断切换,进一步提高直流电源系统的可靠性.
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  大型水泵机组的维修性

  姜伟；仇宝云；问泽杭；曹海红

  2006, 24(6): 39-44. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.011

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  大型水泵机组的维修性直接影响维修时间、维修质量和维修费用.确定了水泵机组维修性的五要素:维修对象,规定条件,规定程序和方法,规定时间,规定功能;明确了开展水泵机组维修性研究的必要性.调查了大型水泵机组的常见故障,分析了水泵机组维修性的影响因素,比较了不同结构形式水泵机组维修性特点,提出了提高水泵机组维修性的措施.结果表明:电机推力瓦烧损、水泵导轴承失效和水泵汽蚀是大型水泵机组的主要故障形式和具体维修对象;立式半井筒式机组具有较好的维修性.
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  事故停泵水锤对压力管道的影响

  姚青云；李志敏

  2006, 24(6): 45-47. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.012

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  介绍了大战场泵站的基本情况,对该泵站由于事故停泵水锤造成压力管道破坏的现场进行了调查.基于水锤理论并运用水锤特征线法,建立了事故停泵水锤计算的数学模型,模拟了事故停泵水力过渡过程中的水泵参数及压力变化过程,绘制了该泵站事故停泵的最大、最小水头包络线.通过计算结果及对泵站压力管道破坏情况的分析,得出此次管道破裂是由于事故停泵产生过高水锤压力,沿管线多处出现负压,管道存在质量问题等原因造成.提出的解决方法是更换破坏的管道,同时在管道凸起 (3#镇墩) K0+075处及(6#镇墩) K0+201处设进排气补气阀,防止事故停泵时管道产生过大的负压.
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  高效无堵塞泵的研究开发与发展展望

  施卫东；桑一萌；王准；刘厚林；张启华

  2006, 24(6): 48-52. https://doi.org/10.3969/j.issn.1674-8530.2006.06.013

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  在系统归纳、总结了作为高效无堵塞泵叶轮的主要结构型式及其特点的基础上,重点探讨了双流道叶轮及压水室的设计方法,介绍了高效无堵塞泵水力设计CAD软件的开发与应用.开发的高效无堵塞泵系列产品综合技术指标居国内领先和国际先进水平,已被江苏亚太泵业集团公司等几十家企业生产,并在国内外重点工程上广泛应用,取得了十分显著的经济和社会效益.对高效无堵塞泵发展的深入展望,给今后的研究工作指明了方向.