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结合江苏省无锡市城市防洪排水泵站仙蠡桥泵站的设计,对平面蜗壳式进水流道匹配后壁为半圆形箱式出水流道的新型组合,进行了泵装置特性试验研究.试验结果表明,进出水流道设计匹配合理,在叶片角度-2°,泵装置扬程2.0 m时,最优装置效率达到72.5%. 相似文献
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大型泵站竖井贯流泵装置能量特性 总被引:1,自引:0,他引:1
结合江苏省无锡市城市防洪排水工程江尖泵站的设计,对椭圆型渐缩前置竖井贯流进水流道与由圆截面渐变至矩形截面出水流道匹配组成的模型泵装置进行了动力特性试验研究。试验结果表明,泵装置最高效率随叶片角度减小而增大,叶片角-4°时的最高效率达76.7%,采用椭圆型线竖井进水流道设计合理;通过适当降低 值后,泵装置在运行扬程1.46m~2.38m,泵装置效率68.35%~75.11%。 相似文献
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15°斜轴泵装置特性试验 总被引:2,自引:0,他引:2
结合广东省惠州市文头岭大型排涝泵站,对经过CFD数值模拟优化后的斜式进水与斜式出水流道匹配组成的15°斜轴模型泵装置进行了能量试验、汽蚀试验和飞逸特性试验研究.通过特性试验研究得出了模型及原型装置的能量特性曲线、3个不同叶片角度下特征扬程的临界汽蚀余量及0°叶片角下最大装置扬程的飞逸转速.试验结果表明,该泵装置最高效率随叶片角度减小而增大,叶片角-4°时的最高效率可达80%左右,泵站进、出水流道型线设计合理,汽蚀性能优良,飞逸转速安全,15°斜轴泵装置性能优越.提出的斜轴泵装置对同类低扬程泵站水力优化设计具有重要的参考价值. 相似文献
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采用雷诺平均纳维-斯托克斯方程(RANS)和标准k-ε双方程模型,运用求解压力耦合方程的半隐式SIMPLEC算法对南水北调东线一期工程台儿庄泵站内部流场进行全流道三维数值模拟.揭示了其内部流动机理和规律,并在此基础上对泵装置流道匹配进行优化设计和性能预测,进而通过泵装置模型试验对数值模拟结果进行了验证.分析计算和试验结果表明:经过优化后的泵装置进出水流道匹配合理,进出水流道流态均匀,泵装置效率高,是台儿庄泵站较为理想的流道组合形式,也间接验证了数值模拟的可行性. 相似文献
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结合广东省惠州市文头岭大型排涝泵站,对经过CFD数值模拟优化后的斜式进水与斜式出水流道匹配组成的15°斜轴模型泵装置进行了能量试验、汽蚀试验和飞逸特性试验研究.通过特性试验研究得出了模型及原型装置的能量特性曲线、3个不同叶片角度下特征扬程的临界汽蚀余量及0°叶片角下最大装置扬程的飞逸转速.试验结果表明,该泵装置最高效率随叶片角度减小而增大,叶片角-4°时的最高效率可达80%左右,泵站进、出水流道型线设计合理,汽蚀性能优良,飞逸转速安全,15°斜轴泵装置性能优越.提出的斜轴泵装置对同类低扬程泵站水力优化设计具有重要的参考价值. 相似文献
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针对大型泵站常用几种进出水流道特点,对其损失进行了详细试验研究,并进行了部分数值模拟,结果显示数值模拟结果与试验结果较为一致。同时结果还表明,不同流道的水力损失特性有较大差异,最大出水流道损失可达最小进水流道损失的4~7倍。由此可进一步对流道结构进行优化,并可根据具体泵装置特点进行进、出水流道的不同组合,确保装置性能最优。 相似文献
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针对大型泵站常用几种进出水流道特点,对其损失进行了详细试验研究,并进行了部分数值模拟,结果显示数值模拟结果与试验结果较为一致。同时结果还表明,不同流道的水力损失特性有较大差异,最大出水流道损失可达最小进水流道损失的4~7倍。由此可进一步对流道结构进行优化,并可根据具体泵装置特点进行进、出水流道的不同组合,确保装置性能最优。 相似文献
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结合南水北调某大型泵站钟形进水流道的设计,采用雷诺平均纳维—斯托克斯方程(RANS)和标准 湍流模型,运用SIMPLEC算法,模拟了钟形进水流道两种设计方案在对称进水工况和偏流进水工况下的三维流场。结果表明:原设计方案在偏流进水工况下流道中易产生旋涡,而加设隔板后流道中则无旋涡产生。用泵装置模型试验对计算结果进行了验证,试验结果表明,加设隔板方案的泵装置性能较原设计方案的泵装置性能有了较大的提高,装置最高效率提高可达15%。说明在进行大型泵站钟形进水流道的优化设计时,应充分考虑到偏流进水对流态的影响。 相似文献
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《中国农村水利水电》2017,(10)
为了验证滁河四级站建成后原型泵装置的性能指标能够满足设计要求,确保泵站能够安全可靠运行,针对该泵站出水管道较长和坡度较大的特点,优化设计了滁河四级站混流泵装置模型试验方案,既保证了泵装置模型流道与原型流道的水力损失相似,又保证了在试验台能够完整布置模型泵装置。试验测试了混流泵装置模型的能量、空化、压力脉动和飞逸等特性。试验结果显示,滁河四级站混流泵装置的进出水流道型线设计合理,泵装置在不同扬程工况下能够安全、稳定的运行,可以满足滁河四级站的设计和运行要求。该泵站模型泵装置的试验方法和结果可为类似的混流泵站设计和机组选型提供参考依据。 相似文献
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对提高水泵装置性能有关问题的再认识 总被引:2,自引:1,他引:1
根据国内近十多年来大型泵站工程建设的实践,分析了有关水泵模型装置试验、泵站进水设计模型试验等方面存在的问题;为实现水泵装置性能的进一步提高、满足南水北调东线工程建设的高标准、高要求,提出了建立具有权威性的独立实验室、对水力模型进行统一的测试、加大对原型泵生产监造的力度、重视泵站进水设计模型试验和出水流道优化设计等建议。 相似文献
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电动机前置和电动机后置潜水贯流泵装置水力性能比较 总被引:1,自引:0,他引:1
为了推动潜水贯流泵装置在低扬程泵站中的应用,提出了电动机前置的新型潜水贯流泵装置型式.基于某大型潜水贯流泵站的设计参数,分别设计了电动机前置和电动机后置2种型式的潜水贯流泵装置方案,采用数值模拟方法对这2种型式潜水贯流泵装置的三维流场分别进行数值计算和分析,预测泵装置的扬程和效率,并比较其水力性能和结构特点.结果表明:这2种型式潜水贯流泵装置的进水流道内水流收缩都平缓均匀、流线层次分明,电动机前置方案出水流道内水流扩散平缓且无旋涡或其他不良流态,电动机后置方案出水流道内主流偏向流道扩散段右下侧并在左上侧产生旋涡;电动机前置方案的流道水头损失小、泵装置效率高,水力性能优于电动机后置方案;电动机前置方案的潜水电动机密封更可靠、电动机支撑结构更合理、水泵导叶体的水力设计更成熟.潜水贯流泵装置应优先采用电动机前置方案. 相似文献
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箱涵式进水流道水泵喇叭口悬空高度试验研究 总被引:1,自引:0,他引:1
冯建刚 《中国农村水利水电》2009,(11):114-115
悬空高度是箱涵式进水流道泵站设计中重要的设计参数之一。通过建立泵站水力模型,对箱涵式进水流道水泵喇叭口设计了5种不同的悬空高度,观测了不同喇叭口悬空高度下的进水流态和实测了不同悬空高度下的泵装置性能曲线。研究结果得出了箱涵式进水流道水泵喇叭口悬空高度P取(0.55~0.6)D较适宜,水流从喇叭口四周环向进水,进水均匀、平顺,水泵运行装置效率相对较高。 相似文献
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基于RNG k-ε紊流模型和雷诺时均N-S方程,运用流体计算CFD软件对钟型进水流道的轴流泵装置进行三维流动数值模拟以及水力性能的优化设计。通过先局部后整体的方法先单独对钟型进水流道进行优化,然后在整体泵装置内对弯管式出水流道进行优化,对进、出水流道进行三维参数化建模,进水流道以出口断面速度均匀度和水力损失为目标函数,出水流道以泵装置效率为目标函数,针对设计流量工况点,分别对进水流道和出水流道各控制参数方案进行数值模拟计算,分析不同控制尺寸对进、出水流道水力性能的影响。最后通过模型试验对优化方案数值计算结果进行可靠性验证。数值模拟和模型试验结果表明,优化后钟型进水流道的水力损失由0.348 m降低到0.148 m,钟型进水流道出口流速均匀度由54.59%提高到93.35%;弯管式出水流道的水力损失由0.464 m降低到0.415 m,通过优化流态得到了改善。模型泵装置试验在叶片安放角0°时,设计工况下泵装置效率达到74%,泵装置最高效率为76.47%,高效区运行范围较宽;进出水流道无漩涡产生,流态均匀,数值模拟和模型试验外特性曲线误差在5%以内,进水流道水力损失曲线趋势相同。运用数值模拟优化计算钟型进水流道的轴流泵装置,缩短了试验周期,节约了成本,可为同类泵站的设计和安全运行提供参考。 相似文献
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双向泵站进水流道优化水力设计与试验研究 总被引:5,自引:0,他引:5
采用三维紊流数学模型对双向运行泵站的进水流道主要参数,根据目标函数进行优化水力设计,确定最佳参数值;同时进行模型试验,将优化参数与水泵装置的外特性进行对比,得出水泵进口(进水流道出口)流速不均匀度及水泵入口角与装置效率之间的关系。针对具体泵站推荐了主要参数,试验结果表明装置效率有明显改善,为类似泵站设计中进水流道参数选择提供了有益参考。 相似文献
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采用数值计算方法对卧式前轴伸泵装置的三维流场及水力性能进行了初步研究,获得了设计流量时进、出水流道的流场图以及水力损失值.同时,还采用透明流道模型试验的方法,分别对卧式前轴伸泵装置进、出水流道数值计算的结果进行了试验验证.研究结果表明:卧式前轴伸泵装置进、出水流道内的流态,数值计算的结果与试验结果一致,进水流道内的水流仅在泵轴后有很小范围的局部旋涡,进水流道出口断面的流速均匀度为96.9%;出水流道进口的水流具有一定环量,水流呈螺旋状流入流道,流道外侧的流速较大,流道中心附近流速较小.进、出水流道水力损失值,数值计算值分别为0.142 m和0.163 m,流道模型试验值为0.137 m和0.168 m,两者非常接近.该泵装置在低扬程泵站具有一定的应用前景. 相似文献