Engineered-airlift pumps for aquaculture applications using multiphase flow analysis     

《Aquacultural Engineering》2019

Currently, very few aquaculture operations are employing airlift pump technology for water recirculation, aeration, and waste removal. This is likely due to the poor design and lower efficiency of traditional airlift design, the limited amount of research effort that has been invested in improving performance capabilities of air lift pumps and the general lack of awareness of the industry about the inherent advantages of airlift systems. A new efficient airlift pump is hydrodynamically designed by incorporating the Volume of Fluid (VOF) multi-phase model along with the K-ε turbulence model utilizing Computational Fluid Dynamics (CFD) tools. The pump is designed to offer a substantial reduction in total energy usage as well as an improved quality of the culture products in order to make it attractive to aquaculture industry. In this study, both numerical and experimental investigations were carried out for airlift systems operating under two different submergence ratios of 50% and 90% in a lab setting using 2.54 cm diameter pumps. Also, the performance of a large-scale pumps of 10.16 cm diameters were also tested in an aquaculture raceway to determine its effect on the operation. The numerical results were found to be in agreement with the experiments within ±20% which is considered very reasonable for multiphase flow analysis. The present study was found to present a great tool for modelling the airlift pump performance, and potentially proposing new designs.  相似文献   

新型柴油机喷油规律测试系统的设计     

吴亚兰  唐娟  兰欣 《农机化研究》2007,(6):203-204,207

基于柴油机喷油器,设计了一种柴油机喷油规律测试系统.对喷油器进行改装设计,用以容纳、计量柴油机在喷油过程中喷出的油量,用位移传感器测量喷出油量的容积变化,通过数据处理得到喷油规律;设计了卸压装置,以防止测量系统因油压过高而受损.实验结果表明,该测试系统可以快捷地测量柴油机的喷油规律.  相似文献   

电控喷油器流量特性试验台的设计与试验   总被引：2，自引：0，他引：2  

尹丛勃  张振东  刘志远  王玉顺 《农机化研究》2007,(12):194-196

论述了开发电控喷油器微机测试系统的意义;为检测电喷发动机喷油性能,介绍了所以8098为核心的喷油器流量试验台;阐述了喷油器流量试验台设计思想、硬件结构和软件设计方法.以高阻型喷油器为例,在整个流量范围内对其进行测试,并对测试数据加以分析总结,得出了该喷油器流量特性的一些重要参数.目前,电控喷油器微机测试系统已投入使用,取得了良好的实际效果.  相似文献   

单缸柴油机双喷油器燃烧系统     

袁银南  王忠  孙平  陈笃红 《农业机械学报》2005,36(7):1-3,7

对单缸柴油机双喷油器直喷燃烧系统进行了研究，分析了供油系统油管分叉夹角及截面收缩比、燃烧室油线布置及几何形状的优化原则。采用该燃烧系统，可增加燃油喷注在燃烧室内的自由贯穿长度，减少对进气涡流的依赖，促进混合气形成和燃烧；可降低气缸盖及活塞的热负荷；由于进、排气门中心线与气缸中心线处于同一平面，故气门流通面积大，可以改善进排气流动性能；可实现先缓后急的喷油规律。  相似文献   

电控发动机喷油驱动电路的波形分析及其在故障诊断中的应用     

郑延武  赵清华  吴心平 《农业装备与车辆工程》2007,(2):46-49

通过对喷油驱动电路的波形测试来介绍波形分析的一般方法，并通过故障诊断实例来反映波形分析法诊断汽车故障的优越性。  相似文献   

外开式汽油喷油器喷雾特性研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

何邦全  叶飞 《农业机械学报》2015,46(6):275-281

在定容弹内,采用纹影和激光Mie散射技术研究了外开式压电晶体汽油喷油器使用汽油、正丁醇和乙醇时的喷雾特性。结果表明,外开式喷油器喷油形成的空心圆锥状喷雾结构由线状油束组成。喷油背压对喷雾的宏观形态影响较大。随着喷油背压的升高,喷雾中油线间隙减小并最终消失,同时喷雾贯穿度与面积均大幅减小,但喷雾锥角基本不随背压、燃料种类和时间的变化而变化。此外,随着背压的升高,喷雾横向贯穿度的减小程度大于轴向贯穿度,但是横向贯穿度始终大于轴向贯穿度。粘度较大的乙醇和正丁醇的轴向贯穿度大于汽油。横向贯穿度与喷油产生的涡流有关。涡流尺度越大,则横向贯穿度也越大。  相似文献   

电控喷油器智能测试系统数据通讯技术研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

张莉  谭德荣  赵宗红 《农业装备与车辆工程》2009,(4)

电控喷油器的性能是决定电控系统设计的重要因素,直接影响车用发动机燃油控制单元的精确性.对电控喷油器智能测试系统进行了开发研究.使用计算机的RS-232接口与单片机进行串行通讯.采用VB6.0对上位机进行编程控制,实现了上下位机之间的实时通讯.快捷地控制喷油器的运行,并能够实时地获取喷油器喷射量,实现电控喷油器的智能测试.  相似文献   

文丘里施肥器控制性能试验分析   总被引：2，自引：0，他引：2  

冯瑞珏  洪添胜  李加念  叶智杰  卢加纳 《灌溉排水学报》2011,30(6):11-14,56

在水肥一体化滴灌设施中,为优选文丘里施肥器的最佳控制方式,以规格为32mm的并联式文丘里施肥器为对象,在文丘里施肥器的进水口、出水口和与水管的并联连接处3个位置安装球阀调节压差进行试验。试验结果表明,在进水口处调节压差,肥液质量分数低于13％时不能调节;在与水管的并联连接处调节压差,可实现对肥液质量分数的调节,但当压差...  相似文献   

文丘里施肥器吸肥性能试验研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

孔令阳  范兴科 《节水灌溉》2013,(7)

通过对文丘里施肥器吸肥性能测试,分析其吸肥流量与喉部负压、进出口压力和进口流量间的关系.结果表明:在吸肥初期阶段,吸肥流量随进口压力和进口流量的增大而增大,当吸肥流量达到最大值后,吸肥流量基本稳定,不受进口压力和进口流量增大变化的影响;吸肥浓度随进口压力和流量的增大先增大后减小,在喉部负压降低到最低点时,吸肥浓度达到最大,试验用文丘里施肥器的最大吸肥浓度约12％～13％.因此,灌溉系统中选择文丘里施肥器时,应考虑其吸肥性能,确定合理的进口压力和进口流量,以达到精确施肥的效果.  相似文献   

喷嘴空化模型建立与有效性试验验证   总被引：1，自引：0，他引：1  

麻斌  高莹  刘宇  刘洪岐  邓海鹏  王亚娣 《农业机械学报》2017,48(5):377-384

提出了一种针对喷嘴孔内空化现象的数值计算模型——喷嘴空化模型,并进行了可视化试验以验证其模型有效性,其中喷嘴空化模型考虑了液相与气相之间相变、气泡动力学、湍流扰动及不凝性气体影响等诸多因素,并采用喷孔内空化数对相变速率方程进行了修正。将基于喷嘴空化模型的数值计算结果与试验结果及基于Schnerr-Sauer模型的计算结果进行对比分析,结果显示:在2种空化模均采用默认参数的前提下,喷嘴空化模型与Schnerr-Sauer模型计算所得喷孔内空化现象变化趋势均与试验结果吻合良好,即喷嘴孔内空化现象随喷射压力提高而加强,且在发展空化至超空化流态过渡过程中空化特征长度涨幅远高于其他流态过渡情况;喷嘴空化模型计算所得空化特征长度在各流态下均与试验结果吻合良好,Schnerr-Sauer模型计算空化特征长度则低于试验结果,两者与试验值的最大误差均发生在超空化阶段,其中喷嘴空化模型计算值为试验值的92%,Schnerr-Sauer模型计算值为试验值的65%。该结果表明,所建立喷嘴空化模型可用于较为准确地模拟喷嘴孔内空化现象的变化趋势及空化特征长度。  相似文献