压力供水管路事故停泵时缓闭蝶阀关闭方式的优化 被引量：11

1

作者 王文全 张立翔 闫妍 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1135-1138,1152,共5页

为控制长距离有压输水管路的水锤压力,运用特征线方法,结合某实际工程,对长距离有压输水管道系统的事故停泵过程进行了计算,得到缓闭蝶阀不同关闭时间和关闭方式下各管段内沿程的最大和最小水锤压力以及相对空化体积数.计算结果表明,不... 为控制长距离有压输水管路的水锤压力,运用特征线方法,结合某实际工程,对长距离有压输水管道系统的事故停泵过程进行了计算,得到缓闭蝶阀不同关闭时间和关闭方式下各管段内沿程的最大和最小水锤压力以及相对空化体积数.计算结果表明,不同缓闭蝶阀关闭方式下,管内展现出不同的水锤特性,直接体现在管道的相对空化体积及空化区域上.通过对比分析,提出相对最优的缓闭蝶阀关闭时间和关闭方式. 展开更多

关键词 压力供水管路 水力计算 水锤压力 缓闭蝶阀关闭时间 缓闭蝶阀关闭方式

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液流旋启式止回阀关闭动态特性数值模拟 被引量：21

2

作者 李树勋 侯英哲 +1 位作者 李连翠 周世豪 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第4期335-339,344,共6页

针对旋启式止回阀关闭时出现的水击现象,采用计算流体动力学(CFD)方法,建立了阀瓣的运动方程和二维几何模型,以连续性方程、雷诺平均N-S方程和基于各向同性涡黏性理论的k-ε方程组成旋启式止回阀内部流动数值模拟的控制方程组,借助Fluen... 针对旋启式止回阀关闭时出现的水击现象,采用计算流体动力学(CFD)方法,建立了阀瓣的运动方程和二维几何模型,以连续性方程、雷诺平均N-S方程和基于各向同性涡黏性理论的k-ε方程组成旋启式止回阀内部流动数值模拟的控制方程组,借助Fluent软件提供的计算方法和物理模型,利用动网格及其UDF编程(用户自定义函数)技术,对普通和改进后2种模型的关闭过程进行非定常流动的二维数值模拟计算,获得了阀门内部流场的压力场图、速度矢量图、压力曲线图以及速度曲线图.结果表明:原模型在关闭过程中会出现大幅度的波动,而改进后的止回阀只出现小幅度的波动,突变的发生率减小,流动更加稳定,流通能力提高,流体对阀瓣的冲击以及局部的能量损耗降低.研究结果为分析阀门关闭时的水击现象提供了依据. 展开更多

关键词 旋启式止回阀 关闭过程 动网格 水击现象 数值模拟

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缓闭止回阀防护水锤的研究 被引量：10

3

作者 杨丽明 吴秀云 王念慎 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2004年第11期83-87,共5页

笔者就水泵扬水的压力输水系统中设置气压式调压室和缓闭止回阀的问题 ,建立了实验模型和相应的数学模型 ,并进行了理论分析研究、数值模拟和实验研究 ;通过实验 ,验证了数值模拟的数学模型和计算程序 ,并且指出了缓闭止回阀使用的范围 ... 笔者就水泵扬水的压力输水系统中设置气压式调压室和缓闭止回阀的问题 ,建立了实验模型和相应的数学模型 ,并进行了理论分析研究、数值模拟和实验研究 ;通过实验 ,验证了数值模拟的数学模型和计算程序 ,并且指出了缓闭止回阀使用的范围 ,纠正了使用缓闭止回阀的误区 ,对提高压力水系统安全性及降低工程成本具有现实意义。 展开更多

关键词 实验模型 防护 实验研究 高压力 纠正 安全性 误区 止回阀 水锤 水系统

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梭式止回阀与旋启式止回阀流动特性的数值模拟比较分析 被引量：8

4

作者 张健平 曾祥炜 陈刚 《化工设备与管道》 CAS 2014年第1期79-82,共4页

利用FLUENT软件,通过与旋启式止回阀比较,分析了梭式止回阀的流动特性。结果表明:梭式止回阀阀腔内压力均匀分布在阀瓣四周,阀瓣受力是轴对称的,没有产生漩涡,以及压力的波动也很少;且梭式止回阀在开度小于15%,流阻小,流动特性好,在即... 利用FLUENT软件,通过与旋启式止回阀比较,分析了梭式止回阀的流动特性。结果表明:梭式止回阀阀腔内压力均匀分布在阀瓣四周,阀瓣受力是轴对称的,没有产生漩涡,以及压力的波动也很少;且梭式止回阀在开度小于15%,流阻小,流动特性好,在即将关闭时,旋启式止回阀压力变化最大点的压力差不多是梭式止回阀的4倍;在开启瞬间,是梭式止回阀的2倍多,为此梭式止回阀不会产生很大的冲击,具有良好的防水锤特性。 展开更多

关键词 梭式止回阀 流动特性 启闭过程 防水锤

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超大型离心泵站过渡过程计算及水锤防护 被引量：4

5

作者 马彦斌 李瑶 李江云 《中国农村水利水电》 北大核心 2021年第1期139-146,共8页

中短距离的超大型离心泵并联泵站在我国灌溉系统中并不多见,但随着规模化农业的发展以及跨流域调水的需求,泵站大型化是一个发展趋势,针对国外一特大型灌溉泵站(8×8000 kW)在各种特征工况下的启停过渡过程进行了计算和分析,根据计... 中短距离的超大型离心泵并联泵站在我国灌溉系统中并不多见,但随着规模化农业的发展以及跨流域调水的需求,泵站大型化是一个发展趋势,针对国外一特大型灌溉泵站(8×8000 kW)在各种特征工况下的启停过渡过程进行了计算和分析,根据计算结果提出了防护措施及运行建议:对于最大高差的组合水位,如阀门拒动将导致主泵倒转超过1.3倍额定转速,需采用两阶段关阀进行防护;经计算,正常或事故停泵工况,采用30 s/0.25~90 s/0°两阶段关阀程序可满足所有工况防护要求。但对于并联系统,运行期间需要注意单泵启停对同组其他泵的影响,启停水泵必须由其后的逆止阀实施相应保护,如阀门拒动,则需全停对应泵组。 展开更多

关键词 蜗壳立式离心泵 超大型泵站 过渡过程 水锤防护 缓闭碟阀

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压力流输水系统中缓闭式液控蝶阀关闭规律研究 被引量：7

6

作者 刘奕朗 高学平 蒋琳琳 《水资源与水工程学报》 2012年第6期107-110,共4页

对于长距离、高扬程压力流输水系统,一旦发生停泵水锤,将对输水系统产生严重危害。在泵出口设置缓闭式液控蝶阀并以适当的方式关阀是一种简单有效的水锤防护措施。本文结合实际工程,通过特征线法求解水锤基本方程,比较不同关阀方式下管... 对于长距离、高扬程压力流输水系统,一旦发生停泵水锤,将对输水系统产生严重危害。在泵出口设置缓闭式液控蝶阀并以适当的方式关阀是一种简单有效的水锤防护措施。本文结合实际工程,通过特征线法求解水锤基本方程,比较不同关阀方式下管路沿程压力变化、泵站出口断面压力变化及水泵转速变化,提出合适的关阀方式。研究成果可为停泵水锤防护措施的设置提供参考。 展开更多

关键词 压力流输水系统 水锤 缓闭式液控蝶阀 关闭规律 数值模拟

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缓闭蝶阀关闭规律对事故停泵水锤的影响 被引量：14

7

作者 邱象玉 王浩 孙庆宇 《人民黄河》 CAS 北大核心 2019年第1期101-105,共5页

采取有效措施降低事故停泵时泵站系统的最大正压、水泵的最大反转速及反转持续时间是避免事故停泵水锤危害发生的关键。针对长距离输水泵站事故停泵普遍存在的倒转及最大正压引起的泵站系统安全问题,以北京市某重点水利工程为例,利用成... 采取有效措施降低事故停泵时泵站系统的最大正压、水泵的最大反转速及反转持续时间是避免事故停泵水锤危害发生的关键。针对长距离输水泵站事故停泵普遍存在的倒转及最大正压引起的泵站系统安全问题,以北京市某重点水利工程为例,利用成熟的hammer软件,对该工程泵站系统事故停泵水锤进行了数值模拟计算。通过分析缓闭蝶阀线性关闭及两阶段关闭规律对最大压力、倒转转速的影响,最终推荐了该工程合理的缓闭蝶阀关闭时间规律。结果表明:泵后缓闭蝶阀两阶段关闭规律对事故停泵水锤最大反转速及反转持续时间有较大影响,合理的缓闭蝶阀两阶段关闭规律能有效降低甚至消除事故停泵水锤,是泵站系统事故停泵水锤防护的有效措施。 展开更多

关键词 停泵水锤 缓闭蝶阀 泵站系统 数值模拟

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轴流式止回阀缓冲结构参数对止回性能的影响 被引量：2

8

作者 张立强 刘岱阳 《机床与液压》 北大核心 2023年第24期128-133,163,共7页

针对轴流式止回阀的止回性能,通过动网格数值试验的方法,采用正交试验设计和极差分析,研究缓冲结构的活塞直径、活塞行程、阻尼孔直径3个结构参数对阀瓣止回性能的影响。分析3个结构参数对止回性能的权重影响;以阀瓣的完全闭合时间及止... 针对轴流式止回阀的止回性能,通过动网格数值试验的方法,采用正交试验设计和极差分析,研究缓冲结构的活塞直径、活塞行程、阻尼孔直径3个结构参数对阀瓣止回性能的影响。分析3个结构参数对止回性能的权重影响;以阀瓣的完全闭合时间及止回过程中的最大液动力为目标进行多目标优化设计,在保证瞬态液动力尽可能小的情况下减少阀瓣的闭合时间,实现“快关缓闭”,提升阀门的稳定性。结果表明:笛形缓冲结构在0.0352 s时,由于通孔面积变化导致缓冲阻尼发生突变,使得阀瓣闭合过程中发生震颤,而改进后的缓冲结构具有恒定的阻尼,提升了阀瓣运动的稳定性;通过对3个结构参数的正交试验结果进行极差分析可知,3个结构参数对于阀瓣闭合时间的影响程度排序为:活塞直径(0.0218)>缓冲行程(0.0178)>阻尼孔直径(0.0135),对于最大液动力的影响程度排序为:缓冲行程(204107)>活塞直径(140362)>阻尼孔直径(140086);缩短阀门的止回时间与减小阀芯振动是两个相悖的目标,不存在唯一的最优结构参数,应根据实际工况选取适当的优化结果。 展开更多

关键词 轴流式止回阀 缓冲结构 快关缓闭 影响权重 多目标优化

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液控缓闭止回阀内置自检测试系统在冬奥会延庆赛区造雪引水工程的应用 被引量：1

9

作者 侯治 陈岩 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2021年第S01期243-247,共5页

冬奥会延庆赛区造雪引水工程具有距离长、扬程高、纵坡大等特点,过渡过程的分析计算表明,工程的水力过渡过程非常复杂,事故工况产生的正、负压大且迅速。液控缓闭止回阀是水锤防护措施中的重要设备,工程的重要性要求液控缓闭止回阀运行... 冬奥会延庆赛区造雪引水工程具有距离长、扬程高、纵坡大等特点,过渡过程的分析计算表明,工程的水力过渡过程非常复杂,事故工况产生的正、负压大且迅速。液控缓闭止回阀是水锤防护措施中的重要设备,工程的重要性要求液控缓闭止回阀运行正常、可靠、稳定,确保程度非常高。为此,本工程在液控缓闭止回阀中采用了内置自检测试系统,自检测试系统的设计要点包括基本控制单元及执行机构的检测设计和分析,在机组正常运行时可进行部分行程测试,有效提高了设备运行状态和故障的检测诊断能力。自检测试系统可确保液控缓闭止回阀始终处于性能良好状态,保障冬奥会延庆赛区供水的安全稳定。并建议基于大数据平台进行液控缓闭止回阀产品的管理,不断提高设备的稳定性、可靠性。 展开更多

关键词 液控缓闭止回阀 自检测试系统 冬奥会延庆赛区造雪引水工程

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转动惯量对吉县提黄泵站水力过渡过程的影响 被引量：4

10

作者 孟弯弯 苏亮渊 +1 位作者 李鹏犇 贾亚杰 《中国农村水利水电》 北大核心 2015年第8期168-171,175,共5页

转动惯量不仅是描述水泵机组运行状况的重要参数,也是进行输水系统水力过渡过程分析、安全防护研究和优化设计的重要技术参数,对停泵水锤计算具有很大影响。论文以吉县东城提黄灌溉工程一级泵站为研究对象,利用水锤计算软件对其突然停... 转动惯量不仅是描述水泵机组运行状况的重要参数,也是进行输水系统水力过渡过程分析、安全防护研究和优化设计的重要技术参数,对停泵水锤计算具有很大影响。论文以吉县东城提黄灌溉工程一级泵站为研究对象,利用水锤计算软件对其突然停泵过程进行模拟计算,分析无阀和两阶段缓闭蝶阀作用下不同转动惯量对其水力过渡过程的影响。模拟结果证实无阀和两阶段缓闭蝶阀作用时增大机组转动惯量可以有效减少水锤升压和降低水泵倒转转速,且随着转动惯量持续增大,减压效果和降低水泵倒转转速越发不显著;两阶段缓闭蝶阀作用时,会在一定程度上增大水锤升压,且可能减弱增加机组转动惯量的降压效果。调节水泵转动惯量对于输水管线水锤防护既经济又有效,对于推动水锤防护措施的发展具有一定的意义。 展开更多

关键词 转动惯量 两阶段缓闭蝶阀 倒转转速 水锤压力 水锤防护

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对冲式止回阀局部流动特性仿真模拟 被引量：5

11

作者 王戈 韩伟实 +1 位作者 孟现珂 于明锐 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1206-1211,共6页

当压水堆核电站主泵工况变化时,回路会发生程度不同的水击现象,严重时不仅会产生瞬时超压危害压力边界,也可能造成止回阀失效。对冲式止回阀是一种新型止回阀,其新型的导流结构设计可很好地减轻水击现象,提高核电站运行的安全性。本工... 当压水堆核电站主泵工况变化时,回路会发生程度不同的水击现象,严重时不仅会产生瞬时超压危害压力边界,也可能造成止回阀失效。对冲式止回阀是一种新型止回阀,其新型的导流结构设计可很好地减轻水击现象,提高核电站运行的安全性。本工作基于FLUENT流体仿真软件,利用动网格及UDF(用户自定义函数)技术,更真实地模拟了阀门关闭过程中冲压管喉部及其联接腔体内的流场与压力分布。模拟结果表明,虽然几何形状的变化会导致关闭过程中局部流速高于其他部位的,但对阀门关闭过程的稳定性影响很小。另外,通过对流场分析发现,阀门关闭过程可分为3个阶段,每一阶段均有其独立特征,为以后阀门结构的改进及可靠性分析提供了依据。 展开更多

关键词 动网格 止回阀 关闭特性

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乳化液泵配流机理的理论研究与试验分析 被引量：16

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作者 张占东 廉自生 +3 位作者 姚利花 张瑞平 李妍姝 高颜萌 《液压与气动》 北大核心 2019年第5期72-80,共9页

利用流体可压缩性、流量连续方程及阀口流量公式建立了单柱塞腔流动特性方程;在考虑了重力、弹簧力、压差力、接触力及液动力基础上,建立了配流阀动力学模型;以排液歧管过流孔道为控制体积,建立了包含3个柱塞腔、蓄能器及负载的整泵流... 利用流体可压缩性、流量连续方程及阀口流量公式建立了单柱塞腔流动特性方程;在考虑了重力、弹簧力、压差力、接触力及液动力基础上,建立了配流阀动力学模型;以排液歧管过流孔道为控制体积,建立了包含3个柱塞腔、蓄能器及负载的整泵流动特性方程。用AMESim软件创建了具有3柱塞结构的BRW125/31.5C型乳化液泵模型,将不同曲轴转速下的配流阀阀芯位移及泵出口压力的仿真值与试验值对比,验证了理论分析与仿真模型的正确性。结果表明:当该型号泵驱动电机输入频率分别为50, 40, 30 Hz时,上流量脉动率分别为1.25%,1.19%,1.37%,而下流量脉动率分别为1.76%,1.73%,1.76%;柱塞腔内流场在从低压向高压转换时存在压力冲击;在吸、排液行程转换阶段,存在流量倒灌现象。 展开更多

关键词 乳化液泵 多柱塞阀配流往复式容积泵 配流阀 启闭滞后 配流机理

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