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不同导叶开度下立式蜗壳离心泵失速特性分析
被引量：
10
1
作者
张德胜
杨雪琪
+2 位作者
杨港
许彬
赵睿杰
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期175-182,共8页
大型立式蜗壳离心泵是长距离输水的核心动力装备,为了研究小流量工况下泵内不稳定失速机理,基于精细化网格和SSTSAS湍流模型,数值分析了活动导叶开度在小开度、最优开度和大开度3种条件下的非定常流态及其诱导压力脉动特性,讨论了导叶...
大型立式蜗壳离心泵是长距离输水的核心动力装备,为了研究小流量工况下泵内不稳定失速机理,基于精细化网格和SSTSAS湍流模型,数值分析了活动导叶开度在小开度、最优开度和大开度3种条件下的非定常流态及其诱导压力脉动特性,讨论了导叶开度对立式蜗壳离心泵失速特性的影响。研究结果表明,在不同导叶开度下泵内失速的特征工况点相近,流量扬程曲线均呈现典型的驼峰区,但在小导叶开度条件下流量扬程曲线对应正斜率最大,大导叶开度时最小。在3种活动导叶开度下,活动和固定导叶之间的无叶区内均出现了大尺度旋涡,且固定导叶工作面的流动分离不断扩散至相邻固定导叶背面。在深度失速工况下,不同导叶开度条件时叶轮内的流体熵产率分布规律呈现明显不同的特征。随导叶开度增大叶轮叶片靠近前盖板截面上的流动分离区域扩大,且在最优开度和大开度条件下叶轮叶片中截面上靠近叶轮流道出口位置出现了较大速度梯度,导致了局部熵产率高的特征。在导叶小开度时深度失速工况下压力脉动的主频为叶片通过频率7f_(n),而最优开度时主频为0.9f_(n),大开度时在0.7f_(n)~1.2f_(n)范围内频率对应振幅均较大,大开度下的压力脉动呈现宽频特性。通过导叶内非定常数值模拟,发现低频压力脉动的出现与导叶内存在的周期性大尺度旋涡密切相关。
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关键词
立式
蜗壳
离心泵
失速
导叶开度
流态
压力脉动
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职称材料
超大型离心泵站过渡过程计算及水锤防护
被引量：
4
2
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。
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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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职称材料
题名
不同导叶开度下立式蜗壳离心泵失速特性分析
被引量：
10
1
作者
张德胜
杨雪琪
杨港
许彬
赵睿杰
机构
江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期175-182,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFC0404201)
江苏省重点研发计划项目(BE2019089)
江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(KYCX20_3081)。
文摘
大型立式蜗壳离心泵是长距离输水的核心动力装备,为了研究小流量工况下泵内不稳定失速机理,基于精细化网格和SSTSAS湍流模型,数值分析了活动导叶开度在小开度、最优开度和大开度3种条件下的非定常流态及其诱导压力脉动特性,讨论了导叶开度对立式蜗壳离心泵失速特性的影响。研究结果表明,在不同导叶开度下泵内失速的特征工况点相近,流量扬程曲线均呈现典型的驼峰区,但在小导叶开度条件下流量扬程曲线对应正斜率最大,大导叶开度时最小。在3种活动导叶开度下,活动和固定导叶之间的无叶区内均出现了大尺度旋涡,且固定导叶工作面的流动分离不断扩散至相邻固定导叶背面。在深度失速工况下,不同导叶开度条件时叶轮内的流体熵产率分布规律呈现明显不同的特征。随导叶开度增大叶轮叶片靠近前盖板截面上的流动分离区域扩大,且在最优开度和大开度条件下叶轮叶片中截面上靠近叶轮流道出口位置出现了较大速度梯度,导致了局部熵产率高的特征。在导叶小开度时深度失速工况下压力脉动的主频为叶片通过频率7f_(n),而最优开度时主频为0.9f_(n),大开度时在0.7f_(n)~1.2f_(n)范围内频率对应振幅均较大,大开度下的压力脉动呈现宽频特性。通过导叶内非定常数值模拟,发现低频压力脉动的出现与导叶内存在的周期性大尺度旋涡密切相关。
关键词
立式
蜗壳
离心泵
失速
导叶开度
流态
压力脉动
Keywords
vertical volute centrifugal pump
stall
guide vane opening
flow pattern
pressure fluctuation
分类号
TH311 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
超大型离心泵站过渡过程计算及水锤防护
被引量：
4
2
作者
马彦斌
李瑶
李江云
机构
武汉大学
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2021年第1期139-146,共8页
文摘
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。
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
Keywords
volute vertical centrifugal pump
super-large pump station
transition process
water hammer protection
slow closing disc valve
分类号
TV675 [水利工程—水利水电工程]
TV93 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同导叶开度下立式蜗壳离心泵失速特性分析
张德胜
杨雪琪
杨港
许彬
赵睿杰
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
10
在线阅读
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职称材料
2
超大型离心泵站过渡过程计算及水锤防护
马彦斌
李瑶
李江云
《中国农村水利水电》
北大核心
2021
4
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职称材料
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