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题名基于VOF模型的高温熔盐泵上端密封泄漏分析
被引量:3
- 1
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作者
金永鑫
张德胜
王子超
张乃舒
施卫东
王道红
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机构
江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心
南通大学机械工程学院
江苏飞跃机泵集团有限公司
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出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第12期1209-1214,1220,共7页
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基金
江苏省重点研发计划项目(竞争项目)(BE2015146)
江苏省科技成果转化专项资金资助项目(BA2016167)
+1 种基金
江苏省研究生科研与实践创新计划资助项目(KYCX17_1772)
江苏省高校优势学科建设工程资助项目。
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文摘
为研究熔盐泵上端间隙密封的运行性能,基于SST k-ω湍流模型和VOF模型对熔盐泵上端密封结构性能进行计算,对不同扬程和不同介质条件下的泄漏量、扬程损失以及溢液腔内气液交界面形态进行分析.讨论扬程和介质条件对上端密封性能的影响,总结了关键变量和上端密封性能之间的相关关系.结果显示:泵扬程的增大会使泄漏量增加,如果扬程过大,黏性会对泄漏量产生显著影响;在相同扬程条件下,4种介质在间隙密封进出口的扬程损失差异均很小;间隙扬程损失随着泵扬程的增大而增加,3种泵扬程条件下间隙扬程损失都稍小于泵扬程;在溢液腔中,轴壁面高速旋转会使液体形成不规则的气液交界面和空腔;泵扬程的增大会抬高气液交界面的最高位置,使排液口内充液更多;在清水介质条件下,对该上端密封在不同扬程和流量的泵系统中进行测试,在最高压力工况下熔盐泵仍保持稳定运行,未出现严重泄漏.
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关键词
熔盐泵
上端密封
VOF模型
高温熔盐
泄漏特性
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Keywords
molten salt pump
upper-end seal
VOF model
molten salt
leakage characteristic
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分类号
TH311
[机械工程—机械制造及自动化]
S277.9
[农业科学—农业水土工程]
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题名熔盐物性对熔盐泵内部流动及圆盘损失特性影响
被引量:2
- 2
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作者
金永鑫
张德胜
石磊
施卫东
王道红
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机构
江苏大学流体机械工程技术研究中心
南通大学机械工程学院
江苏飞跃机泵集团有限公司
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期176-184,共9页
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基金
国家重点研发计划(2017YFC0404201)
江苏省成果转化项目(BA2016167)
江苏省研究生科研创新计划(KYCX17_1772)。
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文摘
以太阳能热发电高温熔盐泵为研究对象,对不同介质条件下熔盐泵内部流动特性和圆盘损失进行分析。对比清水试验和数值计算结果,验证数值计算的可行性,通过对清水、300℃熔盐、565℃熔盐条件下熔盐泵流场进行计算,获得首级泵段内清水和不同温度下熔盐在熔盐泵内的速度、压力分布,分析了介质物性对泄漏量、圆盘损失以及盖板剪切应力分布产生的影响。结果显示:介质物性对扬程和流场速度分布影响有限,介质密度增加会使流场压力增加;介质粘性越大叶轮口环处剪切应力越大,同时总泄漏量会得到降低;介质密度和粘性增加会使圆盘损失能量消耗增加,粘性增加会导致圆盘损失绝对能量和占损失能量比增加;粘性对盖板上的剪切应力影响较大,同时对应半径处前盖板处的剪切应力高于后盖板上的剪切应力。通过以上研究更加深入地了解高温熔盐在熔盐泵内的流动特性,为提升泵性能和优化泵结构提供参考。
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关键词
熔盐泵
太阳能热发电
介质物性
流动特性
圆盘能量损失
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Keywords
molten salt pump(MSP)
concentrating solar power(CSP)
medium properties
flow characteristic
disk friction loss
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分类号
TH311
[机械工程—机械制造及自动化]
TK513
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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题名熔盐泵泵腔内流动及能量损失分析
被引量:2
- 3
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作者
金永鑫
张德胜
石磊
沈熙
施卫东
王道红
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机构
江苏大学流体机械工程技术研究中心
南通大学机械工程学院
江苏飞跃机泵集团有限公司
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期326-334,共9页
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基金
江苏省重点研发计划(竞争项目)(BE2015146)
江苏省成果转化项目(BA2016167)
江苏省研究生科研创新计划(KYCX17_1772)。
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文摘
为探究大间隙叶轮泵腔内的流动和能量损失情况,以太阳能热发电用熔盐泵为研究对象,对其首级泵腔内的流场进行分析。基于雷诺时均方程和k-ε湍流模型对模型泵的全流场进行计算,结合实验结果和计算结果对流场进行分析。分析结果显示:叶轮前盖板泵腔内核心旋转区的旋转速度高于前盖板最大半径处的旋转速度一半,且不同流量下变化不大;前后盖板泵腔内径向速度轴向分布在不同流量下变化不大,半径越大边界层分离点径向速度越大,前盖板泵体壁面的边界层分离点径向速度随半径的增大先减小后增大,后盖板泵体壁面边界层分离点径向速度随半径的增大而减小;前后盖板的损失随流量的增加占总耗能和损失能量的比重降低,前盖板损失能量绝对值在不同工况下几乎不变,后盖板内的损失随流量的增加而减小;前盖板泵腔内轴面流动循环呈逆时针循环,后盖板泵腔内轴面流动呈顺时针循环。
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关键词
太阳能热发电
熔盐泵
流场结构
叶轮泵腔
能量损失
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Keywords
solar thermal power
molten salt pump(MSP)
flow structure
impeller side chamber(ISC)
energy loss
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分类号
TH311
[机械工程—机械制造及自动化]
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