试验研究

  • 50ZB-30C型射流式自吸喷灌泵的设计与试验

    沈振华;刘建瑞;高网大;赵学林;李红;

    通过理论计算及有限元分析对碗式回流阀进行了结构优化,使阀在泵完成自吸后,自动关闭回流孔。对射流喷嘴进行结构设计,并研究了3种射流喷嘴尺寸对自吸性能的影响,通过试验找出了与该泵匹配的最佳方案。通过水力设计、回流阀与喷嘴结构的设计优化,泵效率比国家标准的规定值提高了9%。

    2009年04期 v.37;No.442 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
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  • 某型卧螺离心机振动测试与分析

    卢双龙;孙丹;杨建刚;

    对某型卧螺离心机转子系统进行了全面振动测试,通过测试轴振和瓦振数据,对转子不平衡响应、系统固有频率、轴振和瓦振之间关系、负荷试验以及不同台架振动特性等进行了分析。结果表明:卧螺离心机小端处不平衡对小端侧振动影响较大,对大端侧影响较小,反之亦然,差速器上不平衡对机组振动也有较大影响;卧螺离心机转子支撑系统应视为柔性系统;卧螺离心机系统转轴振动应引起重视;台架设计对机组振动有较大影响。这些结论对该型及其他型号卧螺离心机结构设计及动力特性优化具有重要的工程实际意义。

    2009年04期 v.37;No.442 5-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
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  • 流量标准装置中调节阀流场扰动信号的功率谱表征研究

    马龙博;郑建英;张宏建;

    针对调节阀在流量计量及检定中产生的流场扰动问题,采用皮托管对管道中流体扰动的分布情况进行了研究。通过分析皮托管动压信号的方式,提出了一种基于功率谱密度(PSD)分布的调节阀扰动信号分析新方法。首先利用皮托管对相同流量不同开度及相同开度不同流量下的总压及静压信号进行测量,然后经过计算得到动压信号并进行归一化处理;其次,对归一化处理后的动压信号进行功率谱分析,取得了较好的频域分布结果;同时定义了信号的平均能量,并将其应用到了调节阀扰动信号的分析中。上述研究为深入了解调节阀对管道内流体的扰动现象、进一步揭示调节阀流场扰动对流量计量及检测带来的问题提供了有力的参考。

    2009年04期 v.37;No.442 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 327K]
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设计计算

  • 离心压缩机末级最佳D_4/D_2值的数值研究

    冀春俊;王宇;

    考虑到离心压缩机末级各通流元件之间的相互影响,将末级叶轮、无叶扩压器和排气蜗壳组合一起对扩压器出口直径与叶轮直径的比值D4/D2进行研究,通过对不同D4/D2条件下的整级模型进行数值模拟,研究扩压器流道长短对整级性能的影响,对离心压缩机末级流场及D4/D2值变化与离心压缩机整级性能的变化关系进行了详细的对比分析。研究结果表明,D4/D2值的变化对末级整级性能有较大的影响,并存在一个使级效率为最大值的最佳D4/D2值,D4/D2过大或过小都将使整级效率下降。

    2009年04期 v.37;No.442 14-17+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K]
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  • 等环量流型高比转速混流泵内部流场数值模拟

    王春林;郑海霞;司艳雷;彭娜;

    为揭示高比转速混流泵的内部流动规律,应用商用软件F luent对其进行数值模拟。模拟中以雷诺平均N-S方程为流动控制方程,采用标准k-ε二方程模型作为修正方程,对于压力和速度耦合关系采用SIMPLE算法处理。分析了等环量流型高比转速混流泵内部的静压分布和速度分布,得出结论为:叶片进口距离轮缘较近处存在明显的负压区,叶轮与导叶体之间存在明显的动静干扰,叶轮进口处存在轻微的流动冲击,但是并没有影响流体的整体流动。通过分析,揭示了高比转速混流泵内部流动规律,为其性能改进提供了依据。

    2009年04期 v.37;No.442 18-21+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 352K]
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  • 蒸汽喷射器热力设计

    丁学俊;张云波;

    对蒸汽喷射器内工质的工作原理进行了分析,建立了蒸汽喷射器的设计计算的简化数学模型,并通过计算获得蒸汽喷射器的一些重要几何参数,从而为蒸汽喷射器的设计提供一种较为简捷的方法。

    2009年04期 v.37;No.442 22-24+37页 [查看摘要][在线阅读][下载 161K]
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  • 涡流二极管泵内部流场的数值模拟

    王乐勤;尹俊连;孙青军;焦磊;

    为了研究涡流二极管泵内旋流场的形成发展过程、分布特征以及其流动不稳定性存在的可能性,采用大涡模拟的方法对涡流二极管泵进行数值计算。计算结果表明:涡流二极管泵内的特征流场为兰金涡结构,兰金涡在进口雷诺数达到1.4×104时形成;切向速度的峰值速度为进口流速的5倍左右,而且不同旋流腔直径下的涡核半径相同;此外,在边界恒定的条件下,兰金涡是不稳定的,其涡心的轨迹为椭圆状。

    2009年04期 v.37;No.442 25-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 348K]
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  • 离心沉降极限分离粒径的分形研究

    周邵萍;张杰;葛晓陵;李培宁;

    针对传统离心分离理论中的极限分离粒径计算公式在超细颗粒分离实验中偏差较大的问题,结合分形和聚团动力学的理论,建立超细颗粒离心分离模型,推导了计算极限分离粒径的表达式。阐述了极限分离粒径与分形维数、分离因子、颗粒级数等的关系,表明超细颗粒可分离的机理是颗粒团聚。

    2009年04期 v.37;No.442 29-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 221K]
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技术综述

  • 超高压水射流设备的关键技术

    薛胜雄;齐永健;

    超高压、大功率、自动化和成套性这四大特点已经成为超高压水射流技术应用的先进标志,笔者围绕这四点研发产品,取得了以下定量成果:主泵机组最高工作压力275MPa,最大配带柴油机功率为400kW;对柴油机组动力采用PLC全自动控制、对电动机组采用变频器自动控制;针对不同的泵机组匹配功能各异的周边设备。上述功能的组合,构成了具备当今国际先进水平的高压水射流成套设备。本文综合介绍这一系列产品的关键技术及其技术成果,为将我国此类产品水平提高到一个崭新阶段提供技术参考。

    2009年04期 v.37;No.442 33-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K]
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经验交流

  • 基于数值模拟和性能预测方法的主油泵改型优化

    胡苑;赖喜德;符杰;王建录;许晔;宫传瑶;

    在对一600MW汽轮发电机组配套的油系统的主油泵流道研究分析的基础上,采用加大流量设计法进行该泵的改型设计;并利用基于多工况流场数值模拟和性能预测的优化设计方法来优化流道,使设计出的主油泵能满足660MW大型汽轮发电机组的油系统要求。通过数值试验取代传统模型试验,实现了主油泵改型及优化设计目标。工程应用表明文中提出的主油泵优化设计方法不仅可以有效解决设计工况的参数匹配,达到水力性能的要求,实际运行证明该设计方法是可行和可靠的,为该泵的国产化和自主创新奠定了基础。而且可以进一步推广用于类似的叶片泵的改型及优化设计。

    2009年04期 v.37;No.442 38-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K]
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  • 基于ANSYS的金属O形环弹塑性接触分析

    谢俊;周密;杨田;黄卫星;李晓钟;

    金属O形环作为核级阀门的静密封元件,优良的回弹特性、足够的结构强度是实现其可靠密封的根本。对于结构的强度计算,因不能预知装配后的O形环形变,应用分析设计法将不可避免的产生误差,并且非圆截面环壳的弯矩积分也非常困难。介于上述不足,基于ANSYS的接触分析功能,选用可避免参数拟合的多线性等向强化模型(M ISO)描述其材料的非线性特征,模拟设计工况对O形环的结构强度作了弹塑性接触分析。结果表明,O形环结构满足强度要求,设计工况下,最大应力出现在O形环内壁的0°位置。

    2009年04期 v.37;No.442 43-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K]
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  • 基于声强测量的设备噪声源定位

    高志彬;仪垂杰;孙庆亮;

    为了定位设备噪声源,用声强测量方法测量了汽轮鼓风机和射流抽汽器的声强。采用声功率排序法对所测设备的噪声源进行了排序。结果表明:汽轮鼓风机是主要噪声源,鼓风机部分是汽轮鼓风机的主要噪声源。声强测量方法是多声源噪声系统中定位设备噪声源的有效方法。

    2009年04期 v.37;No.442 47-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 171K]
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制冷空调

  • 水平直管内制冷剂蒸发不稳定流动试验研究

    梁楠;曹宏章;田长青;

    变容量、电子膨胀阀和微机控制等先进技术在制冷系统的广泛应用需要可靠高效的系统控制,而制冷剂蒸发过程及蒸发器出口状态的不稳定性严重困扰着制冷系统控制策略的确定。本文建立了制冷剂蒸发过程不稳定流动试验装置,并对制冷剂在水平直管内蒸发过程及蒸发器出口状态的不稳定性进行了试验研究。在对研究结果进行分析后,特别是对影响蒸发过程的主要参数进行研究分析后,在制冷剂蒸发过程不稳定流动特性和影响因素方面进行了初步归纳和推测,认为流量波动和流型转换是引起不稳定的重要因素。

    2009年04期 v.37;No.442 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 278K]
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  • 真空冷冻干燥机中冷阱结霜特性的研究

    邹同华;薛玉林;孙颖;苗玉涛;

    在真空冷冻干燥装置中,冷阱是用来捕集从物料中升华出来的水蒸汽的主要设备。由于冷阱处于低温低压的环境下,物料中升华出来的水蒸气在冷阱冷壁面上从汽态直接凝华成霜而抽除。但是,目前国内外有关低温低压下冷壁面结霜特性的研究很少,这对于研究冷阱的传热传质问题和改进冻干装置带来了难度。本文以冷阱表面的霜和干燥室内的物料为研究对象,引用动压测量技术对物料的升华速率进行了试验研究。同时采用实时摄像法对冷阱表面的结霜过程进行监测,并对霜层内的温度梯度进行分析,进而根据传热问题的傅立叶定律得到霜层的导热系数。

    2009年04期 v.37;No.442 54-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 526K]
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  • 低温表面大流量无沸腾喷雾冷却试验研究

    孙纪远;朱冬生;王正东;涂善东;

    对低表面温度大流量无沸腾喷雾冷却技术进行了实验研究。实验以水作为冷却工质,在常温常压下进行,流量范围在0.65~1.1L/min间。发现在相同喷雾高度下,喷雾压力越大,喷雾传热性能越好;在一定喷雾高度范围内,喷雾在待冷却表面形成的圆正好与待冷表面相切时,传热性能最优。此时,喷雾压力0.46MPa条件下,表面温度仅31℃时,最大热流密度达到34W/cm2。

    2009年04期 v.37;No.442 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 303K]
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  • 单井循环地下换热系统健康运行的研究

    倪龙;姜益强;姚杨;马最良;李炳熙;

    单井循环地下换热系统的热源井现阶段共有三种:循环单井、抽灌同井和填砾抽灌同井。数值计算表明,渗透系数是传统回灌井和抽灌同井回灌难易程度的决定因素,填砾抽灌同井显著降低了灌压,循环单井没有回灌困难的问题。单井循环地下换热系统运行时会产生热贯通问题,尤其是填砾抽灌同井和循环单井。抽灌同井运行时的季节性储能很大程度地减轻了对含水层作为热源(汇)的依赖,而让其作为一种蓄热的载体。回灌问题、热贯通问题和季节性储能问题是单井循环地下换热系统能否长期健康稳定运行的关键影响因素。

    2009年04期 v.37;No.442 64-68+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 377K]
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  • 上海地区空调系统排风热回收节能效果探讨

    刘胡州;吴喜平;张琛;沈凯;李勇;宁志林;

    空调系统排风热回收作为建筑节能的一种重要途径,逐渐受到广大空调设计研究人员的重视。根据上海地区夏季高温高湿的气候特点,探讨了排风热回收的节能潜力,分析在上海地区夏季工况使用全热回收装置的能量回收情况,研究表明上海地区排风热回收装置节能效果明显。

    2009年04期 v.37;No.442 69-71+63页 [查看摘要][在线阅读][下载 279K]
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  • 二氧化碳热泵热水器技术进展与市场趋势

    王冬;黄逊青;钟家淞;李廷勋;

    介绍了二氧化碳热泵热水器性能、控制、尺寸和重等改进措施,对主要部件的技术特征进行了分析,总结了日本二氧化碳热水器的发展趋势,同时介绍了全球二氧化碳热泵热水器技术的市场潜力。从技术和市场两个方面的分析总结,以便全面了解二氧化碳热泵热水器产业现状和发展方向。

    2009年04期 v.37;No.442 72-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 302K]
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  • 热声机械的研究现状及展望

    赵忠明;李青;胡忠军;

    回顾了近几年国内外热声工作者在热声理论以及热声机械的研究进展,总结了近年来研究的热点方向,并对热声学研究今后的发展趋势进行了展望。

    2009年04期 v.37;No.442 79-82+78页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
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  • 板式冷凝器的稳态仿真模型

    谢淑萍;金苏敏;汤新敏;

    采用分区集中参数法对板式冷凝器建立仿真计算模型,利用模型,计算了制冷剂和冷却水的出口温度以及板间的换热量,根据模型计算结果分析了板式冷凝器的换热特性,并将试验数据与仿真结果进行了比较,说明了仿真结果的准确性,为下一步的系统仿真提供了基础。

    2009年04期 v.37;No.442 83-85+42页 [查看摘要][在线阅读][下载 259K]
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