试验研究

  • 大型斜式轴流泵装置能量特性研究

    刘君;郑源;周大庆;陈阳;肖玉平;

    采用物理模型试验和数值模拟方法,对南方某大型斜式轴流泵装置的流态、能量特性等方面进行了分析和研究。研究表明,效率与流量关系曲线趋势吻合良好且随叶片安放角度的增大,吻合程度增高。在偏离设计工况时,效率误差在±5%之内,而在最优工况附近,误差进一步降低,-2°叶片安放角度时,最优工况效率误差为1.71%。

    2010年01期 v.38;No.451 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 357K]
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  • PSC-100型导叶式旋风管内的气相流动分析

    马艳杰;王建军;王兆凤;金有海;

    采用五孔球探针对不同结构参数和操作参数下PSC-100型导叶式旋风管的流动参数进行了测量,得到旋风管内气相流场的三维速度和静压的分布情况。试验结果表明,切向速度在大部分分离空间沿径向更加趋近于等速流;轴向速度有明显的上下行流分界,且分界位置靠近边壁,沿轴向分界位置逐渐向边壁移动;径向速度的方向在绝大部分分离空间近壁处沿径向向外,中内区域沿径向向内;静压沿径向从边壁到中心逐渐降低。当改变结构参数时,导流锥的开缝面积比对流动参数中切向速度的影响最为显著,即导流锥开缝面积比越大,所对应流场的切向速度值越大,因而旋风管的旋转强度越大,分离效率越高。实验研究的结果为天然气净化用多管式旋风分离器的结构优化与工程设计提供了参考依据。

    2010年01期 v.38;No.451 5-7+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K]
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  • 单齿差内啮合齿轮泵降噪的研究

    黄鹤;叶舟;张玉新;王美林;

    噪声问题一直是制约齿轮泵进一步拓展市场的一大障碍。内啮合齿轮泵在解决噪声问题上比外啮合齿轮泵要优越得多。本文以单齿差内啮合齿轮泵为研究对象,分析内外齿轮的型线、轴承间隙、轴支撑等因素对噪声的影响,取得了很好的降噪效果。

    2010年01期 v.38;No.451 8-10+26页 [查看摘要][在线阅读][下载 378K]
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设计计算

  • 应用动网格技术模拟分析滚动转子压缩机的瞬态流动

    黄思;杨国蟒;苏丽娟;

    滚动转子式压缩机是通过偏心转子的转动与滑动档板的平动,完成吸气、压缩、排气等功能。本文采用局部弹性变形与网格重组的CFD动网格技术,对制冷型滚动转子压缩机瞬时动态流场进行了数值模拟。可以计算压缩理想气体为工作介质,满足流体控制方程及气体状态方程,湍流模型采用标准k-e模型。计算得到了压缩机主要性能参数随时间变化的谐波规律、流场分布及压力分布,观测到滚动转子式压缩机内旋涡生成、运动、增大或缩小等现象。

    2010年01期 v.38;No.451 11-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 482K]
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  • 颗粒浓度对离心风机磨损的影响规律数值研究

    梅丹;向晓东;幸福堂;陈旺生;

    当含尘气体经过除尘设备净化后,粉尘粒径已经很小,在两相流中更多的表现出流动性,颗粒浓度成为影响叶轮磨损的重要因素。由此,可基于雷诺应力湍流模型和Tabakoff and Grant的磨损模型,对离心风机叶轮中气固两相流进行数值计算,得到不同粒径的颗粒在不同的入口浓度条件下对风机压力面的磨损位置、形态和磨损率。研究结果表明,磨损位置与粒径大小有关,颗粒数量浓度对磨损率的影响远高于质量浓度对磨损率的影响。

    2010年01期 v.38;No.451 15-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K]
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  • 300MWe级核电站主泵流固耦合传热研究

    陈向阳;袁丹青;杨敏官;袁寿其;

    反应堆冷却剂泵的流动、传热问题涉及计算流体力学和固体传热有限元学,流、固传热系统在交界面处边界条件的确定是一个重点。利用分区求解、边界耦合的方法将流体和固体作为一个整体研究,在交界面上先假定一个初始温度,再进行迭代计算。通过对计算结果进行分析,从而得到主泵实体及流体的温度分布与流体流动状态有密切关系,叶片温度受流动状态影响较大,轮毂处相对较小,叶轮叶片表面高温区类似涡状。为研究主泵流场、温度场和应力场的三场耦合问题,提供了依据。

    2010年01期 v.38;No.451 19-22+4页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K]
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  • 基于CFD的车载高压气动减压阀流场分析

    訚耀保;沈力;赵艳培;戴瑛;

    对某氢能源汽车两级高压气动减压阀进行了流场分析。首先分析了车载两级高压气动减压阀的工作过程,采用CFD(计算流体动力学)方法并利用Gambit及Fluent软件研究了阀腔内部的压力场和速度场分布,分析了两个阀口的减压作用,速度场分析结果表明阀内最高流速发生在阀口附件且偏下游的位置。

    2010年01期 v.38;No.451 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 298K]
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  • 螺旋槽气膜浮环密封结构参数设计分析

    郝木明;张贤晓;陈小宁;

    介绍了螺旋槽气膜浮环密封的结构特点,利用CFD-FLUENT软件分析比较了普通浮环、无坝区螺旋槽浮环和有坝区螺旋槽浮环3种结构的密封性能,建立了螺旋槽几何结构参数变化对浮升力、泄漏量等影响的规律曲线。计算结果表明:有坝区螺旋槽浮环结构密封性能最好;螺旋槽结构参数对密封特性影响较大,综合考虑较小的泄漏量和较大的浮升力,取较小的螺旋角,槽数26~30,槽长7~9mm,槽深25μm左右,槽宽比0.5较适宜。

    2010年01期 v.38;No.451 27-30+54页 [查看摘要][在线阅读][下载 434K]
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技术进展

  • 第三代反应堆主泵的发展现状及展望

    袁丹青;张孝春;陈向阳;杨敏官;袁寿其;

    综述了第三代反应堆主要堆型——压水堆的发展现状和特点,以欧洲压水式反应堆(EPR)和先进的非能动式1000兆瓦级反应堆(AP1000)为实例,详细比较两种主泵的安装位置和布置方式,阐明了它们各自的优缺点。对主泵各种运行工况、事故工况以及抗震性能的简要分析说明,在进行主泵的设计时,必须全面考虑各种工况,并选择适当的地震模型进行抗震测试,保证其具有很高的抗灾性能。通过对屏蔽泵、轴封泵和磁力泵进行比较,说明了未来主泵将向多样化方向发展。

    2010年01期 v.38;No.451 31-34+14页 [查看摘要][在线阅读][下载 333K]
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经验交流

  • 一种新型磁力循环泵的设计与测试

    刘军胜;张宇;董学强;公茂琼;吴剑峰;

    设计并研制了一种新型的磁力循环泵,具有密封性能良好且能够长时间稳定工作的特点,可以应用于较广阔温区的汽液相平衡试验中。该磁力循环泵采用外部磁力驱动方式,避免了流体的热污染和化学污染。因此该磁力循环泵可以为汽液相平衡试验系统中的汽相或者液相循环提供动力,是整个系统的关键部件之一。

    2010年01期 v.38;No.451 35-37+60页 [查看摘要][在线阅读][下载 233K]
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  • 超高压脉冲阀体动态强度校核分析

    陈孙艺;

    为了分析超高压脉冲阀填料函台阶失效引起外漏的原因,进行了组合载荷下的动态强度应力及位移计算分析,包括内压温度耦合作用、腔内脉冲压差分析和疲劳分析等。结果表明:阀体外壁保温良好时,内压是影响应力的主要因素,温度或温差对等效应力的影响是第二位的。分别按应力分类法和等效应力法判断表明,在设计和运行工况下阀体强度是足够的,原来失效处不会继续扩大,阀体不会疲劳失效而能安全持久。提出有利于预防台阶的磨损失效的建议。

    2010年01期 v.38;No.451 38-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 341K]
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  • 加氢裂化装置氢气压缩机润滑系统的改造

    张瑞琳;赵来国;杨晓明;郑孝军;刘波;

    中国石油辽阳石化分公司炼油厂原加氢裂化装置氢气活塞压缩机润滑系统存在油压不稳定和润滑油泄漏等问题。对原润滑系统实施改造,取消原润滑油系统中的轴头齿轮油泵,采用互为备用的三螺杆泵,润滑系统采用旁路和主路压力调节,控制系统改造实现了润滑系统超低压、低压以及高压等相关控制,确保油站连续稳定供油。润滑系统采用整体式油站设计,方便制造和安装。

    2010年01期 v.38;No.451 43-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 215K]
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  • 直线电机抽油泵泵阀总成工作性能分析

    曲海;杨芳;周月波;李根生;

    直线电机抽油泵是一种新型高效节能的采油装备,泵阀总成是制约其工作效率提高的关键因素之一。本文运用计算流体力学方法,对所设计的泵阀总成进行了三维数值模拟,计算结果正确反映了流场状态,得到了阀球运动特点。通过研究不同柱塞冲程和冲次参数组合情况下阀球运动,评价了泵阀总成的启闭和导向性能,设计符合要求。研究结果对直线电机抽油泵泵阀设计具有指导意义。

    2010年01期 v.38;No.451 46-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 472K]
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制冷空调

  • 用于热泵空调的异井回灌系统理论计算与试验研究

    周小珠;张于峰;邓娜;马洪亭;陈成敏;聂金哲;

    利用热泵空调系统夏季运行需水量和回灌井渗流量的数学模型,计算回灌井半径,采用增大渗流面积的方法,获得较好回灌效果;由需水量计算匹配的潜水泵功率,使系统节能效果更佳;试验证明,在天津地区农村住户采用一抽一灌的异井回灌方式,效果良好。

    2010年01期 v.38;No.451 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 169K]
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  • 不同制冷剂在空调冷凝器内换热性能的比较

    冯永斌;晏刚;钱文波;张敏;陶锴;

    通过建立空调换热器分布参数模型,并对模型进行了验证,进而对R22替代制冷剂R32、R410A、R407C和R290在翅片管冷凝器进行了研究,分析了不同迎面风温和风速下冷凝器的流动和传热规律。研究表明:在一定的条件下,无论增加迎面风温或风速,R407C单位面积换热量,压降和质量流量最大;R290和R32压降和循环质量流量均小于R22;R410A虽然压降较小,但循环流量大;R290循环质量流量较R22小40%左右,且R290换热温差较小,换热系数较高。

    2010年01期 v.38;No.451 55-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 492K]
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  • 往复加热型双水箱空气源热泵热水器试验研究

    张后雷;刘心志;陈士发;熊荣辉;

    介绍了新型往复流动加热双水箱热泵热水器的组成与工作过程,研制了试验系统,测量了系统的基本性能。试验结果表明新系统在原理上是可行的。在相同加热时间内,该系统比恒温加热型加热水量提高29%,性能系数提高19%;在相同加热水量条件下,该系统与常规变温加热型的性能系数和加热时间基本相同,但储热性能优于后者,说明水箱内部采用的浮子卷套结构减少了冷热水混合不可逆损失。

    2010年01期 v.38;No.451 61-66+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 574K]
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  • 卧式敞开式低温陈列柜送风口结构改进的试验研究

    陈天及;屠冰;谢堃;严志刚;孙莹;

    风幕性能直接影响敞开式低温陈列柜的性能。试验研究了送风口结构的改进对风幕特性及陈列柜性能的影响,结果表明,送风口改进后,风幕各层的送风速度分布更趋合理性,送风速度沿陈列柜长度方向的均匀性提高了29.2%,送风温度均匀性提高了42.1%,柜内温度场均匀性提高了27.0%,单周期的融霜水量减少了14.8%,单周期功率消耗减少了7.4%。改进后的送风口结构不仅优化了风幕特性,而且提高了陈列柜的运行性能。

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  • 低温强热型空气源热泵热水器试验研究

    陈骏骥;杨昌仪;蔡佰明;

    采用中间喷射的涡旋热泵热水器专用压缩机及带经济器的系统设计,构成低温喷气增焓热泵热水器试验系统。试验结果表明:该系统能在-20~43℃环境下正常运行,制取65℃较高温度的热水。系统在环境温度高于20℃,且最高出水温度达到65℃时,能效比(COP)在3.4以上;在-15℃环境温度下COP依然能够保持在2.0以上;在-7℃~7℃段制热能力比目前常规热泵系统提高21%~28.9%。有效地扩大了(非二氧化碳)热泵系统的气候适应范围。

    2010年01期 v.38;No.451 72-74+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 305K]
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  • 土壤源热泵系统模拟和经济性评估研究

    黄兵;杨昌智;

    在线源理论的基础上建立了土壤源热泵系统的模拟模型,该模型可以用于土壤源热泵系统的全年运行模拟,预测土壤源热泵系统的能耗情况;对于土壤源热泵系统的经济性评估,提出了地下换热器换热成本的概念,并导出了地下换热器换热成本的通用计算方法。本文中的模型可以对土壤源热泵系统的设计方案进行经济性评估,以便设计人员选取经济性较好的方案。

    2010年01期 v.38;No.451 75-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 199K]
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  • 毛细管辐射采暖热源方案技术经济分析

    傅允准;蔡颖玲;李晶;王烨玉;

    首先介绍毛细管辐射采暖地面和顶棚构造,并采用试验方法分析热泵机组供热性能,然后采用BIN法计算不同热源方案毛细管采暖系统能耗,分析其节能性;最后分析各热源方案的初投资和运行费用以及其对环境影响。通过研究得出:(1)地源热泵机组提供28~35℃的低温热水时的COP值与制取40~50℃热水相比大大提高,节能效果显著;(2)在冬季采暖总耗煤量方面,地源热泵系统最小,与风冷热泵、天然气燃气炉相比分别节省了32.9%、129%的耗煤量;(3)采用天燃气采暖炉为热源时,污染物排放量最少,对环境破坏最小;(4)从经济方面分析,风冷热泵冷热水机组是最优的热源方案。

    2010年01期 v.38;No.451 81-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K]
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