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浮动叶轮平衡腔压力的试验分析 被引量：18
1
作者 刘在伦 王保明 梁森 《排灌机械》 2007年第4期6-8,共3页
介绍了浮动叶轮自动平衡水泵轴向力的结构与原理,指出在平衡孔的调压作用下叶轮上下浮动,平衡腔体内压力的计算是其结构设计的关键。对3BA-6单级单吸离心泵的平衡腔内压力进行了测量。在前后密封环直径相等,后密封环直径加大等两种条件... 介绍了浮动叶轮自动平衡水泵轴向力的结构与原理,指出在平衡孔的调压作用下叶轮上下浮动,平衡腔体内压力的计算是其结构设计的关键。对3BA-6单级单吸离心泵的平衡腔内压力进行了测量。在前后密封环直径相等,后密封环直径加大等两种条件下,获得了在不同直径平衡孔时,平衡腔内压力随流量的变化规律。依据试验数据,对相似平衡腔体内的压力进行了分析;为了便于分析相似平衡腔体内压力,采用了压力系数及比面积两个无因次特征参数。本试验解决了相似平衡腔体内压力的计算问题,其结论具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 离心泵 浮动叶轮 轴向力 平衡孔 腔体内压力
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离心泵叶轮平衡孔液体泄漏量特性试验 被引量：17
2
作者 刘在伦 王东伟 梁森 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期85-88,84,共5页
在3BA-6型单级单吸离心泵上,通过更换不同直径平衡孔叶轮的试验,测量了叶轮后密封出口压力、泵进口压力,得出了平衡腔内液体压力、泵进口压力与泵扬程的试验曲线。据此计算得到了平衡孔液体泄漏量特性曲线。在设计工况下,比较分析了当... 在3BA-6型单级单吸离心泵上,通过更换不同直径平衡孔叶轮的试验,测量了叶轮后密封出口压力、泵进口压力,得出了平衡腔内液体压力、泵进口压力与泵扬程的试验曲线。据此计算得到了平衡孔液体泄漏量特性曲线。在设计工况下,比较分析了当平衡孔直径不同时平衡孔液体泄漏量理论曲线与试验曲线。实测泵轴向力曲线表明依据平衡孔泄漏量特性曲线计算得到的轴向力曲线,可以满足工程计算需要。 展开更多
关键词 离心泵 叶轮 平衡孔 泄漏量 轴向力
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平衡孔对高温高压离心泵性能的影响研究 被引量：17
3
作者 沙玉俊 刘树红 +1 位作者 吴玉林 王保钢 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期259-264,共6页
本文以离心泵为研究对象,采用RNG k-ε湍流模型,对高温高压条件下运行的离心泵叶轮有无平衡孔两种情况分别进行离心泵全流道三维湍流数值模拟,分析叶轮上的平衡孔对泵的性能及轴向水推力的影响,探讨了其减少轴向水推力的效果。数值模拟... 本文以离心泵为研究对象,采用RNG k-ε湍流模型,对高温高压条件下运行的离心泵叶轮有无平衡孔两种情况分别进行离心泵全流道三维湍流数值模拟,分析叶轮上的平衡孔对泵的性能及轴向水推力的影响,探讨了其减少轴向水推力的效果。数值模拟的结果表明,若平衡孔的大小及位置布置合适,平衡孔对泵的扬程影响较小,使泵的效率略有降低,但对泵轴向水推力的减小是有效的,与不带平衡孔的模型相比,轴向水推力减少约为15%。 展开更多
关键词 水力机械 高温高压离心泵 数值计算 平衡孔 轴向推力
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单级单吸离心泵轴向力实验研究 被引量：11
4
作者 陆雄 范宗霖 薛建欣 《水泵技术》 北大核心 1998年第3期3-9,共7页
介绍一种准确测定离心泵轴向力的实验装置及利用该装置对一台3BA—6型泵轴向力的测量结果.获得了单级单吸离心泵的轴向力随工况变化的规律和随叶轮平衡孔总面积大小变化的规律,这对进一步完善离心泵轴向力理论及改进泵的设计具有重要意义.
关键词 离心泵 轴向力 实验装置 密封环 平衡孔
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单级单吸离心泵后密封环加大量和平衡孔直径最佳值实验研究 被引量：11
5
作者 陆雄 范宗霖 薛建欣 《水泵技术》 北大核心 1998年第5期3-9,40,共8页
结合实验事实分析了用加大后密封环直径并配以适当平衡孔直径的方法平衡单级单吸离心泵轴向力时,后密封环半径加大量Δr和平衡孔直径α数对(即Δr—α数对)存在最佳值的原因及选择它的条件,同时以实验证实了密封环间隙对轴向力的影响。
关键词 离心泵 轴向力 平衡孔 密封环
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用改变平衡孔位置改善单级单吸离心泵轴向力 被引量：10
6
作者 陆雄 范宗霖 薛建欣 《水泵技术》 北大核心 1998年第6期7-13,共7页
在参考文献[1]基础上,本文阐述将平衡孔位置外移至叶轮叶片进水边境内后,单级单吸离心泵轴向力变化规律获得改善的实验事实。分析引起这种改变的原因。得出了这种改变对泵的△γ-α数对最佳值必然产生有利影响的结论。
关键词 离心泵 轴向力 平衡孔 叶轮
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离心泵平衡孔和背叶片对轴向力特性影响 被引量：9
7
作者 刘在伦 芦维强 +1 位作者 赵伟国 陈淘利 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期834-840,共7页
为研究平衡孔和背叶片对低比转数离心泵轴向力特性的影响,选用一台IS80-50-315型离心泵为研究对象,分别对只有平衡孔、只有背叶片及二者皆有、皆无4种方案进行试验与数值分析.结果表明,背叶片对泵水力性能的影响大于平衡孔,且对泵能量... 为研究平衡孔和背叶片对低比转数离心泵轴向力特性的影响,选用一台IS80-50-315型离心泵为研究对象,分别对只有平衡孔、只有背叶片及二者皆有、皆无4种方案进行试验与数值分析.结果表明,背叶片对泵水力性能的影响大于平衡孔,且对泵能量损耗起主导作用.在额定工况下,前泵腔内液体压力沿径向具有“阶梯型”变化规律,后泵腔内液体压力近似线性增大,平衡腔内液体压力随流量变化几乎呈直线分布趋势;同一台试验泵中,平衡孔对前泵腔和平衡腔内液体压力影响更大,背叶片对后泵腔内液体压力降低效果更佳.叶轮加背叶片后所受扭矩明显增大,仅有平衡孔时扭矩稍有增加.全流量工况下平衡孔对轴向力的平衡能力优于背叶片;两者共同存在时,平衡轴向力效果最差. 展开更多
关键词 离心泵 平衡孔 背叶片 轴向力 数值模拟 试验
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带平衡孔结构透平级内部流动的数值模拟 被引量：8
8
作者 刘利宏 方韧 +2 位作者 徐星仲 蔡虎 徐克鹏 《汽轮机技术》 北大核心 2004年第2期116-118,121,共4页
采用NEMECA商用软件包之Fine/TURBO求解三维定常的Navier Stokes方程组,对带围带汽封、隔板汽封和平衡孔结构的蒸汽透平高压级内部的复杂三维流动进行数值模拟,采用多区域结构化网格,并对透平级进行适当的几何简化处理,着重对平衡孔结... 采用NEMECA商用软件包之Fine/TURBO求解三维定常的Navier Stokes方程组,对带围带汽封、隔板汽封和平衡孔结构的蒸汽透平高压级内部的复杂三维流动进行数值模拟,采用多区域结构化网格,并对透平级进行适当的几何简化处理,着重对平衡孔结构内部的流动进行分析。 展开更多
关键词 透平级 汽封 平衡孔 三维流动
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用加大后密封环方法平衡单级单吸离心泵轴向力 被引量：6
9
作者 陆雄 范宗霖 薛建欣 《水泵技术》 北大核心 1998年第4期7-11,18,共6页
通过实验证明用加大后密封环直径并配以适当平衡孔直径的方法,可使单级单吸离心泵轴向力从原来基础上进一步减小到趋近零.这对进一步完善离心泵轴向力理论及寻求后密封环、平衡孔直径的最佳设计值具有重要意义.
关键词 离心泵 轴向力 密封环 平衡孔 单级 单吸
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叶轮平衡孔机理分析与计算 被引量：7
10
作者 黄绪 鲁洪 严敬 《机械》 2011年第9期23-25,53,共4页
在离心叶轮后盖板设置平衡孔和间隙密封机构是平衡叶轮在运行中承受的轴向力的一种最广泛也是最经济的方法。以旋转流体中压力分布规律为基础,通过数学分析,导出了这一平衡机构对降低轴向力的定量结果,同时也发现了平衡孔对叶轮容积效... 在离心叶轮后盖板设置平衡孔和间隙密封机构是平衡叶轮在运行中承受的轴向力的一种最广泛也是最经济的方法。以旋转流体中压力分布规律为基础,通过数学分析,导出了这一平衡机构对降低轴向力的定量结果,同时也发现了平衡孔对叶轮容积效率的定量影响。这些成果将帮助水泵设计人员对平衡孔机理有更深刻的理解,获取对平衡孔的积极作用及其对泵容积效率的负面影响的定量认识,有利于消除平衡孔设计计算中的盲目性和随意性。 展开更多
关键词 离心泵 叶轮 轴向力 平衡孔
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高速离心泵平衡孔比面积对其性能的影响 被引量：7
11
作者 程效锐 常正柏 《流体机械》 CSCD 北大核心 2020年第6期31-37,19,共8页
为了研究高速离心泵平衡孔对其内外特性及转子轴向力的影响,以一台转速为30000 r/min的高速离心泵为研究对象,利用N-S方程及RNG k-ε湍流模型进行全流场数值计算。研究结果表明,当比面积0.5≤k≤5时,随着比面积的增大,高速离心泵扬程H下... 为了研究高速离心泵平衡孔对其内外特性及转子轴向力的影响,以一台转速为30000 r/min的高速离心泵为研究对象,利用N-S方程及RNG k-ε湍流模型进行全流场数值计算。研究结果表明,当比面积0.5≤k≤5时,随着比面积的增大,高速离心泵扬程H下降2.4%,效率η下降3.4%,轴功率P上升3.8%;当比面积3≤k≤5时,高速离心泵平衡孔内流动产生漩涡,对主流产生较大的影响。随着平衡孔比面积的增大,平衡孔泄漏量增大,最大泄漏量可达设计流量的23%。比面积变化对高速离心泵转子轴向力的大小和方向均有显著影响,当比面积k<1时,转子轴向力方向指向离心轮进口;当比面积k≥1时,转子轴向力背离离心轮进口;当比面积k=1时,平衡孔可有效地平衡转子轴向力。 展开更多
关键词 高速离心泵 平衡孔 轴向力 泄漏量
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平衡孔位置对离心泵轴向力影响的数值模拟研究 被引量：6
12
作者 汪东山 杜永峰 吕雪 《液压气动与密封》 2021年第10期9-14,共6页
为了减小离心泵叶轮的轴向力,在全计算域的基础上,基于RNG k-ε湍流模型和定常计算,系统地研究了平衡孔的径向位置和周向位置对轴向力的影响。结果表明:在保持平衡孔直径不变的情况下,平衡孔径向和周向位置的变化对泵性能的影响非常小;... 为了减小离心泵叶轮的轴向力,在全计算域的基础上,基于RNG k-ε湍流模型和定常计算,系统地研究了平衡孔的径向位置和周向位置对轴向力的影响。结果表明:在保持平衡孔直径不变的情况下,平衡孔径向和周向位置的变化对泵性能的影响非常小;当平衡孔到离心泵转轴的径向距离减小时,轴向力减小;平衡孔开孔位置越靠近叶片背面,平衡孔泄漏量越大,轴向力越小;减小平衡孔到转轴的径向距离并使平衡孔开孔位置尽量靠近叶片背面,能够最大幅度地减小离心泵的轴向力,计算得到的轴向力最小值比最大值减小14.99%。 展开更多
关键词 离心泵 平衡孔 开孔位置 轴向力 数值模拟
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核电站多级降压自驱动减压阀研发
13
作者 张蒙 肖文龙 +1 位作者 李洪武 章泉栋 《阀门》 2024年第6期667-672,共6页
介绍了核取样系统高压差减压阀的技术要求及功能,结合前期项目同类型减压阀运行经验,评估阀门汽蚀风险,并对阀门进行改进优化,采用了多级降压式结构型式。通过模拟试验辅助分析,验证产品研发满足要求。该类高压差减压阀的研发,为解决阀... 介绍了核取样系统高压差减压阀的技术要求及功能,结合前期项目同类型减压阀运行经验,评估阀门汽蚀风险,并对阀门进行改进优化,采用了多级降压式结构型式。通过模拟试验辅助分析,验证产品研发满足要求。该类高压差减压阀的研发,为解决阀门汽蚀风险提供了分析思路和解决方法,可提高阀门的可靠性。 展开更多
关键词 减压阀 平衡孔 多级减压
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基于平衡孔偏移的离心泵空化性能改善研究 被引量：6
14
作者 王东伟 刘在伦 赵伟国 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期142-150,共9页
为了改善离心泵的空化性能,提出将平衡孔位置移至靠近叶片背面的方法。采用RNG k-ε湍流模型和Zwart-Gerber-Belamri空化模型,对不同空化数下平衡孔偏移前后的模型空化流场进行了数值计算与分析,结果表明:与原模型泵试验值相比,平衡孔... 为了改善离心泵的空化性能,提出将平衡孔位置移至靠近叶片背面的方法。采用RNG k-ε湍流模型和Zwart-Gerber-Belamri空化模型,对不同空化数下平衡孔偏移前后的模型空化流场进行了数值计算与分析,结果表明:与原模型泵试验值相比,平衡孔偏移后,扬程、效率均有所下降,扬程降低幅度在4%之内,效率降低幅度在5%以内;在1.2Qe、Qe及0.8Qe流量下,平衡孔偏移后临界空化数均有所降低。平衡孔偏移改变了叶片背面静压低压区的分布,降低了叶片背面低压区流速,同时降低了流道内湍动能,提高了离心泵的空化性能;平衡孔偏移可以有效减小流道内空泡体积分数,改善叶轮流道内的流动条件,减弱空泡对流道的堵塞程度;平衡孔偏移后在一定程度上减小了轴向力,改善了离心泵受力状态。 展开更多
关键词 离心泵 空化 平衡孔 数值模拟
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电动闸阀关阀反弹的机理分析与结构改进
15
作者 高丽艳 曲洺剑 +1 位作者 祝彬 屈晨 《阀门》 2024年第7期820-826,共7页
通过对电动闸阀运行在不同位置状态的受力情况分析,实现关阀反弹问题机理的分析,研究得出了关阀反弹问题的主要因素,并通过分解计算对闸阀反弹问题的主要原因进一步验证。明确了运动副间隙泄漏量不足以平衡阀杆动作引起的阀腔体积变化,... 通过对电动闸阀运行在不同位置状态的受力情况分析,实现关阀反弹问题机理的分析,研究得出了关阀反弹问题的主要因素,并通过分解计算对闸阀反弹问题的主要原因进一步验证。明确了运动副间隙泄漏量不足以平衡阀杆动作引起的阀腔体积变化,使得阀腔介质压强发生变化,导致了反弹问题。并对反弹作用力进行了赋值计算,得出阀腔内介质压强变化引起的反弹扭矩占额定输出扭矩的比例可达59.3%。针对引起问题的主要因素进行结构改进设计,并对改进后结构的零件强度仿真校核,可解决电动闸阀关阀反弹问题。 展开更多
关键词 电动闸阀 反弹力 压强变化 泄漏流量 平衡孔
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设平衡孔时气液混输泵内部流动及轴向力分析 被引量：2
16
作者 耿晨 韩佳伟 +2 位作者 卢金玲 罗兴锜 闫思娜 《水力发电学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期159-168,共10页
本文采用两相混合模型进行数值模拟计算,探究了不同进口含气率条件下,设置平衡孔对气液混输泵外特性、内部流动及轴向力的影响。研究发现:各工况条件下,设置平衡孔后该混输泵的轴向力均明显减小;从平衡系统回流的高压流体对转轮内部流... 本文采用两相混合模型进行数值模拟计算,探究了不同进口含气率条件下,设置平衡孔对气液混输泵外特性、内部流动及轴向力的影响。研究发现:各工况条件下,设置平衡孔后该混输泵的轴向力均明显减小;从平衡系统回流的高压流体对转轮内部流动状态产生扰动,同时能破坏和夹带转轮流道内聚集的气泡;综合考虑对混输泵的性能和轴向力的影响,在较低进口含气率时采用平衡孔方法平衡混输泵轴向力的方法是可行的;平衡系统进出口压力系数随比面积系数增大而非线性减小,平衡孔的直径过大会导致混输泵的容积损失问题,因此平衡孔直径设计存在最佳值;对比发现平衡孔设在转轮叶片吸力面时转轮的轴向力幅值和脉动相对较小。研究结论可为后期多级气液混输泵平衡孔平衡轴向力系统的设计和优化提供思路和借鉴。 展开更多
关键词 数值模拟 气液混输泵 平衡孔 回流腔 轴向力 压力系数
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离心叶轮平衡机构轴向力的计算与分析 被引量：6
17
作者 李景悦 严敬 +1 位作者 赖喜德 罗丽 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第3期73-76,共4页
为减小离心泵叶轮所承受的轴向力,在离心叶轮后盖板外侧设置密封环和平衡孔结构是一种常见的措施。本文以旋转流体压力分布规律为基础,通过数学分析计算,得出该结构泄漏量的定量计算方法,推导出轴向力的计算理论公式,并证明该结构可以... 为减小离心泵叶轮所承受的轴向力,在离心叶轮后盖板外侧设置密封环和平衡孔结构是一种常见的措施。本文以旋转流体压力分布规律为基础,通过数学分析计算,得出该结构泄漏量的定量计算方法,推导出轴向力的计算理论公式,并证明该结构可以达到降低轴向力的目的。研究结果有助于避免叶轮平衡机构设计的盲目性,为正确确定叶轮的相关几何尺寸提供参考。 展开更多
关键词 密封环 平衡孔 旋转流体 轴向力
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离心泵平衡腔泄漏量和压力的计算与试验研究 被引量：1
18
作者 曾继来 刘在伦 +1 位作者 邵安灿 权辉 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期69-74,共6页
基于后密封环和平衡孔泄漏量相等原理,推导出了平衡腔泄漏量和压力的数学模型.对不同后密封环间隙和平衡孔直径时的后密封环进口压力、平衡腔压力、平衡腔泄漏量进行了系统测试,结果发现:增大后密封环间隙对后泵腔有降压作用,而对平衡... 基于后密封环和平衡孔泄漏量相等原理,推导出了平衡腔泄漏量和压力的数学模型.对不同后密封环间隙和平衡孔直径时的后密封环进口压力、平衡腔压力、平衡腔泄漏量进行了系统测试,结果发现:增大后密封环间隙对后泵腔有降压作用,而对平衡腔有增压作用;增大平衡孔直径,后泵腔压力和平衡腔压力有不同程度的降低,但当密封环间隙较小时后泵腔压降效果不明显.计算得到了后密封环流量系数和平衡孔流量系数与比面积的试验曲线,后密封环流量系数随比面积增大而增大,而平衡孔流量系数随比面积增大而减小.给出了流量系数比与比面积的试验曲线,该曲线反映了后密封环间隙和平衡孔直径对平衡腔压力的耦合调节作用,具有重要工程应用价值. 展开更多
关键词 离心泵 轴向力 泄漏量 后密封环 平衡孔 流量系数
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比转速185的离心泵研制及平衡孔对泵性能影响的试验研究 被引量：4
19
作者 凌玮 高良凤 沙毅 《水泵技术》 北大核心 2013年第2期20-22,共3页
通过对n_s=185水力模型进行优化设计,研制成功CB50-12.5-3型普通离心泵。在泵型式试验基础上,对叶轮去掉平衡孔及背口环进行了对比试验,发现平衡孔装置对泵扬程、效率和汽蚀余量都有较大影响,分析其原因主要是由于平衡孔破坏了叶轮进口... 通过对n_s=185水力模型进行优化设计,研制成功CB50-12.5-3型普通离心泵。在泵型式试验基础上,对叶轮去掉平衡孔及背口环进行了对比试验,发现平衡孔装置对泵扬程、效率和汽蚀余量都有较大影响,分析其原因主要是由于平衡孔破坏了叶轮进口区域的流场所致。建议高比转速离心泵可以采用圆锥滚子轴承代替平衡孔来平衡轴向力。 展开更多
关键词 离心泵 研制 平衡孔 汽蚀余量 试验研究
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用平衡孔平衡单吸单级离心泵轴向力的分析 被引量：4
20
作者 魏效玲 《矿山机械》 北大核心 2000年第2期51-52,共2页
关键词 矿用 排水设备 离心泵 轴向力 平衡孔
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