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题名偏工况下气液两相离心泵喘振特性
被引量:5
- 1
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作者
罗兴锜
闫思娜
冯建军
朱国俊
张乐福
陈森林
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机构
西安理工大学水利水电学院
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出处
《水力发电学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期108-115,共8页
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基金
国家自然科学基金(51527808
51339005
51679195)
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文摘
当离心泵在小流量工况运行且传输介质为气液两相流时,含气率达到某一值时,会发生喘振现象,导致泵的扬程突降。本文采用计算流体动力学分析方法对一气液两相流离心泵进行了研究,通过对外特性曲线进行分析,发现了学者们所提到的喘振现象。为了提高离心泵在气液两相小流量工况下的水力特性,引入一种空腔结构,分析其对气液两相离心泵内部流场的影响及喘振的改善作用。结果表明:在气液两相喘振工况下,空腔结构可以改善叶片正背面的压力分布,均匀气液两相在叶轮流道中的分布,有效减轻离心泵的气堵现象。因此,空腔结构不仅在结构上可以平衡叶轮、减轻泵的整体质量,还可以减轻流场中气液分离现象,避免喘振的发生,提高泵的水力性能。
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关键词
气液两相离心泵
计算流体动力学
空腔
喘振
进口含气率
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Keywords
gas-liquid two-phase centrifugal pump
computational fluid dynamics
cavity structure
surge
inlet gas volume fraction
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分类号
TH311
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名气液两相条件下离心泵叶轮受力分析
被引量:4
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作者
李佳楠
刘小兵
袁帅
江启峰
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机构
西华大学能源与动力工程学院流体及动力机械教育部重点实验室
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出处
《热能动力工程》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期108-112,共5页
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基金
国家自然科学基金(51279172,51769035)
西华大学研究生创新基金(ycjj2017206)~~
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文摘
为了研究气液两相混输条件下离心泵叶轮做功原理及能量转换机理,基于欧拉双流体模型,以水和空气为工作介质,在不同初始含气率工况下,利用数值模拟软件CFX对离心泵内流场进行数值计算。结果表明:叶轮流道内气相主要分布在叶片背面及出口边附近;随着初始含气率的增加,气相将在叶片背面形成较为稳定的气泡团,出现严重的相态分离,造成叶轮内出现严重的漩涡、二次流和气塞现象,使离心泵水力损失增加,扬程急剧下降;叶片受到的动反力也逐渐降低,引起叶轮轴向力的加大;同时,含气率的升高加剧了叶轮周向上的不均匀流动,破坏了叶轮径向力的周期性变化。
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关键词
离心泵
气液两相流
含气率
径向力
轴向力
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Keywords
centrifugal pump
gas-liquid two-phase flow
inlet gas volume fraction
radial force
axial force
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分类号
TH311
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名气液混输下侧流道泵内压力脉动特性研究
被引量:6
- 3
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作者
陈轲
张帆
洪锋
曹璞钰
袁寿其
洪秋虹
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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
三峡大学机械与动力学院
昆明嘉和科技股份有限公司
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第6期1-10,共10页
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基金
国家自然科学基金(51809121)
江苏省自然科学基金(BK20170548)
+2 种基金
中国博士后科学基金特别资助项目(2019T120394)
湖北省自然科学基金(2019CFB193)
江苏省科协青年科技人才托举工程项目。
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文摘
侧流道泵是一种新型超低比转速泵,因其具有小流量、高扬程、可自吸和气液混输等优点,近年来广泛应用于化工、汽车、医药工业和油气开采等领域。由于侧流道泵内部流动复杂、湍流强度极大,势必会产生较强的压力脉动,造成侧流道泵性能降低和运行不稳定,这种影响在气液混输时更为严重。基于MUSIG模型,对不同含气率下侧流道泵内部流动进行数值计算,并对气液混输工况下侧流道泵压力脉动特性进行研究分析。结果表明:MUSIG模型可适用于侧流道泵气液混输数值计算;少量通气有助于改善侧流道泵内绝大部分区域流态,但会导致轴向间隙处出现严重的压力脉动,这也是侧流道泵气液混输时运行不稳定的主要因素;低进口含气率(IGVF)下,压力脉动主频与含气量无关,始终等于轴频的整数倍;叶轮内压力脉动幅值始终大于侧流道的压力脉动幅值。该研究为气液混输工况下侧流道泵的优化设计提供基础依据,具有重要的工程应用价值。
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关键词
侧流道泵
气液混输
进口含气率(IGVF)
压力脉动
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Keywords
side channel pump
gas-liquid two-phase flow
inlet gas volume fraction(IGVF)
pressure fluctuation
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分类号
TH31
[机械工程—机械制造及自动化]
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