循环水泵叶轮汽蚀破坏原因分析及防治措施

来源 :2002全国流体机械技术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huiz_CSU
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本文以九江石化总厂化肥厂循环水泵叶轮汽蚀为例,分析了循环水泵汽蚀的原因,并就如何防止汽蚀产生,减少汽蚀破坏进行了一些探讨.
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在研制80GHL200×2低比转数高扬程化工流程泵过程中,由于参数独特,尚无相近的泵作参考,参照国内低比转速泵扩大流量设计方法,设计制造了第一台泵,试验结果,流量偏低,效率只有33﹪.经分析原因,采取了一些措施,使第二台泵达到了设计参数,效率提高到42﹪.经实际运行表明,这种设计是成功的,为低比转数高扬程泵设计作了有益的探索,本文对此作了阐述.
本文基于离心泵汽蚀判据基础上,根据汽蚀时的调节工况特性以及固液两相流对汽蚀性能的影响,对污水泵汽蚀工况尝试进行模糊控制.并对此模糊控制过程进行仿真分析,得出模糊控制污水泵汽蚀具有适应负荷变化能力强、可靠性高的特点,具有较好的可行性.
给出了混流泵叶轮轴面图的计算机辅助设计方法,保证前、后盖板光滑过渡,叶轮流道光顺;程序能迅速给出过水断面面积变化曲线,允许反复修改,直到过水断面面积变化规律符合设计要求.本文为提高混流泵叶轮轴面流道的设计质量提供了一个新方法.
本文根据外环流活塞泵转子运动规律,首次推导出该泵转子型线的计算公式,借助该式计算转子型线,可取代传统作图法绘制转子型线,为设计人员精确计算转子型线提供了理论依据.
本文在建立了泵腔内流体流动的四层流动模型,计算了不同雷诺数、泄漏量下泵腔内液体的圆周速度、径向速度及压力沿径向的分布规律.结果表明:泵腔内液体大部分以叶轮旋转角速度的0.48倍做刚体旋转运动,而不是普遍认为的0.5倍;泵腔内压力系数仅是腔体内液体雷诺数的函数,和泄漏量几乎无关;雷诺数越小,泵腔内压力梯度沿径向越大;在泵腔内存在雷诺数和泄漏量的最优搭配.
对原有轴流式转轮叶片设计的奇点法作了一定的改进,在此基础上开发了轴流泵转轮叶片计算机设计程序.与传统方法比较,目前的方法所设计出的叶片骨线光滑,精度高,木模图合理.算例表明,研发的程序可用于工程设计计算.文中还对程序的特点进行了阐述.
按照传统设计方法,比转速超过500的泵应设计成轴流泵.但近年来国内外有降低大型泵成本的强烈要求,这要求泵设计的高比转速比,特别是混流泵.本文介绍了211-80高比转速斜流泵模型的设计方法和试验结果.211-80模型最优工况比转速达800,适用扬程5~9m,已进入传统轴流泵领域,与轴流泵相比有过流量大、效率高、高效范围广、无明显不稳定区的优点,可满足南水北调东线工程部分泵站的需要,且在电站循环水泵等
本文介绍了热管的工作原理,并列举了热管在制冷和空调系统中五个方面的应用,认为应充分利用热管的节能特性,应大力提倡将热管换热器应用在制冷与空调系统的热交换过程中.
在大量试验研究和设计实践的基础上,给出了双流道潜污泵叶轮水力设计的方法,并对一些主要参数进行了统计分析.给出了叶轮轴面图前、后盖板圆弧半径R、R与比转数n及叶轮进、出口直径D、D的关系,同时还给出了轴面图流道中线的分点方法.提出了平面图流道中线方程及流道截面面积变化规律.
本文总结了作为脉冲射流泵动力源的汽液活塞筒性能方程研究情况,针对其简化过多、与实际工况偏差较大的缺陷,通过深入剖析推导其新的改进型性能方程.