介质黏度对泵作透平特性的影响

为了明确介质黏度对泵作液力透平特性的影响规律,在实验验证数值计算方法可靠性的基础上,应用ANSYS软件对输运运动黏度分别为0.893、48.48和90.00 mm~2/s的3种介质的液力透平进行了数值模拟。结果表明,透平的外特性曲线趋势基本一致,随着介质黏度的增大,透平的水力效率下降,可回收压头增大,输出功率减小;叶轮叶片静压分布趋势基本一致,静压值随介质黏度的增大而减小;介质黏度对透平径向力的大小和方向影响较大;随介质黏度的增大,最优工况下湍流动能较高值分布区域由导叶-叶轮的动静耦合面向叶轮流道扩散;最优工况下透平内介质速度分布差异不大。研究结果能够为泵作透平在不同黏度介质下运行时的性能预测提供部分参考。     

导叶数对液力透平径向力影响的数值分析

基于N-S方程和标准k-ε湍流模型,采用SIMPLEC算法,对导叶数为6、8、10的3种液力透平以清水为介质进行数值模拟,获得了透平的性能特性、静压分布及叶轮导叶耦合面上的静压分布等,分析了导叶数对径向力的影响规律。结果表明,导叶数越多,叶轮所受径向力越小,10导叶透平叶轮所受径向力最小且相对最稳定;10导叶透平径向力的方向与隔舌的相对位置在50°～240°;透平在含有恰当叶片数的导叶下运行能够有效平衡叶轮所受的径向力,使透平运行稳定。     

离心泵作液力透平的数值模拟

以多级液力透平的首级为研究对象,应用ANSYS CFX软件对泵和液力透平流场进行数值模拟,得到泵及泵作透平使用时的外特性曲线。由外特性曲线可知:液力透平最高效率点的流量、扬程、效率和比转速分别是泵最高效率点的1.93、2.35、1.30、0.73倍;当透平流量增加到65.7m3/h时才有功率输出,此时存在最小扬程84.5m,其流量和扬程分别是最高效率点的0.480、0.571倍。对液力透平的内部速度场和压力场随流量的变化进行分析可知:导叶入口存在二次流和回流,通过导叶的导流作用,导叶流道内的速度分布得到很好的改善;叶轮内部存在漩涡和脱流区,且脱流区的范围随着流量的增加而增大;透平内部的压力从导叶进口到叶轮出口逐渐减小,随着流量的增加压差逐渐增大,这和透平的流量-扬程曲线相吻合。     

导叶叶片数对LNG四级潜液泵轴向力及首级叶轮流场的影响研究

应用CFD技术研究了导叶叶片数对LNG潜液泵首级叶轮压力和轴向力分布的影响,对一、三级导叶同时设计7、8、9三种叶片数,采用K-epsilon湍流模型进行了多工况数值模拟,并采用液氮工质进行了相关外特性试验验证,得到LNG泵内部首级叶轮压力分布以及轴向力特性。结果表明：潜液泵所受总轴向力在导叶数为8时最小,泵的整体效率最优。作用在首级叶轮上后盖板的轴向力大于前盖板。其中,导叶数为8时首级叶轮前后盖板轴向力最小,压力分布最均匀;而导叶数为9时,与叶轮叶片数9相同,运转时会有共同的倍频出现,在相同的倍频上振动累加,并诱发共振,导致前后盖板的轴向受力最大,叶轮前盖板所受轴向力相对于其他方案平均增加了3.45%;后盖板轴向受力绝对值平均增加1.88%。综上,导叶数为8时潜液泵的水力效率最优。     

液力透平内气液两相流动的数值模拟

为进一步揭示气液两相条件下泵反转作液力透平的流动特性,考虑相间拖曳力和虚拟质量力,以空气和水作为能量回收工质,基于Euler-Euler非均相流模型,在泡状流型入流的假定条件下,对入口含气率分别为5%、15%、25%、40%的液力透平内流场进行了定常数值计算。结果表明:随着入口含气率的增加,相同流量下液力透平的水力效率和输出功率降低而压头升高,最高效率时对应的流量发生偏移;相同入口含气率下,沿蜗壳流道截面气相浓度和气相分布均匀度均降低,气相聚集于蜗壳截面中下方;不同入口含气率和流量下,各过流部件中蜗壳内气相分布相对最均匀;随入口含气率和流量的升高,各过流部件的气相浓度和分布的不均匀度均增加,存在明显的分界;叶轮流道内气相聚向叶片吸力面,随着入口含气率和流量的增加气相聚集程度增强、范围扩大,气相聚并成气团而滞留于叶轮流道,产生相态分离,气团上游存在对应漩涡;入口含气率较低时叶片压力面气相主要聚集在高压边侧,随着入口含气率增加,气相在叶片表面扩散,叶片压力面高压边附近靠近前盖板侧区域的气相浓度较高,叶片吸力面低压边附近区域的气相浓度较高;透平内气相速度总体上大于液相速度。     

潜水式贯流泵水力性能数值分析及结构优化设计

针对同一叶轮、不同导叶形式的潜水式贯流泵进行了数值计算,分析各导叶形式对贯流泵水力性能的影响,对不同导叶形式的贯流泵流场流动进行了分析,并提出3种贯流泵结构的优化设计方案,得出在导叶出口处接一小段扩散管能够达到收集能量的目的,贯流泵装置的性能有明显的提高。     

液力透平回收能量影响因素分析及措施

从液力透平性能、回收装置配置和运行工况调节3个方面探讨了运用新的水力设计理论来设计高性能的叶轮以及优化透平结构的方法,使液力透平与相关设备性能、流程工况参数相匹配,并保证回收装置在高效区工作,以达到提高能量回收率的目的.     

小流量下多级离心泵首级导叶内部流动性能分析

采用标准模型对多级导叶式清水离心泵的内部流场进行了数值模拟,对首级导叶内部流动规律进行了分析。结果表明,性能曲线的预测值与实验值趋势基本一致;在小流量工况下,内部流动局部紊乱,个别导叶流道内出现较大的旋涡流,叶轮与导叶之间、导叶头部偏向叶轮方向和叶轮末端边缘处存在小范围低压区,在反导叶部分流道内出现较大的涡流,可通过减小工质进入的冲角及改变叶片几何型线即延长动能向压力能转换过程等措施加以改善,为水泵的优化设计提供理论依据。     

短接触旋流反应器导叶位置对气相流动的影响

采用雷诺应力模型对不同导叶位置下的短接触旋流反应器内气相流动进行数值模拟,并且用组分输运方程研究了气体在旋流反应器内停留时间的分布规律,分析了导叶位置对反应器内气相停留时间分布、气相流场以及排气管入口短路流的影响。结果表明:不同导叶位置的旋流反应器排剂口处气相停留时间分布曲线相似,而混合反应区内气相停留时间分布曲线仅在时间轴上发生微小偏移;叶片离反应器入口越远,混合反应区内切向速度越小,而排气管下方分离反应区内外旋流切向速度显著增大及准自由涡范围减小;叶片与排气管入口距离减小可以降低附近短路流率,减小催化剂的“跑损”,但也增大了排气管内气流旋转强度,造成不必要的能量损耗增大。     

不同导叶叶片数对离心泵径向力的影响

为了探究离心泵不同导叶叶片数对其在叶轮上的径向力特性影响,采用SST k-ω湍流模型对5种导叶叶片数的离心泵进行定常和非定常数值模拟,并分别对其径向力特性进行比较分析。结果表明:导叶叶片数为6时扬程曲线较陡,且效率最小,其他的效率随着导叶叶片数的增加而增大;稳态径向力随着导叶叶片数的增加呈现先减小后增大趋势;同一工况下,叶轮上瞬态径向力的大小和方向时刻在变化,且变化无规律性;导叶叶片数为8时,径向力变化曲线比较平坦。     

分解炉扩径的技术改造

我厂3号回转窑(Φ4m×60m)生产线在1996年年底由SP窑(产量912t/d)改为NSP窑(产量1320t/d),预分解系统为四级旋风预热器带离线式分解炉     

乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水的治理技术

乙烯酮(双乙烯酮)是十分重要的化工中间体,其下游产品较多。江苏某化工厂开发生产乙烯酮(双乙烯酮)下游产品三十多个,年生产规模三万多吨,是国内以乙烯酮(双乙烯酮)为中间体生产精细化学品的综合骨干企业。针对乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水特点,该厂结合企业实际,开展了产品优化,结构调整,清洁生产,资源循环利用,节水降耗等工作,从源头削减了污染物的生产。同时投资二千多万元新建预处理装置三套,6000m3/d废水生化处理装置一套,使全厂乙烯酮(双乙烯酮)下游产品的废水得到了有效的治理。     

水泥水化热测定方法综述

水泥水化热是中、低热水泥和核电工程用水泥的一项关键的技术指标。全球范围内测定水泥水化热的方法有溶解法、直接法/半绝热法、等温传导量热法三种。本文总结了中、美、欧相关方法标准,对其测试原理、仪器设备、试验过程等方面进行了比对,并对其在领域的应用做了简单的概括。     

基于组件技术的化工原理实验课件的设计

利用组件技术开发化工原理实验课件,给出了系统层、组件库层和应用层的架构划分。重点讨论了组件库的设计,给出了流体阻力这一典型实验的实现描述。实践证实,基于组件技术可以提高仿真实验的开发效率。     

Effect of Plastic Component of Defromation on Accuracy of Prediction of Functional Properties of Polymeric Materials

Fibre Chemistry - Classical methods for predicting polymeric materials deformation processes are based on numerical solution of governing Boltzmann-Volterra viscoelasticity type of equations, which...     

Calorimetric and Computational Study of Enthalpy of Formation of Diperoxide of Cyclohexanone

A thermochemical rather simple experimental technique is applied to determine the enthalpy of formation of Diperoxide of ciclohexanone. The study is complemented with suitable theoretical calculations at the semiempirical and ab initio levels. A particular satisfactory agreement between both ways is found for the ab initio calculation at the 6–311G basis This set level. Some possible extensions of the present procedure are pointed out.     

壳聚糖脱乙酰度测定方法研究新进展

主要介绍近年来壳聚糖脱乙酰度测定方法研究新进展,概述了双突跃电位滴定法——加酶预处理、光纤折射传感法、拉曼光谱法、库仑滴定法等测定原理与特点,并作出比较,为相关科学研究和工业生产测定方法的选择提供理论参考。     

Semi-empirical equation of state of metals. Equation of state of aluminum

A semi-empirical equation of state for metals is described. Its capabilities are demonstrated by the example of the equation of state for aluminum. New experimental data are presented on the location of the isentrope of aluminum for unloading from the state at p = 229.71 GPa on the shock adiabat to an aerogel (SiO₂) of density 0.08 g/cm³. __________ Translated from Fizika Goreniya i Vzryva, Vol. 44, No. 2, pp. 61–75, March–April, 2008.