导叶时序对多级离心泵振动特性的试验测试

为研究导叶时序对多级离心泵性能的影响,通过搭建试验台同步测试不同导叶时序位置下多级离心泵外特性和振动特性。定义4个因素A、B、C、D,每个因素设有0°和30°两个水平,共设计8个导叶时序正交方案。试验结果表明,不同时序方案下,多级泵扬程、效率均有略微提高,提高幅度在0.5%以内。多级泵导叶时序对离心泵进出口振动速度影响较大,5级泵前两级泵级导叶交错布置可降低一倍轴频处的进口振动幅值,降幅达25%左右,后2个泵级导叶交错布置能降低一倍轴频处泵出口振动速度幅值,最大降低幅值为30%。无导叶时序下,多级泵进出口振动速度较大,出口振动速度为进口振动速度一倍多,出口振动更为剧烈。研究结果可为多级离心泵减振降噪提供参考。     

基于流固耦合的多级导叶式离心泵转子模态分析

为了研究多级导叶式离心泵转子运行特性,以五级导叶式离心泵为研究对象,采用ANSYS模块下的Woekbench对该五级导叶式离心泵进行无预应力和有预应力下的模态计算。结果表明,旋转离心力对固有频率的影响大于流固耦合力;在同时考虑流固耦合力和旋转离心力的条件下,该五级离心泵的固有频率介于只考虑旋转离心力和只考虑流固耦合力之间,且各阶临界转速更接近只考虑旋转离心力时的临界转速;旋转离心力对各阶振幅的影响较小,而流固耦合力对各阶振幅的影响较大;额定转速小于1阶临界转速的0.8倍,该五级导叶式离心泵转子系统是一个稳定的刚性系统。     

多级离心泵叶轮相位交错对转子受力变化影响的研究

本文以一六级多级离心泵为模型,设计A、B、C、D四组不同的交错方案,A为叶轮相位不交错、 B为叶轮相位交错一个流道相位的1/2、C为叶轮相位交错一个流道的1/(Z-1)、D为叶轮相位交错一个导叶流道的1/(Z-1)(其中Z叶轮为叶片数)。通过四组方案对多级离心泵的三维全流场进行数值分析,得到不同叶轮交错方案在不同工况条件下流场对机械部件的荷载变化。分析结果表明：叶轮相位交错使转子的径向力矢量分布向轴心集中;叶轮相位交错结构可以有效地减小转子受到的径向力,使转子运行稳定性得到提高;叶轮相位交错会造成不同工况下的转子受力波动幅值和成分发生改变;在设计工况下数值计算轴向力绝对值要高于理论计算的结果     

多级离心泵叶轮相位交错对转子受力变化的影响

以多级离心泵为模型,设计A、B、C、D 4组不同的交错方案,A为叶轮相位不交错、B为叶轮相位交错一个流道相位的1/2、C为叶轮相位交错一个流道的1/(Z-1)、D为叶轮相位交错一个导叶流道的1/(Z-1)(其中Z为叶轮叶片数)。通过4组方案对多级离心泵的三维全流场进行数值分析,得到不同叶轮交错方案在不同工况条件下流场对机械部件的荷载变化。分析结果表明:叶轮相位交错使转子的径向力矢量分布向轴心集中;叶轮相位交错结构可以有效地减小转子受到的径向力,使转子运行稳定性得到提高;叶轮相位交错会使得不同工况下的转子受力波动幅值和成分发生改变;在设计工况下数值计算轴向力绝对值要高于理论计算的结果。     

汽轮发电机组振动故障诊断相关分析方法及应用

从电厂SIS系统中提取数据,建立汽轮发电机组振动故障诊断相关和偏相关分析模型,分析变工况运行时各振动测点之间以及振动和过程参数之间的相关性规律,结合某600MW汽轮发电机振动故障实例进行了分析。研究结果表明,相关性特征反映了设备物理背景,可以有效地指导电厂设备故障诊断,提高数据挖掘的针对性。变工况运行时参数都在变化,参数之间的相互影响较大,偏相关分析更能展现出两两变量之间的净相关关系,可以减少故障诊断专项试验所需费用和时间。振动分析时的相关性特征包括:同一轴承座上轴振之间、轴振和瓦振之间、相邻轴承振动之间以及振动和过程参数之间等。如相关性质发生变化,需要进一步分析偏差的原因。     

300MW汽轮发电机组轴振跳变分析及处理

针对某电厂300MW机组3号轴承处轴振在启动和额定转速下发生跳变的故障,阐述并测取了该机组启动过程和额定转速下各测点的振动特征与振动数据,经过对振动数据进行分析、诊断,确定了引起该机组轴振跳变的原因为转子与浮动油挡发生碰摩所致,在分析了碰摩运动的非线性动力学机理的同时,提出了解决该机组3号轴承处轴振跳变的措施,并消除了振动故障,保证了该机组的安全稳定运行.     

卧式多级离心泵转子系统的谐响应特性分析

为研究卧式多级离心泵转子系统发生振动时各个位置的谐响应规律,通过Ansys Workbench软件进行模态分析的基础上,在某型号的多级离心泵转子各级叶轮上施加激励压力,分析泵转子系统正应力响应和变形响应。结果表明,各个节点中第一级口环节点位置的变形响应和左端轴承节点位置的正应力响应幅值最大,并对第一级叶轮外径边缘上施加的激励压力最为敏感,其响应均发生在泵转子系统第2、6阶固有频率附近,其中第一级口环变形响应最大值出现在靠近叶轮进口处,左端轴承位置表面的正应力响应沿轴线呈对称分布,其上拉应力和压应力的最大值均出现在靠近轴承位置表面边缘处。     

叶轮结构对多级离心泵性能及噪声的影响

叶轮是多级离心泵中最为关键的过流部件之一,其结构对多级离心泵的外特性能和噪声特性具有重要影响。选取一典型多级离心泵为例,借助试验测量方法研究了3种叶轮结构变化下多级离心泵的性能表现和噪声特性,在M型多级离心泵专用试验台上进行多级离心泵的性能试验,并使用AS824型声级计来测量多级离心泵在不同工况下的综合噪声。结果表明,叶轮出口叶片1/2径切有助于提升多级离心泵的水力性能,但会增强其综合噪声强度;减小叶轮直径可小幅降低噪声强度,但其对噪声的抑制作用并不明显;减小叶片直径可较大幅度降低多级离心泵的综合噪声强度,但会使多级离心泵的性能明显降低,在满足性能要求的情况下可通过减小叶片直径来实现多级离心泵的降噪抑噪。     

轴承转子试验台测试系统设计及抗干扰措施

为了识别多支承轴系中的轴承载荷、分析其振动特性和研究动力学行为,设计了四支承轴承转子试验台的测试系统。通过一种测力传感器实现轴承动态载荷的直接测量,采用位移、加速度及扭矩传感器分别获取轴系的轴心轨迹、振动和扭矩等信号,针对实际调试过程中产生的噪声信号采取了有效的抗干扰措施。试验结果表明,测试系统可以对整个轴系进行多参数在线监测,所采集的数据真实可信。     

汽轮发电机组周期性振动的诊断与消除

某发电厂6号机组大修后带负荷过程中低压转子两侧3号和4号轴承的轴振出现周期性振动问题。通过相关试验及振动特征分析诊断出动静摩擦是引起该异常振动的原因,并论述了摩擦振动的机理特征。消除了机组的振动故障,保证了机组的安全运行。     

Effects of the geometrical conditions on the performance of a side channel pump: A review

The side channel pump, which is a common energy conversion equipment, has undergone high developmental trends and has become very popular in recent times because of its wide applications in many fields. The side channel pump is a type of regenerative pump that plays a role in between the centrifugal pump and the positive displacement pump. This kind of pump delivers a high head at relatively small flows compared with other axial and centrifugal pumps even though it requires a low specific speed. Depending on the number of impellers used, the side channel pump can be single‐stage or multistage. This paper first focuses on the physical principle behind the internal flow characteristics illustrating the complex flow and the energy from the blade to the fluid and the side channel inside the pump. Further discussions disclosed that the hydraulic performance of the pump greatly depends on the variations of the geometrical parameters. This review draws conclusion that enhancement of the computational modeling techniques will improve the efficiency of this pump, thereby broadening its applications.     

Suitability of eccentric helical pumps for turbid water deep well pumping in photovoltaic systems

The inherently slim design of the eccentric helical pump appears to make this type of pump to be attractive for delivering water from deep wells, as compared with multistage centrifugal pumps. The basis shape of the volumeflow-head (V-H characteristics) of displacement pumps promises a more economical use of the available solar energy than possible with centrifugal pumps. This article presents the results of experiments concerning the wear in eccentric helical pumps operating with water containing abrasive particles. The temporary stability of the fluid flow and of the efficiency during delivery of abrasive suspensions is demonstrated. The results are used to derive a prognosis for the expectable service life of such a pump system.     

Numerical investigation of pressure distribution in a low specific speed centrifugal pump

To study the pressure distribution of the volute casing, front casing and back casing in a prototype centrifugal pump, the pressure experiments and numerical simulations are carried out at six working conditions in this paper. The experimental results shows that the asymmetry of static pressure distribution on volute casing and front cavity is caused by the tongue of the volute and it may result in high radial and axial resultant force which can cause vibration and noise in the centrifugal pump. With the increasing of flow rate, the asymmetry of static pressure distribution and the magnitude of static pressure values reduce. The numerical results indicate that the pressure fluctuation near the tongue is strongest and it becomes slighter at point away from the tongue. With the increasing of flow rate, the local high-pressure region in impeller passage reduces and the flow becomes smoother accordingly, whereas the fluid speed becomes much higher which may cause further flow losses. The results predicted by numerical simulation are in coincident with the experimental ones. It shows that the turbulence model for simulating the flow field in centrifugal pumps is feasible.     

一维多级轴流压气机性能的解析优化

用一维理论对轴流压气机的初步设计作进一步的研究，导出了多级轴流压气机特性关系，建立了在给定轴向分速时最优化设计的数学模型，得到了解析关系，所得结论具有一定的普适性，对多级轴流压气机的初步设计有一定的指导作用。     

多级离心泵首级叶轮内部流动的数值模拟

为了解多级离心泵首级叶轮内部流动特性,基于N-S方程和标准κ-ε湍流模型对三长三短复合叶轮和四长四短复合叶轮内部流动进行了数值模拟,获得了两种叶轮在额定工况及非额定工况下的内部流场分布并进行了分析。结果显示,四长四短叶轮可改善叶轮内部流场、提高叶轮吸力面压力,进一步阻止小流量下的脱流现象,有效提高了整个泵的扬程和效率及高效区。     

离心泵叶轮内流场数值模拟及分析

基于计算流体力学,对离心泵叶轮内部流场进行了数值模拟。采用有限体积中心格式、时间推进解法以及N-S方程计算。得到了叶轮压力分布等值线、叶轮相对速度矢量以及二次流分布,并进行详尽的分析,揭示了叶轮内部流动情况,为优化叶轮设计提供了理论依据和技术保障。     

大型泵站压力管道激励源辨识研究

针对甘肃景泰电力提灌总干二泵站存在的压力管道振动问题,基于DASP振动测试系统获得振动信号,通过时域分析法和频谱分析法分析各工况下的振动信号,得到各工况下振源的主要频率;运用功率谱法,分析出压力管道振动存在的主要振源。分析结果表明,引起管道振动的主要原因是离心泵等设备引起的机械振动,水流激励次之,并针对此结论提出相应的减振措施。