潜水排污泵的工况分析与双流叶轮的无过载设计

对潜水排污泵的运行工况进行了分析，并推导了泵轴功率曲线有极值的必要条件，同时提出了无过载双流道叶轮设计的几个经验公式，对于获得平坦的无过载轴功率曲线具有参考价值。     

切割型双叶片潜污泵设计和数值模拟

为解决污水处理用排污泵叶轮易堵塞、效率低等问题,设计了一种新型切割型双叶片潜污泵。分析叶轮特点,提出叶轮水力设计方法,并对泵进行了全流道数值模拟,得出了叶轮内压力、湍动能、流线分布等情况,从而分析出该泵内部流动的特点和通过能力提高的原因。基于性能预测方法对规定工况点的性能进行预测,验证设计方法的可行性。     

大流量工况高比转速潜水排污泵空化性能分析及优化

为提升高比转速潜水排污泵在大流量工况下的空化性能,通过增大叶片进口安放角、减小包角的同时前移叶片进口边的方法,在不改变叶轮外形尺寸的基础上对叶轮叶片进行优化。基于CFD数值计算,预测了3个流量工况下的优化方案(方案二)高比转速潜水排污泵的外特性性能和空化性能,并与原有方案(方案一)的性能进行了对比分析。结果表明:随着空化余量的降低,叶轮进口边附近逐渐产生低压区,主要集中在叶片进口边背面。在叶轮外形尺寸不改变的基础上,增大叶片进口安放角、减小包角的同时前移叶片进口边,不仅可以提高高比转速潜水排污泵的外特性性能,还可以提高大流量工况时的空化性能。在流量为1 500 m~3/h时,必需空化余量仅为5.37m,比原有方案的空化性能提升了6.24m。     

潜水排污泵的失效分析及改进

通过对QW型双流道潜水排污泵叶轮失效原因进行分析,得出潜水排污泵叶轮产生磨损的主要原因是因高速含固体颗粒的水流对过流部件的磨损破坏和汽蚀与磨损的联合破坏的结果,根据分析结果提出相应的解决方案。按此方案对该泵进行综合改造后,经运行半年后解体观察,叶轮部分无明显腐蚀,效果良好,达到预期效果。     

三峡工程用高扬程潜水排污泵的特点及意义

介绍三峡工程用高扬程潜水排污泵在水力设计和结构方面的技术特点和应用前景，此泵在三峡水久船闸排水系统中的应用，标志着潜水排污泵在国家重大工程中开辟出一个新的使用领域。     

基于CFX的长短叶片双切割排污泵数值模拟研究

为解决污水处理用排污泵叶轮易缠绕、易堵塞、效率低等问题,设计一款叶片前伸式叶轮,可同时具备防缠绕堵塞和良好的水力性能。利用CFD软件(ANSYS CFX 17.0)对有无短叶片的双切割泵进行定常数值模拟计算,对小流量、设计流量和大流量3种工况下的数值模拟计算获得的叶轮中间截面相对速度和静压分布云图进行分析研究,揭示其内部流动的主要不同特征,为设计长短叶片双切割泵提供一定的参考价值。     

三峡工程中潜污泵的结构设计及试验研究

介绍了潜水排污泵在长江三峡工程中的应用以及为满足特定的工况，对该泵所进行的结构改进和试验研究。     

潜水排污泵设计及应用问题解决

概述了潜水排污泵的结构特点,研究了影响泵性能的各种设计因素,给出了潜水排污泵的设计方法及步骤,分析了产品使用中的问题及解决方法,提出了以后需研究的重点方向。     

地铁潜水排污泵的故障分析及对策

针对地铁潜水排污泵出现的自耦装置漏水、叶轮松脱、电机烧毁等故障,提出了对自耦装置增加楔卡、叶轮增加防松装置、叶轮防反转优化、完善电气保护等改进措施,切实有效地解决了潜水排污泵实际使用过程中的一系列问题。     

不同叶片形式的排污泵性能分析

排污泵应用广泛,种类繁多,堵塞和低效是排污泵最常遇到的问题。由于排污泵用于环境恶劣的场所,工况范围变化剧烈,不仅需要考虑通过能力,还需顾及效率,更要考虑其工况变化和确保稳定运行。本文通过对比多叶片式、双通道式、单叶片式以及单螺旋式这四种形式排污泵的过流能力以及外特性,发现多叶片式叶轮效率最高但通过能力最差,而单螺旋式叶轮兼顾了通过能力与效率,是综合性能最好的,这为适应未来市场发展起到了指导作用。     

斜轴伸泵装置水动力数值计算与模型试验

为研究斜轴伸泵装置的水动力特性,基于ANSYS CFX软件采用RNG k-ε湍流模型和可伸缩壁面函数对泵装置进行三维粘性湍流定常数值计算,计算区域包括叶轮、导叶和进、出水流道,共计算包括设计工况在内的9个工况点。计算结果揭示出该泵装置的内部流动特性,分析在叶轮旋转条件下斜15°进水流道出口断面的水力性能及其对叶轮进口断面相对高度位置的影响和叶轮受水流作用力的分布规律,并探讨水力矩的变化规律及翼型附近的相对流速分布,给出参考的叶轮名义安装高度取值范围(0.7～0.9)D。通过数值计算预测了模型泵装置的水力性能并与物理模型试验结果进行对比,预测的效率值和试验值最大绝对误差为5.01%,最优工况与设计工况时扬程的相对误差、效率的绝对误差均在3.5%以内。     

南水北调东线工程用泵水力模型设计与选型

为满足南水北调东线工程泵站的高效率、高可靠性的要求，提出了水泵水力模型针对性设计的概念。考虑泵装置中水泵性能的变化，采用等扬程、加大流量的方法初步确定水泵的设计参数。采用CAD技术与CFD计算相结合设计水泵水力模型。通过叶轮轮毂比、叶栅稠密度等主要几何参数的优化，以及导叶设计工况点的调整，实现水泵水力模型向高效区的移动，满足具体泵站运行工况的特殊要求，实现水泵装置综合水力性能的优化。     

相似率定律在调节离心泵驼峰工况方面的工程应用

离心泵Q-H曲线上的驼峰特性与水力性能之间存在相互联系、相互制约的关系,片面消除驼峰会导致泵自身水力性能下降.比较而言,如何避免运行工况处在驼峰的不稳定运行区间更具有工程意义.因此,本文提出应用相似定律中流量比扬程随叶轮尺寸变化快的特性,通过水力模型换算时放大叶轮尺寸进行工况调节,实现运行工况避开驼峰不稳定运行区间的目...     

双流道泵设计实践

叙述了双流道泵的设计全过程，提出了双流道泵叶轮、泵体的主要几何尺寸取值的经验数据，同时提出了双流道泵设计时必须考虑的叶片进、出口角选取。经样机测试，50QW25—22—3潜水排污泵效率达67．57％。     

潜水切割泵水力设计与试验

结合潜水切割泵的特点,介绍了新一代切割泵基本结构和工作原理,阐述了潜水切割泵水力部件设计过程要素。并对潜水切割泵进行性能试验,通过实际案例对设计开发的切割进行了优化改进。试验结果表明,蜗壳流道表面粗糙度及叶轮出口面积对泵性能有较大影响。     

机电新产品

ＤＡ、ＤＡＳ新型旋流泵为了满足环保工程建设的需要 ,江苏亚太泵业股份有限公司开展技术创新 ,最近研制成功了具有较高科技含量的第四代潜水电泵———ＤＡ、ＤＡＳ两大系列的新型旋流式潜水排污泵。该产品可广泛应用于工业污水和生活污水的排除。国内传统型排污泵在运行过程中时常发生缠绕堵塞和渗漏现象 ,极大影响了使用效率 ,针对这种情况 ,江苏亚太集团自行设计了独特的旋流式叶轮结构 ,使泵体内的宽阔空间形成“涡流” ,便于将进入泵体内的大颗粒杂物顺利排出 ,大大减少缠绕堵塞的可能性 ,工作效率提高了 30 %以上。在此基础上 ,又采…     

圆柱形叶片潜油离心泵流场的三维数值分析

采用CFD方法研究了潜油离心泵的内部流场，讨论分析了3种不同工况下叶轮和导轮的数值计算结果。数值模拟捕捉到了离心泵内部许多不良流动现象，探讨了影响离心泵效率的原因。泵在设计工况有着良好的流动性能，在非设计工况出现了不良流动现象，影响了泵的效率。计算结果还显示：潜油泵叶轮有较好的水力性能，而潜油泵导轮的水力性能是不完善的，效率较低。     

基于Kriging模型和遗传算法的泵叶轮两工况水力优化设计

为了拓宽余热排出泵设计高效区的范围,提出了一种基于Kriging近似模型和遗传算法的优化方法。采用拉丁超立方试验设计方法对叶轮叶片的进口冲角?β、包角φ及出口安放角β2进行16组方案设计,并采用ANSYS CFX14.5对16组叶轮方案进行定常数值模拟,选取离心泵设计工况1.0Qd和大流量工况1.62Qd下的效率为水力优化设计目标,建立了效率与叶片三个参数之间的Kriging近似模型,并应用多目标遗传算法对近似模型进行寻优,得到了最优的叶片参数。对原始方案进行外特性试验,数值模拟结果与试验结果基本吻合。优化后,叶轮在两工况下的效率均高于原始泵,效率分别提高了5.53%和2.29%。同时对比优化前后的泵内部速度分布,表明在设计工况和大流量工况下,优化后的叶轮内部相对速度分布更均匀,水力损失较小。提出的叶轮优化方法对泵性能提高提供了有效参考。     

抗空化航空双端供油泵设计与数值预测

针对双端供油泵上-下泵不同运行工况特性,分析了国外Park和Eaton公司的典型双端供油泵;设计上泵为圆锥等距诱导轮叶轮分体式、下泵为诱导轮叶轮一体式,并建立了上、下叶轮水力模型理论增压曲线;基于RNG k-ε湍流模型与ZGB空化模型对2种水力模型进行数值仿真,液相采用Jet A Liquid,汽相采用Jet A,分别仿真了7个单相定常及设计工况8个空化工况点。结果表明,当流量大于10 000 L/h时,一体式诱导轮叶轮具有较高的效率,最高可达84.19%,增压比上泵高5～10 kPa,上下泵增压相差0.993%～3.800%,满足匹配性设计要求;当空化数为0.1时,上、下泵外特性增压分别下降了5.5,5.4 kPa,为初生空化;当空化为0.056 6时,空化明显增加,主叶轮上出现了明显的空化区域,为发展空化;当空化数为0.0134时,诱导轮、叶轮大部分流道被空泡占据,增压分别为93.6,98.7 kPa,为完全空化;诱导轮叶轮分体式与一体式设计均能满足空化要求。     

舰船用泵倾斜出口边叶轮的径向力研究

舰船用泵的振动噪声影响到舰船的隐蔽性,减振降噪是当下关注的重要议题。舰船用泵在小流量工况运行时,常因作用于叶轮上的径向力分布不均而引发机械振动,进而产生噪声。在水力设计方面,可以采用叶轮出口边倾斜设计的方法来改善船用泵在小流量工况下的径向力特性。运用数值模拟与试验相结合的方法来研究径向力脉动分布及其特性,模拟结果表明:出口边倾斜布置相较于传统的出口边垂直布置可以有效改善叶轮的径向力特性,而水力性能变化不大。因而,完全可以在不改变泵结构的前提下,将直叶片叶轮更换为斜叶片叶轮,进而取得良好的降噪效果。