关于消防稳压设备问题的研究分析

现代工业和民用建筑工程已经广泛应用到消防稳压系统,在建筑工程中严格依据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）和《消防给水稳压设备选用及安装》（17S205）对消防稳压系统进行设计,基于规范标准,本文对消防稳压设备的设计和应用过程中所面对的问题进行综合研究分析,总结消防稳压设备的适用条件。     

背叶片对离心料浆泵性能影响研究

背叶片经常被应用到特种离心泵设计中,它的设计影响了离心泵的扬程、效率等水力性能。文中针对背叶片的高度、形状等几何参数对离心泵的性能影响作了数值模拟研究,分别对设置有后弯式与直型背叶片的四种不同形状的离心泵内部流场作了三维湍流数值模拟,分析了因背叶片高度不同、型线不同对泵水力性能与内部流场的影响。结果表明,带后弯式背叶片的泵扬程和效率均较直型背叶片高。由不同高度背叶片中间截面压力分布图的对比分析发现,随着背叶片高度的减小,背叶片中间截面压力分布越来越均匀。后弯式背叶片中间截面压力分布较直型背叶片的均匀,直型背叶片相邻两叶片之间均存在非常强烈的回流与旋涡,后弯式背叶片随着高度的减小,相邻两叶片中间流道的流动越来越顺畅。随着背叶片高度的减小,其对泵性能的影响程度亦减小,实际上存在一个合理的背叶片高度的取值。本分析结果为离心料浆泵背叶片的设计提供了参考依据。     

PLC在消防稳压控制系统中的应用

通过对工业现场消防管网稳压控制过程进行研究,选择PLC为控制核心,设计和开发其控制系统。该系统利用可编程逻辑控制器控制2台稳压泵定时切换,压力调节器可根据检测到的管网压力变化控制变频器自动调节消防稳压泵的转速,使消防水的压力保持在基本恒定状态,从而满足消防用水的流量需求。该控制系统可通过调节压力调节器的设定值,满足不同消防管网压力的要求,同时具有完善的电气安全保护措施,对一些常见故障可实现自行诊断并报警。     

提高离心泵效率的探讨

离心泵的基本理论认为,泵能量损失分为机械损失、容积损失和水力损失三大部分.离心泵的总效率是考虑到容积损失、机械损失和水力损失后的效率,是容积、机械和水力三种效率的乘积.文中从实际工作出发,结合离心泵本身的结构特点,通过对离心泵的机械效率、容积效率和水力效率进行理论分析,提出提高离心泵工作效率的途径尽可能提高离心泵转速,取较大的出口安放角和叶片出口宽度,以减小叶轮外径;将密封环设计成锯齿形或迷宫形,增加密封环间隙阻力;设计合适的压出室与叶轮匹配使用;尽量提高液体流道表面的光洁度,保证流道畅通.     

三维叶片技术对离心风机流场结构的影响

为对离心风机叶轮内流动进行有效控制,应用弯叶片和掠叶片的三维叶片技术于某型离心风机。根据积叠线在周向和在子午面内变化方式的不同,数值模拟正弯、反弯、前掠、后掠、前倾、后倾、前掠正弯、后倾正弯八种三维设计叶片。通过比对不同三维设计叶片的展向和型面的压力分布、吸力面的壁面极限流线,研究不同叶片对叶栅流道流场结构的影响。正弯、前掠、后倾、前掠正弯、后倾正弯叶片能增大吸力面与前盘之间的端部角区的压力梯度,将端区低能流体推向主流区,减少端区低能流体堆积,控制分离;同时,增加叶片近前缘处的叶片负荷,分离尺度减小。反弯、后掠和前倾叶片则作用结果相反,端区低能流体堆积,分离起始点前移,分离尺度增大,近前缘处叶片负荷减小。     

基于开缝引射流的离心泵空化流动研究

为确定不同形式的开缝对离心泵的影响,采用引射流技术对其进行了六种开缝设计,采用RNG k-ε湍流模型和改进的Kubota空化模型对其空化流动进行了数值求解。结果表明:在大流量工况下运行时,离心泵外特性突降的原因在于叶片发生空化后附着空化改变了叶片型线,堵住了整个流道,造成了叶片做功能力逐步丧失;选择合理的开缝宽度和角度,可以使叶轮流道内的流动更加均匀,湍流减小,提高泵的效率,还可以改善离心泵的空化性能,延缓空化的发生,降低泵的必需空化余量。     

消防水站立式多级稳压泵平衡鼓改造

某炼油厂消防水站立式多级稳压泵存在盘不动车、轴承温度高等问题,通过拆检研究分析发现平衡鼓及平衡套材质均为HT250,受消防水水质影响出现腐蚀生锈,两者之间的间隙被铁锈填满,平衡鼓失效进而导致转子抱死。对此,采用平衡鼓和平衡套材质分别更换为不锈钢和黄铜的方式进行改造。改造后,消防稳压泵运行状况平稳,振动良好,轴承温度正常,间隙泄漏量得到控制。     

离心泵流道和泵腔内流场的试验研究

应用PIV系统(粒子成像测速仪)在不干扰流场的情况下进行高精度的测量,即利用撒在流体中的粒子对光的散射作用,用光学的方法记录下粒子在不同时刻的位置,从而得到粒子的位移,基于粒子对流场的跟随性,测出水流在离心泵叶片流道内的绝对速度分布和泵腔内速度分布并利用软件进行数据处理,得到离心叶轮内部从吸力边到压力边相对速度的分布,为离心泵的设计提供了更为可靠的理论依据。     

离心泵叶轮内部三维紊流数值计算

论述了离心泵叶轮内部流动数值计算研究的历史与现状。用PHOENICS程序计算了二维后弯直叶片离心叶轮和三维扭曲后弯叶片离心泵叶轮输送水时最优工况的内部三维紊流,并与LDV测量结果进行了对比。     

叶片形式对旋流泵性能的影响

旋流泵因其具有无堵塞的优点而在疏浚清淤工程得以广泛应用.叶片是旋流泵的关键部件,改变叶片形式会引起旋流泵内部流场发生截然不同的变化,从而改变旋流泵性能.本文针对直叶片、后弯叶片、前弯叶片和双向倾斜叶片4种叶片形式,通过数值模拟手段,研究了不同叶片形式对旋流泵扬程、功率和效率等性能参数的影响.研究表明,泵叶腔内流体由后弯...     

低比转速离心泵叶片型线的设计

针对单圆弧、双圆弧叶片流道内易产生脱流和叶片包角较小这一问题,给出了一种叶片安放角随叶片半径呈线性变化的叶片型线,该型线的曲率半径随着叶片半径的增加呈单调递增,且安放角均匀线性变化,从而减少了低比转速离心泵叶片表面的脱流损失,提高了低比转速泵的效率.     

基于熵产的侧流道泵流动损失特性研究

侧流道泵是一种介于容积式泵和离心泵之间的径向式叶片泵。泵内流体以螺旋轨迹方式在叶轮和侧流道中反复运动,整个运动是一种典型的全三维、高湍流强度、空间非对称的湍流流动,因此不可避免地产生较大的流动损失。利用热力学第二定律,基于熵产的流动损失分析方法对一种单级侧流道泵模型湍流流动损失进行研究,主要通过理论和数值计算求解湍流流动过程中增加的熵产,定性分析侧流道泵流动损失出现的位置及分布特点。结果表明,侧流道泵内部流动损失主要与湍流流动增加的熵产有关,而热量交换产生的熵产相对较小,在侧流道泵的损失研究中可以忽略;叶轮流道和侧流道内的湍动耗散率均远远大于直接耗散率;叶轮流道内的损失主要出现在叶轮内缘至0.4 r处,在侧流道内,流动损失主要出现在流道进口、流道中间靠近内缘部分以及出口附近。     

离心泵叶轮CAD系统中流道几何模型的构造

提出了一种离心泵叶轮的计算机辅助设计方法,给出了保证叶轮流道光顺的几何模型;在按过水断面面积变化规律设计叶轮流道时,对轴面流道和叶片同时进行设计,使得最终设计出的叶轮轴面流道和叶片所确定的叶轮流道的过水断面面积分布情况精确地符合设计目标。本文为提高离心泵叶轮的设计质量及效率提供了一个新的方法。     

离心泵的叶片进口几何形状对泵汽蚀性能的影响

为了改善离心泵内的汽蚀性能,以ZA150 -315石油化工离心泵为研究对象,在离心叶轮基本外尺寸和设计转速相同的情况下,以3种不同厚度变化规律构造3种离心泵叶轮,运用FLUENT软件进行数值模拟计算,得到了汽蚀发生时泵内部气-液两相分布规律和压力分布规律.分析表明:叶片进口段的形状影响泵的汽蚀性能.叶片进口段形状越接近流线型泵的抗汽蚀性能越好,加大叶片进口段曲率半径可以降低泵的汽蚀余量,改善泵的汽蚀性能.     

基于稳压源废气控制阀的天然气发动机性能研究

基于稳压源废气控制阀的控制机理,试验研究不同工况下的稳压源废气控制阀对发动机性能的影响,通过试验得出:稳压源废气控制阀可以降低发动机低负荷工况的泵气损失,提高发动机经济性1%～2%。     

高层建筑的室内消火栓系统可靠性分析

随着我国经济的不断发展和城市化建设的逐渐加快,高层建筑的数量也慢慢多了起来,然而建筑物过高给消防管理带来了极大的困扰,高层建筑物如果突发火情,不仅会给人们带来经济上的损失,而且会严重威胁到生命安全。要保障生命财产安全,就要在这一类别的建筑上面做好消防工作。所以最重要的就是要做好灭火系统的合理配置。本文通过消防灭火系统特别是室内消火栓系统,从根本上对其可靠性进行讨论。     

超低比转速诱导轮离心泵机组的研制

以超低比传速的ＹＹＰ离心泵机组为例给出了高性能的ＬＲＥ超低比速高扬程离心泵机组的设计方法与步骤。通过优化水力设计提高效率，采用复合叶片的离心叶轮，合理的诱导轮与离心轮的匹配形式以及在诱导轮入口前安装孔或反向流稳定装置来提高稳定性，获得了满意的结果，采用本文的设计方法，比转速２０．８９的离心泵效率达到３９．２％，ＮＰＳＨ值达到０．７米，且小流量稳定性很好。     

离心油泵叶轮切割实验

本文选取65Y60型离心油泵为研究对象，利用著者自主开发的离心泵准三元叶片设计程序，设计了直径为φ223mm的三元轮。在不同粘度进行了叶轮切割实验。研究表明：对本文的比转速47的离心油泵，叶轮经切割后，泵效率反而经切割前提高。切割指数与被输送液体粘度有关，与选择的换算工况关系不大。显示离心油泵叶轮切割定律与普通肖水离心泵不同，需要进行深入研究。     

超低比转数离心鼓风机4种叶片形状性能试验对比

针对某一工业用超低比转数离心鼓风机,选取直叶片、后弯叶片、前弯叶片和径向变厚度前弯叶片(VTB)4种叶片作为试验叶片,通过性能试验得到了4种不同形状的叶片对该风机性能的影响。再进一步采用可视化流动试验来观察其叶轮内部空气的流动状况,分析产生性能差异的原因。通过对使用这4种形状叶片的风机的性能试验以及可视化流动研究,为超低比转数离心鼓风机的叶片优化设计提供有益的参考。     

航空离心泵高效抗汽蚀优化方法

针对航空增压离心泵汽蚀问题,给出了一种效率与汽蚀双目标优化设计方法。该方法首先建立离心泵的能量损失和汽蚀余量分目标函数;其次使用遗传算法对速度系数法所设计的离心泵性能参数进行寻优;最后以CFD仿真软件为平台建立离心泵的流道模型,对优化前后离心泵的压力和速度流场进行了仿真分析,并对优化前后离心泵的流量-效率、流量-汽蚀特性进行了对比研究。仿真结果表明:设计点流量下,优化后泵的效率提高了1.2%,必须汽蚀余量降低了12.51%,其他工况均优于优化前,说明该优化设计方法是可行、有效的。