文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
基于离心泵的水力透平的流场分析及性能预测
姓名:袁亚飞
申请学位级别:硕士
专业:流体机械及工程
指导教师:杨军虎
20100421
摘要离心泵反转作为能量回收透平,可以驱动泵、风机、发电机等旋转机械来回收液体压力能。大量的学者研究表明:离心泵反转运行需解决的关键问题是选型和工作不稳定。前一个问题,国内外研究的比较多,但是结论相差较大,使得厂家用起来无所适从;工作不稳定在此特指小流量工况效率著降,转速达不到额定转速的现象,这方面的研究相对比较少,实际中都是依靠电机来辅助做功。因此,本文在前人的研究成果的基础上,以ú煌茸K俚牡ゼ独胄谋梦Q芯慷韵螅从以下几个方面,对上述两个问题做了更深入的探讨。芙崆叭嗽げ饫胄谋梅醋W钣殴た霾问姆椒ǎ岢隽烁妗⑹视眯更广泛的预测关系式的数学模型;用统计的方法对ǖ捅茸K倮胄谋玫氖凳验结果进行分析,得到了泵的流量、扬程、功率与反转作为能量回收透平时的流∪∫惶ɡ胄谋梅醋5娜龅湫凸た大流量工况、最优工况和小流量工况辛鞒》治觯幽诓苛鞒》植嫉慕嵌确治隽吮梅醋9た龅耐馓匦员硐帧岳胄谋梅醋W钣殴た龅牟问凑粘9婊炝魇剿只家兜纳杓品椒ǎ为离心泵设计了一个导叶。并对加与不加导叶两种情况下的数值试验结果进行了通过对以上问题的研究,得出以下结论:岢隽死胄谋梅醋9た鱿滦阅茉げ獾氖P停酶檬P图扑惚转速在到之间的泵反转工况下的性能参数,其计算值与试验值非常接近,可以在工程实际中应用。ü岳胄谋梅醋2煌た龅氖的D猓治瞿诓苛鞒》⑾郑杭词故亲优工况,叶片工作面的相对速度也有一个旋涡,背面进口边附近流动紊乱。这些是由于反转的最优工况流量比正转大,转轮入口负冲角过大,冲击叶片造成的。杓频牡家兜娜犯纳屏俗B值娜肓髯纯觯镀ぷ髅妗⒈趁娴南喽运俣矢量分布均匀、流畅。和没有导叶的情况相比,最优效率向大流量偏移;虽然最高效率的数值有些降低,但是随着流量的减小,效率显著下降的程度减弱了,稳定性增强。关键词:能量回收透平;选型;工作不稳定;数值模拟;导叶量、水头和功率之间的关系。对比。硕士学位论文
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翩鹳:乡锈/作者签名:方乏沙作者签名:嘎孢泸日期。杪扣年石月罗日日期:猢年侣轊兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:研口年耭髟日原创性声明学位论文版权使用授权书得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,。本人完全意识到本声明的法本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取律后果由本人承担。校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。’,Ⅱ一
,除在新能源开发方面需大量的工作外,近期内,以节能求增产显然是一在现行的石油、化工、炼钢等行。业有大量的高压液体能量被浪费,如果能回收利用将对企业节约能源、降低成本有很大的帮助。例如化肥厂脱碳流程中】,高压加氢装置使用液力透平后,装置一年可节约电费万元,降低装置综合目前主要有逆转泵、佩尔顿叶轮型、水力透平三种【俊R蛭@胄谋霉娓衿肴ā⒓鄹癖阋恕沧拔薹奖悖苑醋1眯湍芰炕上是合理的。瑞士苏尔寿公司则把反转离心泵经济运行功率下限定位。能量饕J茄沽δ驱动泵叶轮旋转,将液体压力能转换为机械能,再将机械能源历来是可持续发展问题中的一个重要主题。为了解决能源供需之间的尖条重要途径。我国“十一五一规划纲要提出,“十一五诩涞ノ还谏苤的耗降低%左右,主要污染物捧放总量减少%的目标。因此,,有着重大的现实意义。从账隼吹奶妓岜┲:化工厂高压加氢装置循环氢脱硫塔降压区压差通常为~缓铣砂毕低撤掷出来的液态氨是从ü。能量回收液力透平是石油、化工厂中普遍使用的良好节能装置,它对降低化肥厂、炼油厂单位产量的耗能量有着积极的作用。据统计【浚惶ㄓ糜蚨趾成氨装置中的能量回收液力透平,一年节电就可达騥甴:某炼油厂/能耗%,仅在两年内就回收全部投资成本。收透平被广泛用于一些发展中国家。