国家科技支撑计划(2006BAB03A02)
- 作品数:17 被引量:96H指数:6
- 相关作者:胡敬宁肖霞平叶晓琰王俊杨孙圣更多>>
- 相关机构:江苏大学东南大学杭州水处理技术研究开发中心更多>>
- 发文基金:国家科技支撑计划江苏省高校高新技术产业发展项目江苏省高技术研究计划项目更多>>
- 相关领域:机械工程天文地球动力工程及工程热物理理学更多>>
- 海水淡化用高压泵轴向力数值模拟计算与试验对比被引量:8
- 2009年
- 为提高反渗透海水淡化高压泵轴向力计算的准确性,应用CFD技术对模型泵内部的流动进行数值模拟,得到不同流量下前后泵腔的静压分布。并对模型泵样机进行试验研究,实测出不同流量下前后泵腔在不同半径处的静压值。应用多项式拟合分别绘制出两种方法下的压力分布曲线,对盖板进行面积分,计算轴向力大小。与通过试验数据计算出的结果相比,数值模拟计算出来的轴向力相对误差在9%以内,而经验公式计算的轴向力相对误差为14%,采用数值模拟方法计算轴向力具有更高的精度,对多级离心泵轴向力平衡的研究具有指导意义。
- 胡敬宁潘金秋杨孙圣王俊肖霞平
- 关键词:反渗透海水淡化高压泵轴向力数值模拟
- 海水淡化泵水润滑轴承间隙的优化设计被引量:13
- 2010年
- 针对海水淡化高压泵水润滑轴承存在的润滑问题,设计了6种不同轴承半径间隙的水润滑轴承;用三维造型软件Pro/E建立了滑动轴承内部三维流动水膜数学模型;利用Fluent 6.2进行非结构化六面体/楔形网格划分,采用RNGk-ε湍流模型和SIMPLE算法,对不同轴承半径间隙内水膜的三维流场和同一轴承半径间隙不同偏心距下的水润滑轴承的动特性进行了模拟,得到了轴承内部动压力分布以及流量、承载力、刚度与轴承半径间隙之间的关系.结果表明,所研究的水润滑轴承在半径间隙为0.2 mm时性能最佳.模拟结果可以对水润滑轴承的润滑特性进行预测,可为高压泵水润滑轴承的优化设计和安全运行提供参考.
- 叶晓琰张军辉丁亚娜江伟张丽
- 关键词:轴承径向间隙水润滑流场海水淡化
- 不同湍流模型对海水淡化用提升泵模拟精度的影响被引量:4
- 2011年
- 针对双蜗壳型式的海水淡化用提升泵,运用Fluent软件,分别采用标准k-ε、RNG k-ε和Realizable k-ε湍流计算模型进行数值模拟。分析3种不同湍流模型中蜗壳与叶片的流场情况,在此基础上进行了性能预测,并与试验结果进行比较。研究表明:采用RNG k-ε湍流模型计算时,中叶轮和蜗壳内部流线比较流畅,性能预测结果与试验结果吻合较好;采用k-ε和Realizable k-ε湍流模型计算时,叶轮和蜗壳流线紊乱、产生漩涡,性能预测结果与试验结果相差比较大。RNG k-ε湍流计算模型更适合海水淡化用提升泵和类似结构离心泵的性能预测,为海水淡化用提升泵及类似双蜗壳结构离心泵的性能预估和数值模拟提供一定参考。
- 胡敬宁江伟刘三华许万国
- 关键词:双蜗壳
- 多级农用离心泵首级口环多物理场耦合分析被引量:1
- 2013年
- 提出了同时考虑口环间隙水体以及叶轮叶片形变这两部分因素,运用时下较成熟的流固耦合技术,对多级离心泵首级进行了综合分析。分析表明,在大口环间隙情况下,口环间隙泄漏以及圆盘阻力损失是造成泵效率降低的明显因素,口环间隙1mm时,在额定工况下,效率降低最大可达4%多。叶轮叶片在运行过程中,因泵输送介质压力作用而发生的变形,对泵性能影响较口环间隙水体影响而言较小。实际运行中,应尽量避免大口环间隙情况。
- 胡敬宁朱家峰朱立凯沈海平杨赟
- 关键词:流固耦合CFD口环
- 动压机械密封动力槽的优化及换热器面积的确定被引量:7
- 2008年
- 针对高温、高压泵的机械密封端面容易出现磨损或烧损的问题,分析了热流体动压机械密封的工作原理;在高温、高压泵上采用了热流体动压机械密封,以及使用API682 32系统作为密封辅助冷却方案.对动压机械密封的端面动力槽作了优化设计;对密封系统的换热器进行了设计计算,使得密封能在较为理想的工作温度下工作.结果表明,在高温热水工况下,冲洗水流量及温度满足设计要求时,端面圆弧槽的密封效果最好,最大使用寿命可达8 000 h;液膜的承载能力随着密封端面圆弧槽槽数的增加而增加,受槽深的影响比较小;换热面积为0.50 m2的换热器是合理的,并应尽量使用较大换热面积的换热器,使进入密封腔的冲洗水温度低于100℃.
- 何玉杰李质情石海峡李强
- 关键词:机械密封高温高压流体动压圆弧槽换热面积液膜
- 国产化单机日产水1万吨的反渗透海水淡化工程被引量:4
- 2012年
- 叙述了六横国产化单机1万m3/d反渗透海水淡化工程的工艺设计、设备配置、系统控制及部分国产关键技术、设备应用的基本情况。通过对该反渗透海水淡化系统的调试和试运行,结果表明该系统运行参数稳定,设备运行正常,性能指标达到设计要求,产品水符合国家生活饮用水标准。工程国产化率已达70%以上,且系统造水能耗仅为2.56 kWh/m3,已达到国内外先进水平。根据该项目情况,概要地分析了该系统的造水成本,经济和社会效益。
- 余涛杨波薛立波谭永文郑宏林俞海英
- 关键词:国产化反渗透海水淡化
- 万吨级反渗透海水淡化高压泵的优化设计被引量:3
- 2009年
- 结合反渗透海水淡化高压泵的能耗状况,合理选择了万吨级反渗透海水淡化高压泵的泵型,提出了一种轴向吸入节段式高压多级泵的新型结构型式.在已有高效水力模型的基础上,对影响效率的几个关键水力尺寸进行不同的优化组合,设计了6种叶轮模型和2种导叶模型,组合成6组水力模型.应用CFD方法对6组水力模型进行了性能预测,挑选出2组效率高(预测)的水力模型制作成2台单级模型泵进行试验研究.2组水力模型试验表明,泵的流量、扬程满足高压泵的要求,其中最优模型的效率达到了79.72%.
- 胡敬宁肖霞平周生贵周广凤潘金秋
- 关键词:反渗透海水淡化离心泵
- 提高反渗透海水淡化用提升泵效率的研究
- 2011年
- 针对反渗透海水淡化提升泵效率的问题,在已有水力模型基础上,设计出3种水力模型方案。运用Fluent软件,采用多参考坐标系,基于雷诺时均的N-S方程和标准k–ε湍流模型,对3种水力模型的内部流场进行数值模拟与性能预测;基于预测的结果,选取一组性能符合要求,效率最高的模型方案制作成模型泵,并进行试验研究。性能预测和模型试验结果表明:预测值与试验值总体吻合较好,其中预测扬程与试验扬程在设计工况点比较接近,偏离设计工况点存在一定误差;通过理论计算优选后得到的水力模型实际泵效率为81.3%,达到了海水淡化泵的效率要求。
- 胡敬宁刘三华江伟张军辉
- 关键词:海水淡化提升泵
- 基于CFD的反渗透海水淡化高压泵的性能预测被引量:6
- 2009年
- 运用FLUENT软件,在双参考坐标系下,采用基于雷诺时均的Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,对万吨级反渗透海水淡化高压泵的6组水力模型的叶轮与导叶组合的内部流场进行了数值模拟和性能预测,并挑选出两组效率高的水力模型制作成2台单级模型泵进行试验研究.结果表明:根据计算的数据预测该泵单级的特性曲线,并与试验数据进行了比较,两者在高效区流量-扬程曲线比较接近,误差在工程应用允许范围内.CFD计算中没有计入容积损失和机械损失,实测轴功率普遍都要比模拟轴功率稍大,进行修正后试验所得出的效率和模拟所得到的效率接近.经试验模型泵的效率接近80%.
- 宫恩祥周生贵肖霞平王俊杨孙圣
- 关键词:高压泵反渗透海水淡化数值模拟
- 反渗透海水淡化高压泵的优化选择被引量:21
- 2008年
- 针对反渗透海水淡化高压泵的能耗状况,通过对不同类型泵的特性分析,合理选择不同规模下反渗透海水淡化用高压泵泵型,给出了提高中小规模反渗透海水淡化用高压泵效率、降低能耗的设计选型方法,为提高反渗透海水淡化高压泵效率、降低能耗提供了理论指导。
- 叶晓琰许国乐胡敬宁
- 关键词:反渗透海水淡化高压泵能耗