张兰金
- 作品数：14 被引量：115H指数：6
- 供职机构：华北水利水电学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金引进国际先进农业科技计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程动力工程及工程热物理机械工程自然科学总论更多>>
- 座环对微型混流式水轮机水力效率的影响被引量：1
- 2012年
- 为了使冷却塔节能,使用水轮机代替电机驱动塔内风机,节约电机所需电能。水轮机串联于冷却塔循环水系统中,利用循环水余压工作,水头和流量受限于循环水系统,主轴与风机主轴直联,因此功率小、水头低,属于微型超低比转速混流式水轮机。水轮机的引水部件水力损失大,是水轮机水力损失的主要部分,针对等厚度固定导叶、翼型固定导叶和无固定导叶3种座环进行研究。研究表明:①无固定导叶座环的水轮机水力效率比等厚度固定导叶座环高出10%,利用水头降低了2m,可改进蜗壳设计提高水轮机的利用水头。②翼型固定导叶座环的水力效率比等厚固定导叶座环高出3%,其利用水头相似。
- 张兰金任岩李延频陈德新
- 关键词：水轮机水力性能座环
- 混流式水泵水轮机全特性曲线S形区流动特性被引量：42
- 2011年
- 混流式水泵水轮机转轮的离心效应较混流式水轮机明显,形成了全特性曲线上的S形特性。该S形区水泵水轮机流道内流动状况很不稳定,为了详细了解该区域的流动特性,选取等开度下水轮机工况、水轮机飞逸工况、零流量附近水轮机制动工况、零流量附近反水泵工况以及反水泵工况等5个工况点进行全流道定常流和非定常流数值分析。定常流动分析表明:全特性曲线上的S形区转轮和导叶流道内存在大量的涡,消耗了大量的水能,致使机组输出功率很小。非定常流场计算表明:在S形过渡工况区,蜗壳与尾水管直锥段内的压力脉动频率与幅值均相近,且幅值小;而导叶至叶片的无叶区和叶片进口的压力脉动幅值高,主要为高频脉动。
- 张兰金王正伟常近时
- 关键词：水泵水轮机湍流模型非定常流
- 冷却塔用微型混流式水轮机水力损失分析被引量：2
- 2012年
- 采用理论分析和计算流体动力学技术研究了500 t/h冷却塔专用低比转速水轮机的水力损失特性.通过研究发现,该水轮机的水力效率较低,水力损失耗散在引水部件内,其次是在转轮内,这是由于蜗壳流量系数和导叶内流速过高引起的.
- 张兰金陈德新任岩李延频
- 关键词：冷却塔水轮机水力性能
- 微型低比转速混流式水轮机的水力特性分析被引量：5
- 2013年
- 本文介绍了一种由冷却塔中冷却循环水驱动的微型水轮机。该机流量限于循环水流量、功率限于风机功率、水头依赖流量与功率;其蜗壳平面尺寸小,不设导水机构,转轮流道狭长。为了解该水轮机的水力特性,采用数值模拟与试验相结合的方法对其进行研究。研究表明:对于同一水轮机,其内流场特性表现出相似性,能量和压力脉动等水力特性也表现出相似性,水力效率相等,水力损失相等。该水轮机的水力效率较低,水力损失较大,其水能主要损失于引水部件,其次是转轮;由于引水部件距离转轮近,其固定导叶叶道的水力振动幅度达到10%以上。
- 张兰金王磊任岩陈德新
- 关键词：低比转速水力性能
- 水轮机的磨蚀失效特性被引量：10
- 2012年
- 为了用更加科学的方法防治和减轻黄河流域水电站的泥沙磨蚀,有必要采用真实的黄河原型沙对水轮机材料的磨蚀失效特性进行研究.采用郑州花园口的黄河原型沙,在实验室条件下,以黄河三门峡水电站的实际情况为基础,通过测定3种不同泥沙含量、6种不同流速条件下2种水轮机材料1Cr18Ni9Ti和ZG0Cr16Ni5Mo的磨蚀失重量和磨蚀失重率,并对试验结果进行定性和定量分析,获得了水轮机在黄河原型沙环境下磨蚀量与磨蚀时间、磨蚀量与流速、磨蚀量与含沙量之间的关系及其回归式,并得到了2种试验材料的磨蚀失效特性的数学模型.试验结果表明:在含沙量相同的情况下,无论哪种材料,其磨蚀失重量均随着流速的增大而增大;在流速相同的情况下,材料的失重量随着流体含沙量的增大而增大;磨蚀随着时间的延续而增大.由回归式可知,在黄河原型沙和水动力学环境下,金属材料的磨蚀量大约与流速的3次方、含沙量的1次方和时间的1次方呈正比.
- 任岩张兰金李延频陈德新
- 转轮表面糙度对水泵水轮机泵工况水力性能的影响被引量：7
- 2008年
- 本文研究了转轮叶片过流表面粗糙度对水泵水轮机泵工况下效率与空化的影响。采用对数律壁面函数与三维定常k-ε湍流模型相结合的方法,在考虑粗糙度影响的基础上,对水泵水轮机模型转轮泵工况下的内部流场进行了模拟,并对模拟结果进行了分析;利用转轮内部流场数据与微观粗糙表面简化物理模型,采用多相流模型对局部粗糙叶片表面做微观流场分析。研究结果表明:粗糙度对转轮效率与空化均有影响,表面粗糙度值越大,效率下降越多,叶片表面上的空化数越大,以此推断叶片表面越易发生空化。
- 张兰金常近时
- 关键词：水力机械水泵水轮机流场分析表面粗糙度
- 混流式水轮机蜗壳与座环三维中湍流场的数值模拟被引量：17
- 2004年
- 用数值方法研究混流式水轮机引水元件内部流场是优化其设计的一个重要手段。本文基于Navier Stokes方程和标准的k ε紊流模型,采用贴体坐标和交错网格系统,用SIMPLEC算法对一模型机组的蜗壳、座环和导叶进行了联合计算,通过对不同工况下其内部三维湍流流场计算结果的分析,为改进和优化混流式水轮机引水元件的设计提供了一些有益的参考资料。
- 辛喆张兰金常近时
- 关键词：N-S方程Κ-Ε紊流模型
- 大型混流式水泵水轮机转轮的研究
- 本文首先应用CFD技术和水力设计CAD软件对深圳抽水蓄能电站水泵水轮机模型转轮进行了泵工况水力性能优化，研究结果表明：影响水泵工况扬程的主要因素是转轮的出口直径;影响水泵工况空化性能的主要因素是叶片的进口边位置以及叶片进...
- 张兰金
- 关键词：水泵水轮机模型转轮水力设计空化性能
- 文献传递
- 水泵水轮机泵工况转轮流场分析被引量：22
- 2008年
- 基于三维定常N-S方程和标准k-ε湍流模型,采用贴体坐标、结构化网格和基于有限体上的有限元法,对400m水头水泵水轮机模型转轮泵工况进行内部流场模拟,通过转轮内部有限体上的速度、压力积分求解转轮扬程、净正吸出高度和效率,从而预测转轮泵工况的能量、扬程及空化性能,并对转轮的内部流速分布、涡分布和叶片压力分布进行了分析研究。
- 张兰金纪兴英常近时
- 关键词：水泵水轮机转轮流场数值模拟
- 水力冷却塔水轮机的节能分析被引量：4
- 2012年
- 以水力冷却塔水轮机代替电动机驱动风机,节省了电机所消耗的电能,但是水轮机串联于冷却水循环系统中,增加了水循环系统的水力阻力,须消耗一部分水能克服水力阻力。利用试验和数值分析两种方法,研究了水循环系统中水轮机所引起的水力损失特点,提出水轮机节能的措施。
- 张兰金阳莉陈德新任岩
- 关键词：水力损失
