刘在伦 作品数:88 被引量:389 H指数:13 供职机构: 兰州理工大学能源与动力工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 浙江省自然科学基金 甘肃省自然科学基金 更多>> 相关领域: 机械工程 农业科学 动力工程及工程热物理 水利工程 更多>>
叶轮后密封环直径加大量对轴向力特性的影响 被引量:3 2013年 以300QJ230-40/2型潜水泵为研究对象,以清水为介质,采用标准k-ε湍流模型在多重参考系下对该泵全流道进行了定常不可压数值模拟,获得了外特性和轴向力预测值,并绘制了性能曲线和轴向力随扬程变化的关系曲线;采用机械法对该泵轴向力进行了试验测量,并将模拟值与试验值进行对比分析.结果表明:在0.8Qsp~1.2Qsp(对应扬程为46~36 m)的工作区域,泵性能和轴向力的数值计算结果与实测结果基本吻合.在叶轮前密封环直径、平衡孔直径及数量不变的条件下,在叶轮后密封环直径加大量Δrm≠0时,对该潜水泵进行了全流道数值模拟和轴向力数值计算,绘制了不同后密封环直径下泵轴向力随扬程变化的关系曲线,结果表明了加大后密封环直径能有效地减小轴向力;绘制了轴向力系数与比面积关系的无因次曲线. 刘在伦 李振华 吴佼 曾继来关键词:潜水泵 轴向力 数值模拟 一种离心泵的叶轮叶片表面液体压力的测试装置 一种离心泵的叶轮叶片表面液体压力的测试装置,属于泵技术检测领域,由叶轮、泵轴及其上的键和圆螺母、泵轴外径上的测压导管、芯轴及其上的零件(包括O型橡胶密封圈、键、滚动轴承的内圈、螺纹轴套)、机械密封动环组成的转子部件与泵轴... 刘在伦 张森 邵安灿 曾继来 孙雨 石福翔文献传递 集流管结构对旋喷泵外特性及尾流影响 被引量:1 2021年 针对集流管结构严重影响旋喷泵性能这一问题,本文以专用的旋喷泵开式试验台和5种安装不同结构集流管的模型泵为研究对象,分析了集流管结构对旋喷泵内、外特性影响。数值计算为避免各向同性涡粘假设,选择雷诺应力RSM linear pressure-strain模型,将数值计算结果与试验结果对比以验证其可信度。结果表明:试验泵集流管进口直径过小或者过大都会导致旋喷泵扬程与效率的下降。集流管外形对旋喷泵的扬程、效率影响明显,翼形集流管扬程、效率较高。旋喷泵尾流区相对半径r′<0.5与r′>1.0范围内受旋壳效应影响,高速层和低速层之间动量传递剧烈,不同结构集流管在同一位置坐标雷诺应力数值差异普遍在10-4量级。研究结果可为集流管结构设计及选型提供重要基础。 黄祺 刘在伦 李琪飞 权辉 曾继来关键词:旋喷泵 集流管 测压管 雷诺应力 尾流 二维大涡模拟在双流道式污水泵叶轮流场分析中的应用 被引量:12 2003年 本文采用高斯型滤波函数对Navier Stokes方程进行滤波处理 ,再引入亚格子雷诺应力模型推导出了在水力机械内部流场计算中实用的二维大涡模拟方程 ,并在贴体坐标系下得到计算平面二维大涡模拟方程及其离散形式 ,编制了数值计算程序 ,应用该程序计算了双流道式污水泵叶轮内部流场 ,得到了满意的速度分布和压力分布规律。在此基础上 。 齐学义 刘在伦 齐冲 郭秀峰 孟繁中关键词:叶轮 流场分析 离心泵平衡腔泄漏量和压力的计算与试验研究 被引量:1 2023年 基于后密封环和平衡孔泄漏量相等原理,推导出了平衡腔泄漏量和压力的数学模型.对不同后密封环间隙和平衡孔直径时的后密封环进口压力、平衡腔压力、平衡腔泄漏量进行了系统测试,结果发现:增大后密封环间隙对后泵腔有降压作用,而对平衡腔有增压作用;增大平衡孔直径,后泵腔压力和平衡腔压力有不同程度的降低,但当密封环间隙较小时后泵腔压降效果不明显.计算得到了后密封环流量系数和平衡孔流量系数与比面积的试验曲线,后密封环流量系数随比面积增大而增大,而平衡孔流量系数随比面积增大而减小.给出了流量系数比与比面积的试验曲线,该曲线反映了后密封环间隙和平衡孔直径对平衡腔压力的耦合调节作用,具有重要工程应用价值. 曾继来 刘在伦 邵安灿 权辉关键词:离心泵 轴向力 泄漏量 平衡孔 背叶片宽度对离心泵水力性能与流场的影响研究 被引量:7 2020年 保持叶轮后盖板与泵壳的间隙不变,通过改变背叶片宽度设计出4种不同离心泵叶轮方案。采用CFD仿真模拟对各方案下的模型泵进行了全流道数值计算,得到了背叶片宽度对离心泵外特性与后泵腔流场分布的影响规律。结果表明:背叶片间流道内的低压随其宽度的增加,面积和数值均先减小后增大;后泵腔内的压力梯度过渡均匀,在0.85倍叶轮半径处压力达到最低;当背叶片宽度较小时,叶片间流道内流线基本呈环状,液体流动比较顺畅;背叶片间流道内存在低速区及与叶轮背叶片旋转方向相反的旋涡,背叶片宽度越大旋涡越强烈;背叶片增加了泵的扬程与轴功率消耗,降低了泵的效率,其宽度变化对效率与轴功率影响较大,扬程变化则不明显;研究可为实际工程中控制背叶片宽度提供一定借鉴。 汪岩飞 田亚平 陶承军 陈淘利 敏政 刘在伦关键词:离心泵 水力性能 流场 离心泵轴向力计算方法研究与试验验证 被引量:8 2015年 在设计工况下平衡腔液体压力数学模型计算中,引入了泵腔液体压力损失修正系数,解决了有液体泄漏时泵腔进口与后密封环进口液体压力差的计算问题.以降速后的IS80-50-315型离心泵为例,采用改变叶轮平衡孔直径和后密封环间隙来改变比面积的方法,研究了设计工况下平衡腔液体压力数学模型和轴向力的特性.研究结果表明,设计工况下平衡腔液体压力数学模型特性曲线,可以解决轴向力计算中平衡腔区域叶轮后盖板液体压力差计算这一关键问题;平衡腔液体压力是由平衡孔和后密封环构成的2道"闸阀"协联调节的结果,从控制轴向力角度,可通过轴向力特性曲线寻求叶轮平衡孔直径与后密封环间隙的最佳比值.用2个测试实例验证了应用设计工况下平衡腔液体压力数学模型计算轴向力的可靠性. 刘在伦 曾继来 邵安灿 吴新瑞关键词:离心泵 轴向力 平衡腔 最佳工况下空间导叶进口几何参数的优化设计 被引量:4 2021年 通过井用潜水泵最佳工况点的确定,获得最佳工况下空间导叶的特性方程,分析发现导叶进口几何参数(进口安放角和进口宽度)之间具有一定的相关性.为验证导叶进口几何参数之间的关系,选取200QJ50型2级井用潜水泵作为研究对象,采用数值模拟与试验相结合的方法,在导叶进口安放角和进口宽度的组合变化下,建立16组潜水泵模型,对井用潜水泵的性能变化规律及内部流场进行研究.结果表明:导叶进口几何参数的选取符合最佳工况下空间导叶的特性方程时,可减小导叶引起的水力损失,提升泵的性能.将给定的进口宽度代入最佳工况下空间导叶的特性方程,求得的进口安放角与该进口宽度下对应模拟的最佳进口安放角相比,两者的差值在1°以内,说明利用最佳工况下导叶的特性方程来确定其进口几何参数的方法具有一定的准确性,研究结果为空间导叶的优化设计提供参考. 刘在伦 王三臻 张静敏 王金旋关键词:井用潜水泵 数值模拟 现代水利工程与河流生态用水相结合之初探 被引量:1 2006年 按照可持续发展的思路和要求,在水利工程对河流生态用水影响理论的基础上,对水利工程建设中因未充分考虑生态用水而造成的河流生态系统遭到破坏这一问题进行剖析,并提出了相应的治理措施。 魏清顺 刘在伦 刘艳红关键词:水利工程 生态用水 河流生态系统 离心泵新型轴向力平衡装置动态轴向力计算及设计方法 被引量:3 2018年 采用动静环内半径不变加大其外半径的方法,对轴向间隙为0.1~1.0mm时其内的液体压力分布、泄漏量、动环上轴向力进行了数值计算及分析.结果表明:轴向间隙液体压力沿半径方向逐渐增大,其关系曲线是斜直线,但动静环外半径与内半径比值和轴向间隙大小对其斜率有明显影响;在相同的动静环的外半径与内半径的比值时,隙径比增大,泄漏量系数具有先急剧增大然后趋于平坦的变化规律,而轴向力系数具有先急剧减少然后趋于平坦的变化规律.从控制轴向力减少液体泄漏量的角度,提出了过渡区隙径比可作为轴向间隙设计的理论依据.对平衡腔内不安装平衡装置时平衡腔液体压力进行了测试,对比分析了平衡装置减少轴向力的效果. 刘在伦 杨建霞 吴新瑞 邵安灿关键词:离心泵 轴向力