為了使工程安全穩(wěn)定運行,提出對于采用平直出水流道的大型混流、軸流泵站工程必須進行水力過渡過程分析計算,并提出安全可靠的斷流設(shè)施,同時確定合理的關(guān)閉時間。此外,提出國家標準《泵站設(shè)計規(guī)范》對水泵出水流道斷流設(shè)施應(yīng)優(yōu)先選擇運行可靠、調(diào)節(jié)靈活、結(jié)構(gòu)簡單的液控蝶閥的建議。

采用數(shù)值計算和模型試驗的方法對低揚程立式軸流泵虹吸式和直管式2種不同形式的出水流道進行了比較,揭示了這2種出水流道的基本流態(tài),測試了這2種形式出水流道的水力損失。結(jié)果表明:在低揚程的條件下,虹吸式出水流道內(nèi)的水流轉(zhuǎn)向更為有序、擴散更為平緩、水力損失更小,對于年運行時數(shù)較多的大型低揚程泵站,在上游水位變幅允許的條件下,應(yīng)優(yōu)先選用水力性能較好的虹吸式出水流道。

為實現(xiàn)排澇泵站出水流道的優(yōu)化設(shè)計,根據(jù)泵站基本參數(shù)設(shè)計出14種出水流道方案,各方案具有不同的龜背形式、倒圓弧半徑、倒直角等結(jié)構(gòu)參數(shù)。在0.9q1、q1、.15q3種工況下,利用cfd技術(shù),采用標準κ-ε湍流模型對14種方案的內(nèi)部三維流動進行數(shù)值模擬。計算結(jié)果表明:在出水流道的進出口尺寸相同條件下,龜背和倒圓弧的設(shè)計方案水力損失最小,因此選擇該方案合理,實現(xiàn)了流道水力特性的預(yù)測,為出水流道水力設(shè)計優(yōu)化和模型試驗研究提供了參考依據(jù)。

針對杭州三堡排澇泵站的軸流泵裝置,選取兩種典型的進、出水流道設(shè)計方案(斜20°和斜30°方案),在設(shè)計流量工況下對整個軸流泵裝置進行了非定常數(shù)值模擬,通過比較內(nèi)部流態(tài)和水力損失確定了最佳方案,并在非設(shè)計流量工況下對最佳方案進行非定常數(shù)值模擬分析。結(jié)果表明,在設(shè)計流量工況下,與斜20°方案相比,斜30°方案中水泵的內(nèi)部流態(tài)更好且水力損失更小,為最佳方案;對于斜30°方案,在大于和小于設(shè)計流量的工況下,軸流泵的出水流道水力損失均大于設(shè)計流量工況下的,且偏小流量工況下的水力損失最大。

分析了虹吸式出水流道泵站的快速閘門在超駝峰水位運行中存在的問題,提出采取快速閘門與壓縮空氣聯(lián)合運用的新思路.根據(jù)超駝峰水位的不同,在充分利用站內(nèi)原有設(shè)備的基礎(chǔ)上,建立不同型式的壓縮空氣系統(tǒng),并根據(jù)具體情況對快速閘門進行配套改造.通過壓縮空氣技術(shù)與快速閘門的配合,實現(xiàn)超駝峰水位下機組啟動、事故停機以及倒灌等防洪排澇的技術(shù)措施

大型低揚程水泵采用漸擴出水流道,比水流道水力損失占泵揚程的15%～20%左右。為立式軸流泵設(shè)計制作了不同擴散角、無中隔板和有中隔板多種透明出水流道,采用五孔探針測定和絲線觀測出水流道內(nèi)流場,研究流場形成機理,分析流動規(guī)律,并與等圓出水管內(nèi)流動比較。結(jié)果表明,由于后導(dǎo)葉出流環(huán)量、泵軸旋轉(zhuǎn)誘導(dǎo)、出水彎管二次流和擴散的影響,出水流道內(nèi)為復(fù)雜的螺旋流,斷面軸向流速和周向流速分布不均勻、不對稱,不均勻程度大于等圓出水管內(nèi)流動,斷面環(huán)量有向周邊集中的趨勢。成果對大型軸流泵裝置出水部分的優(yōu)化水力設(shè)計,提高泵裝置效率有重大意義。

睢寧二站是南水北調(diào)東線工程江蘇省境內(nèi)第五個梯級提水泵站,屬于大型ⅰ等、中高揚程、揚程和特征參數(shù)變幅較大的泵站,運行工況復(fù)雜,技術(shù)難度較高。本文結(jié)合工程特點,通過進水流道流動模擬及優(yōu)化水力計算,最終選定泵站的進出水流道模型。

水泵轉(zhuǎn)速變化后,出水流道的內(nèi)部水速流動是不同的,相同的水流量下水力的損失也是不同的。而現(xiàn)在的水泵品種繁多,結(jié)構(gòu)也不同,按照結(jié)構(gòu)一般分為葉片泵、容積式泵為2種主要的,還有一些特殊的,如在灌排泵站中有射流泵、水錘泵、氣升泵、螺旋泵、內(nèi)燃泵、潛水泵、長軸井泵等,這里主要以兩種常用的水泵為例來探究水泵轉(zhuǎn)速變化對進出水道水力損失的影響。對進出水流道水力損失的研究進行充分的分析和比較,可以通過相應(yīng)的方法來對水泵內(nèi)部流動方面的數(shù)值進行分析,這種方法可以在很大程度上分析出水泵在轉(zhuǎn)速方面對于進出水道水力的損失有哪些影響。

對一經(jīng)優(yōu)化設(shè)計的泵站簸箕型進水流道制作了水力模型,測試其水力損失;采用雷諾平均納維斯托克斯方程(rans)和標準k-ε湍流模型,運用simplec算法,對流道內(nèi)部流場進行了三維湍流數(shù)值模擬,揭示了流道內(nèi)水流的流態(tài)和特征斷面的速度分布規(guī)律.試驗和數(shù)值分析結(jié)果表明,所設(shè)計的簸箕型進水流道內(nèi)無漩渦,流態(tài)良好,水力損失小,水泵進口速度分布均勻,加權(quán)平均入流角接近90.°

利用rngk-ε紊流模型,采用有限體積法和結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格,對虹吸式出水管進行數(shù)值模擬。由數(shù)值模擬結(jié)果分析了虹吸式出水管內(nèi)部水力特性,并通過改變影響虹吸管水力特性的幾個主要參數(shù)對原方案虹吸管進行了水力優(yōu)化。優(yōu)化方案較原方案進行比較,在水流流態(tài)、壓力分布和水力損失方面,均有明顯改善,可為虹吸式出水管設(shè)計提供參考。

1前言江都三站建于1969年,是江都水利樞紐四座泵站之一,安裝10臺套立式軸流泵,裝機總?cè)萘?6000kw,單機流量13.5m3/s。江都三站建設(shè)期間為減少站身開挖深度,采用堤后式泵房,在國內(nèi)泵站中首次采用平面蝸殼鐘型進水流道、虹吸式出水流道,水泵葉輪中

針對典型的簸箕型進水流道,應(yīng)用紊流模型對流道內(nèi)部流態(tài)及水泵吸水管各斷面流速分布進行了數(shù)值模擬,計算結(jié)果符合實際情況。數(shù)值計算揭示了簸箕型進水流道內(nèi)流動規(guī)律,進水流道吸水管下方存在奇點,如相關(guān)設(shè)計參數(shù)不當易產(chǎn)生漩渦。根據(jù)計算分析,提出大型泵道簸箕型控制參數(shù),對于工程設(shè)計有重要參考價值

在湖北江夏金口泵站出水流道的補強加固工程中,采用碳纖維布和高強灌漿料補強加固的方法,取得良好效果,節(jié)省工期、減少投資的目的,為水利工程(潮濕環(huán)境下)的補強加固施工拓展了新的途徑。

1工程概況江都水利樞紐是國家南水北調(diào)東線工程的源頭工程,共有4座大型電力抽水站,其中,第三抽水站建于1969年10月,裝有10臺機組,每臺設(shè)計抽水流量13.5m3/s。站身為堤后式,出水流道采用虹吸式,由站身段、中間段和駝峰段三部分組成,中間出水流道(基本尺寸:長×寬×高為13.0m×3.5m×1.5m)直接擱置在主、副廠

大型泵站的技術(shù)供水擔負著主機泵組運行時的潤滑、冷卻和密封等任務(wù),是大型泵組安全運行的重要組成部分。隨著河道水質(zhì)的變化和對技術(shù)供水可靠性要求的不斷提高,技術(shù)供水模式設(shè)計經(jīng)歷了直接供水、復(fù)式

本文利用cfx技術(shù)軟件對沖擊式水輪機的噴嘴與噴針流道進行了數(shù)值模擬和計算,分別得到其流場內(nèi)的速度與壓力分布關(guān)系以及流動損失情況,最終優(yōu)化出最優(yōu)的噴嘴噴針幾何流道形狀。

大型泵站工程進水流道混凝土極易出現(xiàn)裂縫。本文以洪湖東分塊蓄滯洪工程腰口泵站進水流道混凝土裂縫控制工程為例,分析了工程主要技術(shù)難題,并通過有限元分析計算模型,模擬澆筑塊體溫控效果和方法,提出了多項應(yīng)對措施。經(jīng)實踐,裂縫控制效果良好,可供類似工程參考。

介紹了在荷蘭有廣泛應(yīng)用、在我國剛開始得到應(yīng)用的泵站箕箕形進水流道,采用紊流模型數(shù)值計算的方法,對這種形式的流道進行了優(yōu)化水力計算,劉老漳泵站水泵裝置模型對比試驗的結(jié)果表明,經(jīng)過優(yōu)化的簸箕形流道的水力性能,得到了顯著的改善。

針對江都三站運行存在的主要問題,采用了直接求解基于時間平均的n-s方程雷諾和k-ε紊流模型方程組的方法,通過數(shù)值模擬預(yù)測肘形彎管進水流道內(nèi)部流動,優(yōu)選了肘形彎管的改造方案。改善了流速分布,使得該泵站裝置具有了較高的性能。

分析吸水流道對泵性能的影響，介紹立式混流泵吸水流道的基本尺寸、結(jié)構(gòu)形式以及設(shè)計過程中的注意事項。

分析吸水流道對泵性能的影響，介紹立式混流泵吸水流道的基本尺寸、結(jié)構(gòu)形式以及設(shè)計過程中的注意事項。

針對開敞式進水池水流流態(tài)問題建立了相應(yīng)的概化模型,采用數(shù)值模擬方法研究了喇叭管中心與后墻距離、懸空高度和淹沒深度對進水池水流特性的影響,從水力學角度提出了泵站開敞式進水池的優(yōu)化體型和最佳工作水位的概念。研究結(jié)果可為泵站設(shè)計和泵站技術(shù)改造提供理論依據(jù)。