潜水贯流泵装置电机布置方式的比较
发布时间：2022-12-24 13:03
潜水泵装置是将水泵与潜水电机紧密结合的机电一体化的泵装置型式,目前主要有立式潜水泵装置和卧式潜水泵装置两大类。立式潜水泵装置的应用与研究已有数十年的历史,卧式潜水泵装置（即:潜水贯流泵装置）的应用与研究仅有十多年的时间。潜水泵装置的潜水电机相对于水泵有两种布置方式:电机前置（潜水电机布置于水泵进水侧）和电机后置（潜水电机布置于水泵出水侧）。立式潜水泵装置由于其结构特点的需要,只能采取电机后置的布置方式。与立式潜水泵装置不同,卧式潜水泵装置的进、出水流道形状简单,进、出水水流均保持水平方向,无需在进、出水流道内转向,流态平顺均匀,明显优于立式潜水泵装置,泵装置效率比立式潜水泵装置高很多。目前得到应用的卧式潜水泵装置是从立式潜水泵装置演变而来,电机布置方式顺理成章地沿用了后置布置方式,形成了电机后置的潜水贯流泵装置。本文提出卧式潜水泵装置的电机布置既可后置,也可前置,可分别称之为电机后置潜水贯流泵装置和电机前置潜水贯流泵装置。进一步的研究发现,电机后置布置的潜水贯流泵装置存在出水流道流态不良、导叶体扩散角较大、对电机密封性能要求较高等问题,电机前置潜水贯流泵装置可以很好地解决这些问题。为了...
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第1章 绪论
1.1 潜水泵装置的型式及特点
1.1.1 立式潜水泵装置
1.1.2 卧式潜水泵装置
1.2 潜水泵装置的应用与研究现状
1.2.1 潜水泵装置的应用现状
1.2.2 潜水泵装置的研究现状
1.3 卧式潜水泵装置电机的两种布置方式
1.4 主要研究内容与研究方法
1.4.1 研究内容
1.4.2 研究方法
1.5 泵站参数
第2章 潜水泵装置三维湍流流场数值计算理论
2.1 控制方程
2.1.1 连续性方程
2.1.2 动量方程(N-S方程)
2.1.3 能量方程
2.2 三维湍流流场数值计算方法
2.2.1 直接数值模拟
2.2.2 大涡模拟
2.2.3 雷诺时均模拟
2.3 湍流模型
2.4 计算区域网格剖分
2.5 流场计算边界条件
2.6 本章小结
第3章 电机前置布置的泵装置优化水力设计研究
3.1 进水流道三维形体优化水力设计研究
3.1.1 进水流道三维形体优化水力设计能目标
3.1.2 进水流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
3.1.3 进水流道三维形体优化水力设计数值模拟结果及分析
3.2 出水流道三维形体优化水力设计研究
3.2.1 出水流道三维形体优化水力设计目标
3.2.2 出水流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
3.2.3 出水流道三维形体优化水力设计数值模拟结果及分析
3.3 泵装置三维湍流流场数值计算研究
3.3.1 泵装置流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
3.3.2 泵装置水力性能计算结果及分析
3.4 本章小结
第4章 电机后置布置的泵装置优化水力设计研究
4.1 进水流道三维形体优化水力设计研究
4.1.1 进水流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
4.1.2 进水流道三维形体优化水力设计数值模拟结果及分析
4.2 出水流道三维形体优化水力设计研究
4.2.1 出水流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
4.2.2 出水流道三维形体优化水力设计数值模拟结果及分析
4.3 泵装置三维湍流流场数值计算研究
4.3.1 泵装置流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
4.3.2 泵装置水力性能计算结果及分析
4.4 本章小结
第5章 潜水贯流泵装置电机前置与后置的综合比较
5.1 水力性能的比较
5.2 对水泵模型导叶体设计的影响
5.3 对潜水电机密封的影响
5.4 对机组支撑结构稳定的影响
5.5 对机组和土建投资的影响
5.6 本章小结
第6章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CFD方法的环形风扇顶隙流动研究[J]. 鲍伟东,张博峰,栗林涛. 汽车实用技术. 2018(17)
[2]潜水电泵机械密封结构设计的改进[J]. 王双波. 机电信息. 2018(15)
[3]杭州八堡泵站斜式泵装置流道水力优化[J]. 潘志军,徐磊,沈晓燕,洪飞,张浩. 排灌机械工程学报. 2018(06)
[4]大型潜水泵站竖井式出水流道的水力性能研究[J]. 孙振兴,周勇胜,陈云帆,黄学军,李冬州. 中国给水排水. 2018(05)
[5]佛山市海口引排水泵站水泵机组选型设计[J]. 李秀梅. 人民珠江. 2017(08)
[6]浅析朝阳2号电排站泵站的设计与选型[J]. 尤小强. 陕西水利. 2016(06)
[7]安徽省池州市清溪河泵站设计理念与特点[J]. 薛龙. 人民长江. 2016(S1)
[8]基于CFD的离心泵叶片水力矩非定常特性[J]. 郭义航,袁寿其,骆寅,孙慧. 排灌机械工程学报. 2016(06)
[9]大中型潜水泵站设计选型与应用[J]. 袁龙刚,吕建新. 陕西水利. 2016(02)
[10]流体机械旋转湍流计算模型研究进展[J]. 王福军. 农业机械学报. 2016(02)
博士论文
[1]大型特低扬程泵装置水力性能优化与综合比较研究[D]. 徐磊.扬州大学 2012
硕士论文
[1]大型低扬程泵站泵装置能量性能计算方法研究及应用[D]. 练远洋.扬州大学 2017
[2]低扬程泵站进、出水流道优化设计研究[D]. 王明光.清华大学 2016
[3]低扬程潜水贯流泵装置三维流动数值模拟研究[D]. 夏臣智.扬州大学 2015
[4]全贯流泵抽水装置与半贯流泵抽水装置的综合比较研究[D]. 王海.扬州大学 2015
[5]立式潜水泵装置内部流动和性能预测[D]. 周庆连.扬州大学 2014
[6]泵站进、出水流道优化水力设计方法研究[D]. 王刚.扬州大学 2012
[7]潜水泵装置水力特性及优化设计研究[D]. 刘荣华.扬州大学 2010
本文编号：3726194
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【学位级别】：硕士
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摘要
ABSTRACT
符号说明
第1章 绪论
1.1 潜水泵装置的型式及特点
1.1.1 立式潜水泵装置
1.1.2 卧式潜水泵装置
1.2 潜水泵装置的应用与研究现状
1.2.1 潜水泵装置的应用现状
1.2.2 潜水泵装置的研究现状
1.3 卧式潜水泵装置电机的两种布置方式
1.4 主要研究内容与研究方法
1.4.1 研究内容
1.4.2 研究方法
1.5 泵站参数
第2章 潜水泵装置三维湍流流场数值计算理论
2.1 控制方程
2.1.1 连续性方程
2.1.2 动量方程(N-S方程)
2.1.3 能量方程
2.2 三维湍流流场数值计算方法
2.2.1 直接数值模拟
2.2.2 大涡模拟
2.2.3 雷诺时均模拟
2.3 湍流模型
2.4 计算区域网格剖分
2.5 流场计算边界条件
2.6 本章小结
第3章 电机前置布置的泵装置优化水力设计研究
3.1 进水流道三维形体优化水力设计研究
3.1.1 进水流道三维形体优化水力设计能目标
3.1.2 进水流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
3.1.3 进水流道三维形体优化水力设计数值模拟结果及分析
3.2 出水流道三维形体优化水力设计研究
3.2.1 出水流道三维形体优化水力设计目标
3.2.2 出水流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
3.2.3 出水流道三维形体优化水力设计数值模拟结果及分析
3.3 泵装置三维湍流流场数值计算研究
3.3.1 泵装置流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
3.3.2 泵装置水力性能计算结果及分析
3.4 本章小结
第4章 电机后置布置的泵装置优化水力设计研究
4.1 进水流道三维形体优化水力设计研究
4.1.1 进水流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
4.1.2 进水流道三维形体优化水力设计数值模拟结果及分析
4.2 出水流道三维形体优化水力设计研究
4.2.1 出水流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
4.2.2 出水流道三维形体优化水力设计数值模拟结果及分析
4.3 泵装置三维湍流流场数值计算研究
4.3.1 泵装置流场计算的边界条件、计算区域及网格剖分
4.3.2 泵装置水力性能计算结果及分析
4.4 本章小结
第5章 潜水贯流泵装置电机前置与后置的综合比较
5.1 水力性能的比较
5.2 对水泵模型导叶体设计的影响
5.3 对潜水电机密封的影响
5.4 对机组支撑结构稳定的影响
5.5 对机组和土建投资的影响
5.6 本章小结
第6章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CFD方法的环形风扇顶隙流动研究[J]. 鲍伟东,张博峰,栗林涛. 汽车实用技术. 2018(17)
[2]潜水电泵机械密封结构设计的改进[J]. 王双波. 机电信息. 2018(15)
[3]杭州八堡泵站斜式泵装置流道水力优化[J]. 潘志军,徐磊,沈晓燕,洪飞,张浩. 排灌机械工程学报. 2018(06)
[4]大型潜水泵站竖井式出水流道的水力性能研究[J]. 孙振兴,周勇胜,陈云帆,黄学军,李冬州. 中国给水排水. 2018(05)
[5]佛山市海口引排水泵站水泵机组选型设计[J]. 李秀梅. 人民珠江. 2017(08)
[6]浅析朝阳2号电排站泵站的设计与选型[J]. 尤小强. 陕西水利. 2016(06)
[7]安徽省池州市清溪河泵站设计理念与特点[J]. 薛龙. 人民长江. 2016(S1)
[8]基于CFD的离心泵叶片水力矩非定常特性[J]. 郭义航,袁寿其,骆寅,孙慧. 排灌机械工程学报. 2016(06)
[9]大中型潜水泵站设计选型与应用[J]. 袁龙刚,吕建新. 陕西水利. 2016(02)
[10]流体机械旋转湍流计算模型研究进展[J]. 王福军. 农业机械学报. 2016(02)
博士论文
[1]大型特低扬程泵装置水力性能优化与综合比较研究[D]. 徐磊.扬州大学 2012
硕士论文
[1]大型低扬程泵站泵装置能量性能计算方法研究及应用[D]. 练远洋.扬州大学 2017
[2]低扬程泵站进、出水流道优化设计研究[D]. 王明光.清华大学 2016
[3]低扬程潜水贯流泵装置三维流动数值模拟研究[D]. 夏臣智.扬州大学 2015
[4]全贯流泵抽水装置与半贯流泵抽水装置的综合比较研究[D]. 王海.扬州大学 2015
[5]立式潜水泵装置内部流动和性能预测[D]. 周庆连.扬州大学 2014
[6]泵站进、出水流道优化水力设计方法研究[D]. 王刚.扬州大学 2012
[7]潜水泵装置水力特性及优化设计研究[D]. 刘荣华.扬州大学 2010
本文编号：3726194
本文链接：https://www.wllwen.com/jixiegongchenglunwen/3726194.html
