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燃气轮机燃料控制阀气动噪声特性及降噪设计研究

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振动与冲击 2024年第8期43卷 303-309页

作者：朱志劼徐前范雪飞韦雪阳陈富强上海发电设备成套设计研究院有限责任公司上海200240 北京化工大学高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室北京100029

燃料控制阀是燃气轮机中用于控制燃料流量的关键流程阀门,在全流程运行过程中因阀芯节流设计导致湍流程度增加、诱发气动噪声。为揭示燃料控制阀气动噪声形成机理、提出相应降噪设计方法,该研究采用流体-声学混合计算方法,以200℃甲烷(C... 详细信息

燃料控制阀是燃气轮机中用于控制燃料流量的关键流程阀门,在全流程运行过程中因阀芯节流设计导致湍流程度增加、诱发气动噪声。为揭示燃料控制阀气动噪声形成机理、提出相应降噪设计方法,该研究采用流体-声学混合计算方法,以200℃甲烷(CH 4)为工质,求解了10%~100%共5个开度条件下燃料控制阀的稳态流场;以稳态流场为初始解,求解了燃料控制阀气动噪声计算所需的瞬态流场参数;建立了气动噪声声传播模型,求解了燃料控制阀气动噪声特性;基于多孔消音理论,开展了燃料控制阀降噪设计。研究结果发现燃料控制阀的全方位气动噪声特性呈现出以中高频为主导的连续宽频特性,多孔消音节流设计可有效降低噪声。该研究为抑制控制阀气动噪声提供重要依据。

关键词：燃料控制阀流动分析气动噪声降噪计算流体力学

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冷端管径对高压节流型涡流管性能影响分析

低温工程 2024年第1期 65-71,80页

作者：王杰田园陆梅陈长江刘渊中国石化西北油田分公司采油一厂轮台841604 重庆科技大学石油与天然气工程学院重庆401331 中国石化西北油田分公司采油二厂轮台841604

冷端管径(D_(c))是影响涡流管性能的重要因素之一,基于12 MPa的高压节流工况,以CH_(4)为计算工质,建立物理模型,改变D_(c)为36、38、40、42和44 mm。对比发现:随着D_(c)增大,冷端内旋气体温度逐渐下降,制冷效果提升;热端外旋气体温度先... 详细信息

冷端管径(D_(c))是影响涡流管性能的重要因素之一,基于12 MPa的高压节流工况,以CH_(4)为计算工质,建立物理模型,改变D_(c)为36、38、40、42和44 mm。对比发现:随着D_(c)增大,冷端内旋气体温度逐渐下降,制冷效果提升;热端外旋气体温度先增加后下降,D_(c)=40 mm时制热效果最佳。反映出D_(c)与制冷效果呈正相关,但对制热效果存在最佳值。当D_(c)增大时,内旋气体总压下降幅度逐渐平缓,利于节流;在D_(c)≥40 mm时,外旋气体总压下降幅度变大,且变化不规律,节流时有损调节阀使用寿命。另外D_(c)=44 mm时,外旋气体速度变化规律异常。所以根据工况需求,可控制D_(c)尺寸来调节涡流管制冷制热效果。

关键词：涡流管冷端管径制冷制热节流降压流动分析

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不同流体流向管壳式换热器换热特性试验分析

化工设备与管道 2024年第1期61卷 31-37页

作者：张小珍陈冠峰福州职业技术学院福建福州350108 厦门大学嘉庚学院福建漳州363105

采用正三角形排列,壳体直径为325mm,换热管规格为φ25mm×2.5mm、长度为2000mm、数目为52根,折流挡板间距220mm布置,建立换热器的模型。通过计算冷流体(循环水)和热流体(氯苯)在换热器中的传热,得到热负荷、传热平均温差、传热面积、循... 详细信息

采用正三角形排列,壳体直径为325mm,换热管规格为φ25mm×2.5mm、长度为2000mm、数目为52根,折流挡板间距220mm布置,建立换热器的模型。通过计算冷流体(循环水)和热流体(氯苯)在换热器中的传热,得到热负荷、传热平均温差、传热面积、循环水用量。通过仿真分析E型、F型、J型壳体换热器的温度场、速度场、壁抬升距离,结果表明E型壳体换热器的温差、流速、换热最符合预设换热需求。同时为换热器结构设计提供了参考。

关键词：换热器传热流动分析温度

用于催化裂化装置强制循环泵的三元导叶设计方法及性能分析研究

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风机技术 2024年第2期66卷 31-37页

作者：裴林李国君张建茹西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室沈鼓集团股份有限公司

强制循环泵是催化裂化装置烟气热量回收系统中重要的水循环动力设备,蜗壳为半球形结构带导叶的LUV型泵是一种广泛应用的强制循环泵,其导叶结构对泵的性能有着至关重要的影响。本文针对强制循环泵二元导叶在不同叶高处的进口叶片安装角... 详细信息

强制循环泵是催化裂化装置烟气热量回收系统中重要的水循环动力设备,蜗壳为半球形结构带导叶的LUV型泵是一种广泛应用的强制循环泵,其导叶结构对泵的性能有着至关重要的影响。本文针对强制循环泵二元导叶在不同叶高处的进口叶片安装角与水流角不匹配的问题,发展了采用后盖板和前盖板的叶片中弧线角度分布和叶片厚度分布来构建叶型的三元导叶叶片结构设计方法,并数值研究了导叶后盖板和前盖板处进出口叶片安装角对泵额定工况效率和内部流动特性的影响。结果表明:随着前后盖板叶片进出口安装角中一个变量的增大,额定流量点效率均先增大后减小;设计的三元导叶方案比二元导叶方案在额定工况下的效率提高了0.9%;后盖板附近的叶片安装角与水流角的匹配性对泵的效率起到了更加重要的作用;三元导叶方案在后盖板附近0.1叶高截面上进口水流角与叶片安装角的匹配关系得到改善,此截面上的旋涡区减少,导叶内的能量耗散减小。

关键词：强制循环泵离心泵数值模拟导叶设计导叶进出口角流动分析

流动分析-离子选择电极法测定水中痕量氟化物

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分析化学 2011年第10期39卷 1526-1530页

作者：赵立晶赵萍魏月仙北京吉天仪器有限公司

基于流动分析-离子选择电极技术,建立了一种测定水中痕量氟化物的分析方法。体系使用注射泵将注入的样品推出,在稳态的条件下进行测定。样品与总离子强度缓冲溶液(TISAB)等体积混合后,采用蠕动泵注入样品,注入量为400"L。采用注射泵驱... 详细信息

基于流动分析-离子选择电极技术,建立了一种测定水中痕量氟化物的分析方法。体系使用注射泵将注入的样品推出,在稳态的条件下进行测定。样品与总离子强度缓冲溶液(TISAB)等体积混合后,采用蠕动泵注入样品,注入量为400"L。采用注射泵驱动载流速度快,比蠕动泵效果好。载流为0.05mg/L F-标准溶液,采用奥立龙(Orion)电极,倾斜20°的喷壁型(Wall-jet)流通池。样品之间插入清洗,方法没有交叉携出。在最佳的条件下,方法的线性范围为0.05～1.0mg/L,检出限为0.015mg/L,RSD为1.5%(0.2mg/L)。样品分析频率为30样/h。本方法对质控样品的测定结果令人满意。3个水样的加标回收率为96.8%～104.5%。用4个水样与国标中的手工分析方法进行了对比,在95%的置信区间内,配对t检验结果无显著差异。本方法灵敏度高,分析速度快、试剂消耗少,废液排放量低,适用于水中低浓度样品的分析。

关键词：流动分析离子选择电极氟化物

给定活动导叶开口水泵水轮机模型泵工况驼峰现象流动分析（英文）

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Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering) 2015年第11期16卷 851-863页

作者： De-you LI Ru-zhi GONG Hong-jie WANG Wen-wen FU Xian-zhu WEI Zhan-sheng LIU School of Energy Science and Engineering Harbin Institute of Technology State Key Laboratory of Hydro-Power Equipment Harbin Institute of Large Electrical Machinery

目的:探索水泵水轮机泵工况在超负荷工况(1.24φBEP)、最优工况(1.00φBEP)、靠近最优工况(0.90φBEP)、驼峰区工况(0.65φBEP)以及低负荷工况(0.45φBEP)的流动特性,期望获得流动特性变化规律,揭示驼峰特性形成机理。方法:对某一水泵... 详细信息

目的:探索水泵水轮机泵工况在超负荷工况(1.24φBEP)、最优工况(1.00φBEP)、靠近最优工况(0.90φBEP)、驼峰区工况(0.65φBEP)以及低负荷工况(0.45φBEP)的流动特性,期望获得流动特性变化规律,揭示驼峰特性形成机理。方法:对某一水泵水轮机模型,采用剪切压力传输(SST)k-ω湍流模型进行三维定常数值模拟,在实验验证的基础上:1.在曲面坐标系中,分析由叶片形状所引起的各个工况叶片进出口边在周向和叶片方向上的分布规律;2.运用经典欧拉理论分析叶片进出口边液流角变化对各个工况的欧拉水头的影响;3.通过水力损失分析,获得不同部件各个工况损失变化规律。结论:1.转轮叶片进出水边的液流角随着叶片方向在不同流量工况分布下具有明显差异,导致转轮流道不同程度流动分离;2.运用经典欧拉理论得出驼峰区工况点出口角液流的减小与入口液流的增加是驼峰特性产生的主要原因之一;3.通过损失分析,确定泵工况损失主要在转轮和双列叶栅中,得出转轮部分损失是驼峰特性形成的主要原因之一;4.综合分析,驼峰特性是由该工况欧拉动量的减小和转轮部分损失的增加共同作用的结果。

关键词：水泵水轮机流动分析液流角水力损失驼峰区

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火箭基组合循环发动机引射模态流动分析

推进技术 2002年第4期23卷 298-302页

作者：王国辉蔡体敏何国强刘佩进黄生洪秦飞西北工业大学航天工程学院陕西西安710072

应用迎风格式有限体积方法求解N S方程的基础上 ,数值模拟了火箭基组合循环 (RBCC)发动机引射模态进气道 /混合段 /燃烧室 /尾喷管 /引射火箭内的流动过程 ,分析了引射模态流道中的复杂流动结构 ,从理论上探讨了火箭引射模态工作过程机... 详细信息

应用迎风格式有限体积方法求解N S方程的基础上 ,数值模拟了火箭基组合循环 (RBCC)发动机引射模态进气道 /混合段 /燃烧室 /尾喷管 /引射火箭内的流动过程 ,分析了引射模态流道中的复杂流动结构 ,从理论上探讨了火箭引射模态工作过程机理 ,讨论了RBCC实验模型的混合性能 ,最后与实验结果进行了比较 ,二者吻合较好。

关键词：流动分析火箭发动机引射式冲压发动机复合式发动机引射模态数值仿真

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注塑成型充填过程的可压缩流动分析

化工学报 2006年第7期57卷 1537-1542页

作者：申长雨王利霞李倩陈静波刘春太郑州大学橡塑模具国家工程研究中心河南郑州450002

注塑成型过程中,熔体在型腔中的流动和传热对制品质量性能有重要的影响.为了预测注塑制品的收缩、翘曲和力学性能,精确预测充填过程的流动及传热历史是十分必要的.本文考虑熔体的可压缩性及相变的影响,将充填过程中熔体的流动视为非牛... 详细信息

注塑成型过程中,熔体在型腔中的流动和传热对制品质量性能有重要的影响.为了预测注塑制品的收缩、翘曲和力学性能,精确预测充填过程的流动及传热历史是十分必要的.本文考虑熔体的可压缩性及相变的影响,将充填过程中熔体的流动视为非牛顿可压流体在非等温状态下的广义HeleShaw流动.采用有限元/有限差分混合方法求解压力场和温度场,采用控制体积法跟踪熔体流动前沿,并应用VisualC++实现了注塑充填过程的可压缩流动分析.为了保证能量方程各项在单元内边界的连续性,结点能量方程各项由单元形心处的离散值加权平均获得,因而,能量方程在计算区域内整体求解.对两个算例进行了分析,模拟结果与实验结果的对比,验证了本文数值算法及程序.

关键词：注塑成型充填模拟流动分析可压缩流动

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带有减阻杆的旋风分离器内气体流动分析

化工学报 2005年第6期56卷 989-994页

作者：王建军王连泽刘成文清华大学工程力学系北京100084

利用激光多普勒测速仪(LDV)对装有减阻杆的旋风分离器内流场进行了详细测量,根据流场分布的特点发现在减阻杆后存在明显的绕流尾涡区.对比实验的结果表明不同结构型式的减阻杆后绕流尾涡区的流动分布不同,其中减阻杆的迎风宽度及形状对... 详细信息

利用激光多普勒测速仪(LDV)对装有减阻杆的旋风分离器内流场进行了详细测量,根据流场分布的特点发现在减阻杆后存在明显的绕流尾涡区.对比实验的结果表明不同结构型式的减阻杆后绕流尾涡区的流动分布不同,其中减阻杆的迎风宽度及形状对减阻杆后绕流尾涡区的流动分布有明显影响.由于减阻杆的迎风宽度及形状与减阻性能有关,因此通过对减阻杆后绕流尾涡区的流动分析可以进一步揭示旋风分离器内减阻杆的减阻机理.

关键词：旋风分离器减阻杆流动分析绕流尾涡激光多普勒测速仪