本文關(guān)鍵詞：全貫流泵抽水裝置與半貫流泵抽水裝置的綜合比較研究

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【摘要】：大中型泵站的抽水裝置一般由水泵、進(jìn)水流道、出水流道、電機(jī)和傳動(dòng)設(shè)備等組成,是泵站的工作主體。貫流泵抽水裝置有全貫流泵抽水裝置和半貫流泵抽水裝置兩種型式,半貫流泵抽水裝置可進(jìn)一步分為燈泡式貫流抽水裝置、豎井式貫流抽水裝置和潛水式貫流抽水裝置等3種型式。全貫流泵抽水裝置和半貫流泵抽水裝置都有其各自不同的特點(diǎn),目前對(duì)半貫流泵抽水裝置已有不少的研究和應(yīng)用,但由于種種原因,對(duì)全貫流泵抽水裝置很多人仍停留在以前電機(jī)效率低、抽水裝置效率不高的認(rèn)識(shí)上,其被認(rèn)可和接受的程度還不高；近些年來(lái),隨著材料科學(xué)、工業(yè)制造水平和泵站工程技術(shù)水平的不斷發(fā)展,全貫流泵抽水裝置的電機(jī)在濕定子線圈制作材料及工藝上有了很大改進(jìn),全貫流泵抽水裝置的性能已有較大的提高并在一定范圍內(nèi)得到了應(yīng)用。為了更新人們對(duì)全貫流泵抽水裝置的認(rèn)識(shí),更加全面地認(rèn)識(shí)貫流泵抽水裝置,使各種型式的貫流泵抽水裝置都能得到更好的應(yīng)用,本文對(duì)全貫流泵裝置進(jìn)行了三維湍流流動(dòng)數(shù)值模擬和進(jìn)、出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)研究,并參照有關(guān)資料,對(duì)貫流泵抽水裝置4種型式(全貫流泵式和后置燈泡式、前置豎井式、后置潛水式)的水力性能、機(jī)組結(jié)構(gòu)、安裝檢修和工程投資等方面進(jìn)行了綜合比較研究。主要研究結(jié)論如下：(1)經(jīng)過(guò)優(yōu)化水力設(shè)計(jì)的全貫流泵裝置水力性能優(yōu)異；經(jīng)分析比較表明,貫流泵抽水裝置4種型式的水力性能都很優(yōu)秀,其中,全貫流水泵消除了間隙空化,其空化性能稍好。(2)半貫流泵抽水裝置采用常規(guī)干式電機(jī)和常規(guī)水泵,其泵軸受力復(fù)雜,一般采用齒輪減速傳動(dòng),軸承較多；而全貫流泵抽水裝置的電機(jī)采用濕定子結(jié)構(gòu),電機(jī)布置于水泵外緣；水泵也為常規(guī)水泵,但其電機(jī)轉(zhuǎn)子與水泵葉輪外緣焊接成整體,葉片角度固定不可調(diào),其泵軸受力簡(jiǎn)單,無(wú)傳動(dòng)設(shè)備,軸承少。(3)全貫流泵抽水裝置和后置潛水式貫流抽水裝置的泵機(jī)組為一體化結(jié)構(gòu),安裝方便,但若出現(xiàn)故障、小修或大修需返廠檢修保養(yǎng)；后置燈泡式貫流抽水裝置由于其燈泡體空間有限,工作人員只能通過(guò)進(jìn)人孔進(jìn)出并將部件吊進(jìn)和吊出,安裝檢修困難；前置豎井式貫流抽水裝置安裝檢修適中。(4)全貫流泵抽水裝置的泵機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊,軸向尺寸小,投資少；采用齒輪減速傳動(dòng)的后置燈泡式貫流抽水裝置目前仍需國(guó)際招標(biāo),設(shè)備投資大；后置潛水式貫流抽水裝置的泵機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊,土建投資少,但設(shè)備投資較多；前置豎井式貫流抽水裝置投資適中。(5)隨著科技技術(shù)水平和工業(yè)制造水平的不斷提高和發(fā)展,全貫流泵抽水裝置憑其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),有著十分廣闊的工程應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：全貫流泵抽水裝置 半貫流泵抽水裝置 水力性能 機(jī)組結(jié)構(gòu) 安裝檢修 工程投資 綜合比較
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TV675
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 符號(hào)說(shuō)明11-13
• 1 緒論13-20
• 1.1 研究背景13-14
• 1.2 研究與應(yīng)用現(xiàn)狀14-17
• 1.2.1 研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.2 應(yīng)用現(xiàn)狀16-17
• 1.3 存在問(wèn)題17-18
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容18-20
• 2 貫流泵抽水裝置的型式和特點(diǎn)20-25
• 2.1 半貫流泵抽水裝置20-23
• 2.1.1 燈泡式貫式流抽水裝置20-21
• 2.1.2 豎井式貫流抽水裝置21-22
• 2.1.3 潛水式貫流抽水裝置22-23
• 2.2 全貫流泵抽水裝置23-25
• 3 貫流泵裝置水力性能數(shù)值計(jì)算方法25-31
• 3.1 三維湍流流動(dòng)數(shù)值計(jì)算的數(shù)學(xué)模型25-28
• 3.1.1 控制方程25-26
• 3.1.2 湍流模型26-27
• 3.1.3 網(wǎng)格剖分27-28
• 3.2 三維湍流流動(dòng)數(shù)值計(jì)算步驟28-31
• 3.2.1 前處理28-29
• 3.2.2 解方程29-30
• 3.2.3 后處理30-31
• 4 全貫流泵裝置進(jìn)、出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)研究31-40
• 4.1 進(jìn)、出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)目標(biāo)31-32
• 4.1.1 進(jìn)水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)目標(biāo)31-32
• 4.1.2 出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)目標(biāo)32
• 4.2 進(jìn)、出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)的約束條件32-33
• 4.3 全貫流泵裝置進(jìn)、出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)研究33-37
• 4.3.1 進(jìn)水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)33-35
• 4.3.2 出水流道優(yōu)化水力設(shè)計(jì)35-37
• 4.4 全貫流泵裝置三維湍流流動(dòng)數(shù)值計(jì)算37-39
• 4.4.1 全貫流泵裝置邊界條件、計(jì)算區(qū)域及網(wǎng)格剖分37-38
• 4.4.2 全貫流泵裝置流場(chǎng)分析38-39
• 4.5 本章小結(jié)39-40
• 5 全貫流泵抽水裝置與半貫流泵抽水裝置的綜合比較研究40-55
• 5.1 水力性能比較40-45
• 5.1.1 主要水力性能指標(biāo)40-41
• 5.1.2 抽水裝置效率比較41-44
• 5.1.3 空化性能比較44-45
• 5.2 機(jī)組結(jié)構(gòu)比較45-50
• 5.2.1 電機(jī)結(jié)構(gòu)45-46
• 5.2.2 傳動(dòng)設(shè)備46-48
• 5.2.3 水泵48-49
• 5.2.4 泵軸49-50
• 5.2.5 軸承50
• 5.3 泵機(jī)組安裝檢修比較50-52
• 5.3.1 全貫流泵抽水裝置泵機(jī)組的安裝檢修51
• 5.3.2 半貫流泵抽水裝置泵機(jī)組的安裝檢修51-52
• 5.3.3 安裝檢修的比較52
• 5.4 土建投資和設(shè)備投資比較52-53
• 5.4.1 土建投資的比較52
• 5.4.2 設(shè)備投資的比較52-53
• 5.5 綜合比較結(jié)果53
• 5.6 本章小結(jié)53-55
• 6 全文總結(jié)與展望55-57
• 6.1 全文總結(jié)55-56
• 6.2 展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-61
• 附圖61-64
• 致謝64-65
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文65-66

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