基于Flowmaster软件的恒压泵系统流量调控的能耗分析

供水泵站通常采用阀门或变速(变频)调控来实现恒压供水,2种方式都涉及管路特性曲线或泵性能曲线的变化,这使得实际应用中能耗的定量计算比较繁琐.为此,借助Flowmaster流动系统仿真软件,以某恒压供水站为例,分别计算阀门调控和变速调控方式下泵系统性能的变化,并进行能耗对比分析,研究了恒压泵系统的转速和流量调节范围,为工程应用提供切实可行的计算方法.

先导式恒控制压强液压平衡阀研究

大流量工况下,直动式平衡阀存在控制压强高、工作平稳性差、阀体尺寸大的问题,因此提出一种先导式恒控制压强液压平衡阀。通过分析平衡阀的工作原理,设计先导阀阀芯开口与负载变化成反比、主阀阀芯开口与流量变化成正比的新型结构。利用MATLAB中的Simulink工具进行静动态性能分析,结果显示在负载压强为3~32 MPa、流量为80~120 L·min^(-1)的变化范围内,设计的平衡阀背压能够自动适应负载与流量的变化,而且系统能够在0.3 s内将控制压强稳定在0.95~1.07 MPa。设计的先导式恒控制压强液压平衡阀具有低恒压性和较高的稳定性,可以为平衡阀的节能研究提供参考。

液压油源站优选的一款新型柱塞泵变量机构

液压油源站参数:压力、流量一般均为通用化设计,使用中再针对具体试验工况进行参数调节。液压油源站油泵选型不当,极易能耗大、调节麻烦、参数使用范围窄。介绍一款新型柱塞泵变量形式,它的能耗损失极低、调节非常方便、流量、压力适用范围更广。应用此柱塞泵变量形式,较其他变量形式,成本增加极少,适用于众多液压油源站。

直驱式电液伺服系统压力流量复合控制

为实现直驱式电液伺服系统优化的压力流量复合控制,建立了直驱式电液伺服系统流量和压力控制的数学模型。提出基于压力差切换参数的恒压力限流量控制方式。并在此基础上对压力流量切换控制方式进行修正。这种复合控制在满足系统稳定性的前提下,极大地提高了系统响应特性。实验结果表明,通过合理的积分及死区调节,两种控制方式均可使压力流量平稳切换,系统对执行机构及负载参数变化的敏感性降低,系统响应性能得到提高。这些结果证实所提出方法的效果。

有压瞬变流系统整体可控性研究

对有压瞬变流系统提出整体可控性概念 .给出了起始子系统的定义 .依据水力元件与管道的时间常数给出系统整体可控性的判别方法 :对一个有压瞬变流系统 ,除起始子系统以外 ,如果存在时间常数为无穷大的水力元件或管道 ,则它是整体不可控的 .并对整体不可控系统提出可控化的方法 .

闭式水循环系统几种局部控制方式的水力稳定性分析

针对目前闭式水循环系统的几种常见局部控制方式,进行了被控部分水力稳定性的对比分析。

低渗透砂岩油藏平面径向渗流流态分布

为了研究低渗透储集层中流体非达西渗流规律,在室内非达西渗流实验的基础上,将低渗透储集层中流体的渗流分为非流动、非线性渗流和拟线性渗流3种渗流状态并给出了各渗流状态的渗流方程,以此为依据,推导出了单相平面径向渗流流态分布规律公式,可用以定量地确定油井周围3种流态的分布范围。两相平面径向渗流流场中各点的饱和度不断变化,拟线性渗流区、非线性渗流区的范围也不断变化,因此在确定流态分布范围时,应在单相最小驱替压力梯度和临界驱替压力梯度公式中乘以两相驱替系数。根据流态分布,提出了确定低渗透油藏合理井距的方法和理论公式。应用该研究成果对国内5个典型加密试验区进行了井距计算,取得了较好的效果。

压力-流量控制系统中恒压阀动态特性的仿真研究

构建压力-流量控制系统,介绍压力-流量控制系统的调节原理。利用AMESim软件建立压力-流量控制系统的仿真模型,分析恒压阀阀芯面积、阀芯质量对恒压阀动态性能的影响。仿真结果表明:恒压阀阀芯面积和阀芯质量对恒压阀动态性能有着重要的影响,应根据具体要求合理选择。

基于CFD的压裂施工中定压节流器结构优化

为了减轻压裂过程中流体对定压节流器和外面套管的损坏,利用流体动力学分析软件FLUENT中的标准k-ε模型,对节流器附近流场和压力分布进行数值模拟分析,进而对套管内封隔器分段压裂工艺中定压节流器的入口形状和出口形状进行优化。计算结果表明,该模型中的节流器空腔内壁存在冲蚀破坏,这主要是由于节流器入口附近有旋流场存在;节流器入口采用流线形过渡形状,可以减弱入口处的旋流场;近似流线形的节流器出口形状能保证在较高的节流器底部压力的条件下,降低工具内壁的动压力,在射流处起到整流作用的同时,降低湍流强度,有利于减弱工具内壁所受冲蚀;组合使用入口过渡形状和流线形出口结构能有效减弱压裂过程中流体对压裂工具的冲蚀破坏。

空调水系统中定压差控制水力平衡措施相关问题探讨(二)——电动调节阀实际流量特性的改善

以《空调水系统中定压差控制水力平衡措施相关问题探讨(一)——自力式压差平衡阀的选型》一文中对四类典型空调水系统末端电动调节阀所设自力式压差平衡阀的选型结果为基础,分析了定压差控制水力平衡措施对电动调节阀实际流量特性的改善程度。对本文中算例而言,采用定压差控制水力平衡措施可在较大程度上改善电动调节阀的实际流量特性,但受自力式压差平衡阀产品流量系数的限制,电动调节阀在小开度工况下的实际流量特性仍偏离于理论流量特性。

CO_2循环压缩机的防喘振控制方案

在EO/EG装置中,循环气压缩机是用来传送来自缓冲罐中的CO2。CO2作为EO反应的副产品,由于产量比较大,在上游由碳酸盐溶液进行吸收,如果压力调控不好,压缩机就会发生喘振,甚至导致上游碳酸盐液体倒抽,进而对设备及反应造成损伤。介绍了应用压缩机防喘振功能的控制方案,仔细分析喘振发生机理以及各个控制步骤,把压缩机喘振联锁控制停车减少到尽可能小,对设备及整个管网的保护提供了保障。

固定流量系统改为变流量系统的探讨

首先分析了现有空调系统存在的问题,并指出这些问题带来的严重后果,提出应对该系统进行改进。分析了两种控制方式在改进方案中的优劣,指出按照回水温度控制的方式比较适合现有系统的改造。分析了改进方案的理论根据,指出这是由于过去设计保守和盘管本身热力特性等原因决定的。最后,通过两个工程实例说明了节能的效果,并给出适合进行改造的工程所应具备的条件。

一次泵定流量系统旁通控制模拟与分析

本文分析了空调一次泵定流量系统旁通控制的方法及特点,并根据某空调水系统实际布置与配置,搭建模拟平台,进行水系统管网模拟,比较分析了压差旁通控制和最小流量旁通控制的控制效果。结果表明,在一次泵定流量系统中,采用压差旁通控制能够维持系统流量恒定并满足制冷机蒸发器最低流量的需求,此时制冷机组的流量很大。当系统采用最小流量旁通控制时,可以达到对于系统流量精确控制的目的并满足制冷机蒸发器最低流量要求。在定流量空调水系统中,无论是压差旁通控制还是最小流量控制都存在大量的流量及水泵能耗浪费,应采用变速调节措施提高系统能效。

PLC在具有补偿泵的恒压变流量供水系统中运用

PID调节器根据检测到的水管中的压力信号、设定的系统运行压力信号进行PID运算,然后把结果信号传送到变频器,再由变频器驱动水泵工作。系统由PLC进行协调控制,根据需要使相应的水泵工作于变频或工频状态,同时为了增加系统的运行可靠性、安全性,通过PLC实现相关工况的逻辑互锁,以防止电路发生事故。

空调水系统定流量改为变流量方案的探讨

首先分析了现有空调系统存在的问题,并指出这些问题所带来的严重后果,提出应对原有系统进行改进。然后分析两种控制方式在改进方案中的优劣,指出按照回水温度控制的方式改造是比较适合的;分析了改进方案的理论根据,指出这是由于过去设计保守和盘管本身热力特性等原因决定的。最后通过工程实例说明节能的效果,并给出适合改造的工程所应具备的条件。

气体流量标准装置的恒温恒压控制系统

本文介绍了一种在正压式气体流量标准装置上使用的恒温恒压控制系统。详细介绍了该系统的技术方案和技术原理,以及在装置上的使用效果。

智能控压钻井控制技术试验研究

由于常规控压钻井技术控制方式单一性的局限,采用智能控压钻井方法能够实现钻井技术最优化,发展前景广阔。结合控压钻井智能化的发展趋势,介绍了智能控压钻井系统的控制原理和总体结构,设计了测控装置的控制方案,对恒压控制和恒流控制的模型、算法进行了详细论述,最后通过试验验证了测控装置的设计合理可行。该成果对智能控压钻井系统的后续开发具有重要的推动作用。

基于混合冷剂离心压缩机控制系统难点分析

混合冷剂压缩机是整个工艺流程的关键设备,压缩机能否正常达到工况直接决定产品的品质及运行的能耗。针对低浓度含氧煤层气深冷液化混合冷剂制冷单元能安全有效的提供冷源,本文着重介绍离心压缩机组工作原理、工艺流程、控制系统配置及组成,并对机组的定气量/气压、防喘振控制方案及控制难点进行详细阐述。

多路阀与变量泵恒功率-负流量控制机理研究

通过斜盘式串联轴向柱塞变量双泵结构的组成,结合六通多路阀与变量泵恒功率—负流量系统原理图,分析变量泵的负流量控制压力-流量特性、交叉恒功率控制压力—流量特性以及泵最大排量的压力-流量特性,为动静态特性的研究提供理论依据和指导。

液化石油气自动装车控制系统应用

介绍了液化石油气自动装车的主要方式,对以质量流量计为计量方式的自动装车控制系统作了详细的论述,其中包括工艺流程、系统组成、关键问题的探讨。最后阐明了其应用的发展前景。