闭式水系统气囊罐对泵启停瞬态作用研究

探讨以乙二醇溶液为流动介质的闭式水系统的定压装置中气囊罐在离心泵开机和关机时对定压点的压力作用情况,以某大型闭式冷却水系统为实验平台,分别对设计工况下有无气囊罐作用时进行离心泵的开关机操作,气囊罐作用时,能满足水系统稳定运行时定压点的压力需求,在四种不同稳定运行工况点下的离心泵进行开关机操作,定压点压力变化趋势和波动幅值大致一致,在四种不同加速时间下进行离心泵的开机操作,气囊罐均能对定压点压力有较好的响应变化。

火电厂补给水系统气囊式空气罐水锤防护特性研究

针对补给水系统并联水泵、出口阀门以及气囊式空气罐等建立数学模型,模拟了事故断电停泵后的瞬态过程。计算表明:补给水泵出口附近装设气囊式空气罐后,提高了长距离管道中的最小水锤压力,能有效避免凸起部分出现负压及水柱分离。通过计算设定出气囊式空气罐的总容积及气囊初始体积等参数。由于水泵发生倒流的时间明显提前,出口阀门关闭规律宜相应调整。结合气囊式空气罐和出口阀门进行优化整定,可使补给水系统免遭水锤压力的破坏。

气囊式空气罐水锤防护研究

根据气囊式空气罐的工作原理,推导了水泵掉电情况下气囊式空气罐的涌浪周期及压力波动理论公式,并与常规空气罐进行了对比,分析了不同参数对气囊式空气罐水锤防护性能的影响,给出了气囊式空气罐过渡过程数学模型。结合某长距离输水工程实例,利用过渡过程数值仿真,对气囊式空气罐与常规空气罐的水锤防护效果进行了对比。结果显示气囊式空气罐能够有效缓解长距离输水工程中的停泵水锤,且其防护性能优于常规空气罐。

基于Bentley Hammer的气囊式空气罐的水锤防护研究

水锤现象在有压管道输水工程中不可避免,气囊式空气罐在高扬程中小流量输水工程中相比其他水锤防护措施体现出较好的可靠性和经济性。基于实际工程,应用商用软件Bentley Hammer对输水管道进行水力过渡过程分析,研究气囊式空气罐与多功能水泵控制阀和空气阀联合使用时的水锤防护效果及罐体的体积和气囊预设压力对水锤防护效果的影响。通过Bentley Hammer软件对无防护措施,加装多功能水泵控制阀和空气阀,多功能水泵控制阀、空气阀与气囊式空气罐联合使用3种情况建立数值模拟模型,在3台水泵同时停机时进行水力过渡过程分析。研究结果表明,在高扬程中小流量输水工程中加装气囊式空气罐能起到良好的水锤防护效果。对输水管道系统整体而言,气囊式空气罐的水锤防护能力随罐体体积和预设压力的增大而增强。合理选择气囊式空气罐的体积与预设压力,能使管道内水锤最大正压和负压得到有效控制,并取得最佳的社会经济效益。

密闭式纯水冷却系统中气囊式膨胀罐的稳压性能研究

气囊式膨胀罐是通过气囊的自动膨胀收缩对水压的变化起缓冲作用,保证系统的水压稳定的装置。文章详细阐述了一种在密闭式纯水冷却系统中使用的气囊式膨胀罐的工作原理和工作条件,并在此基础上,给出了气囊式膨胀罐的设计选型公式,为密闭式纯水冷却系统中气囊式膨胀罐的设计提供有效的依据。

闭式循环水冷系统中气囊式膨胀罐的选型计算方法

现有膨胀罐选型公式均是根据常温下(20℃或25℃)进行预充气体和补液至额定状态推导得到,往往无法满足极端温度情况下系统的稳压性能,本文通过极端高温和极端低温工况下的膨胀罐容积计算,推导膨胀罐选型计算公式。

一种气囊型膨胀罐计算方法

基于常微分方程的一般解法与能量守恒基本原理,提出了一种循环冷却系统气囊型膨胀罐计算方法。使用该方法可以简便计算不同环境温度下膨胀罐内气体体积和压力随系统运行时间的变化。在设备调试阶段或者运行使用过程中,使用该计算方法可以方便地对选用的膨胀罐进行验证计算,掌握压力波动情况,从而准确调整膨胀罐的初始压力,确保系统稳定运行,进而降低系统运行过程中的噪声和振动。

橡胶内胆弹性系数对气囊式空气罐运行影响研究

与常规空气罐不同,气囊式空气罐由钢制罐体和有高弹性变形能力的橡胶内胆组成,内胆内充填高压气体并位于罐体上部。运行时,橡胶内胆的弹力将影响罐体内高压气体与管道内水体的压力平衡,使其水锤防护效果与常规空气罐略有差别。基于特征线法,推导了气囊式空气罐的数学模型,并结合刚性水锤模型,分析橡胶内胆弹性系数对空气罐运行的影响。表明,弹性系数越大,其水锤防护效果越差,所需空气罐体积越小;弹性系数越小,水锤防护效果越好,但所需空气罐体积越大。

基于Bentley Hammer的长距离有压管道输水工程的水锤防护研究

【目的】在长距离有压管道输水工程中,因管道内部水流条件复杂而容易产生水锤现象,不仅会影响水流正常输送,还可能导致管道破裂。因此,有必要进行长距离有压管道输水工程的水锤防护研究。【方法】基于台前县城乡供水一体化南水北调配套工程,通过Bentley Hammer软件,在最不利工况下分别建立三种数值模拟模型:无防护措施、加装复合式高速进排气阀水锤防护、气囊式空气罐和复合式高速进排气阀,进行联合水锤防护,对以上三种情况进行水力过渡过程数值模拟分析,研究复合式高速进排气阀与气囊式空气罐联合防护时的水锤防护效果以及气囊式空气罐的防护能力与预设压力和罐体体积之间的关系。【结果】结果表明:复合式高速进排气阀和气囊式空气罐可以很好地消除管道内水锤带来的危害,气囊式空气罐防护能力随着罐体体积和预设压力的增大而增强,罐体体积对其防护能力影响更显著。【结论】选择合理的罐体体积和预设压力可以使水锺防护发挥最好的防护效果,最大化输水工程的经济性。

闭式循环水冷系统气囊式膨胀罐的改造

在闭式循环的水冷系统中,当外界有压力的水进入气囊式膨胀罐内时,密封在罐内的气体被压缩,根据波义耳气体定律,气体受到压缩后体积变小压力升高,直到膨胀罐内气体压力与水的压力达到一致时停止进水。当水流失压力减低时膨胀罐内气体压力大于水的压力,此时气体膨胀将气囊内的水挤出补到系统。本论文从某压气站水冷电机的闭式循环水冷系统出发,根据设备运行情况,提供设备运行及针对不平稳运行状态的改造经验。