液氨喷射泵热力性能的计算分析

为保证带有降膜蒸发器的制冷系统正常运行,采用液氨喷射泵作为蒸发器中液氨的循环设备。基于动力学理论,编制了喷射泵的性能计算程序,分析了制冷系统中喷射泵的热力学性能,研究了操作参数对喷射泵性能的影响。结果表明,保持引射压力与出口压力不变,工作流体压力越高,喷射系数越大;工作流体温度越低,喷射系数越小。保持工作压力与出口压力不变,饱和引射压力越高,喷射系数越大,引射压力值越接近于出口压力值,喷射系数变化越显著。饱和引射液氨压力不变,出口压力越接近于引射液氨压力,喷射系数随工作液氨压力的升高增加程度越明显。

射流式浒苔打捞机的设计与试验

近两年青岛夏季沿岸浒苔(Enterom orpha prolifera)大量出现,为高效完成浒苔打捞工作,在现有船用离心泵和喷射泵的基础上,组装成射流式打捞机,从青岛市小麦岛浒苔收集处采集新鲜浒苔,在水池中进行浒苔打捞试验。结果表明,射流式浒苔打捞装置的工作效率达到7.2 t/h。为了进一步提高装置的工作效率,在原有设备的基础上,对离心泵和喷射泵均进行改进,喷射泵改为双吸口,位于泵体两侧,同时离心泵的入水口也作为浒苔吸口使用,并给出喷射泵主要设计参数。

基于CFD的射流自吸泵性能优化与试验

为提高射流自吸泵效率,该文选择关键结构参数射流器喉管直径、射流器出口直径、叶轮出口宽度和叶片数作为目标因素,设计四因素三水平正交试验,共9组试验。运用数值分析软件提供的湍流模型对各方案进行数值计算。通过极差分析确定性能最优参数组合,其中对效率影响最主要因素为喉管直径。以喉管直径为优化目标设计单一变量试验,分别在小流量点、额定流量点及大流量点进行数值计算,通过数据拟合得到正交试验最优参数组合在不同流量下以喉管直径为自变量的扬程、效率方程式,运用极值运算及加权平均得到最优喉管直径。试验结果表明:相比原型泵,优化模型在额定流量点效率提高约5%。该研究为同类泵的优化提供了一种较可靠的试验设计及数据处理方法。

主动脉内球囊反搏在低射血分数患者非体外循环冠状动脉旁路移植术中应用的必要性探讨

目的探讨对低射血分数患者施行非体外循环冠状动脉旁路移植术(off-pump coronary artery bypass grafting, OPCAB)预防性应用主动脉内球囊反搏(intraaortic balloon pump, IABP)辅助的必要性. 方法 2001 年1 月～2004年10月对64例低射血分数(LVEF≤40%)施行OPCAB,将64例分为2组:术前或术中预防性应用IABP辅助者列为IABP组,共19例;未应用IABP者列为对照组,共45例. 结果 IABP组与对照组在术后并发症手术死亡、脑血管意外、肾功能衰竭衰血滤、围手术期心肌梗死等方面无显著差异(χ2=0.000,P=1.000).IABP组术后需要延长呼吸机带机时间(超过24 h)的比例显著高于对照组(IABP组8例,对照组3例; χ2=9.429,P=0.002);IABP组术后监护时间延长(超过48 h)的比例显著高于对照组(IABP组14例,对照组19例; χ2=4.110,P=0.043). 结论在无IABP辅助的情况下,为低射血分数患者实施OPCAB手术是可行的.

新型高效自吸喷灌泵的设计与试验

论述了新型高效自吸喷灌泵的结构及工作原理，在泵的进口处增设了一个带“文氏管”的自循环射流器，该射流器与压水室第六断面的回流孔贯通形成自循环，当泵运转时，不仅可以完成自吸过程，而且可以将自循环射流器上的阀关闭，射流器同时停止工作，因此可使泵的效率提高3％～5％以上．新型高效自吸喷灌泵的性能试验分析表明，该泵性能曲线稳定、平坦，高效率区范围宽，工况佳，而且泵的各项技术指标均满足设计要求，效率比国家标准规定值提高8．9％，自吸时间比机械行业标准规定值缩短32～60s，重量比传统自吸喷灌泵平均减轻15．8％．

射流式离心泵非设计工况下内部流动研究

为了研究射流式离心泵在非设计工况下的内部流动特性,选取JETST-100型射流式离心泵作为研究对象,运用CFX软件提供的RNG k-ε湍流模型,对模型泵内部流动情况进行了三维非定常数值模拟,得到各过流部件内部的速度场和压力场分布等流动信息,比较了在不同运行流量下,射流器进口和喉管处质量流量的变化情况,并将模拟结果与试验进行对比。结果表明:射流器内部压力最高区域在喷嘴进口处,低压区域在喉管附近,喷嘴附近速度最大,抽送液体的进流口速度最小;叶轮中流出的液体大部分回流至射流器进口,随着泵运行流量的减小,回流所占射流器喉管处质量流的比例增加;对叶轮内的流动分析显示,叶片吸力面的速度普遍高于压力面的速度,进一步影响了该型泵的运行效率。

基于大涡模拟的射流式离心泵射流器内部的流动特性

采用动态亚格子应力大涡模拟方法对射流式离心泵射流器进行研究,探讨瞬态静压情况对射流式离心泵初生空化特性的影响,并与SST k-ω湍流模型的模拟结果进行对比.结果表明:基于时间平均的SST k-ω湍流模型不能很好地模拟泵喉管内部的压力脉动情况,压力值随时间变化基本保持恒定值;基于动态亚格子模型的大涡模拟结果则能得到压力脉动随时间的变化,且得到的结果也更能反映实际情况,与试验结果相一致;高速流体与低速流体相互作用的剪切层位置处形成围绕喷嘴的圆环形柱状涡带,失稳涡带发生扭曲变形产生强烈的压力脉动,这种扭曲变形的涡带向下游发展并吸收高速流体的能量,使其分解的涡带导致脉动幅值在进入喉管处达到最大值,因此该处较容易发生空化.

低射血分数患者非体外循环下冠状动脉搭桥术的应用

目的总结分析30例心脏超声检查射血分数〈30％的冠心病患者进行非体外循环冠状动脉搭桥术（OPCAB）的临床效果。方法2003年1月至2010年1月进行选择性OPCAB手术30例，全部经心脏超声检查测定射血分数为25-30（25．3±6．1）％。有心梗史23例，急性心肌梗死后1个月内6例，不稳定型心绞痛19例；心功能Ⅱ级7例、Ⅲ级18例、Ⅳ级5例。冠状动脉造影提示双支病变3例、三支病变21例、左主干6例。结果全部病例均完成OPCAB手术，平均远端吻合口（3．6±0．7）个，使用主动脉内球囊反搏3例。无死亡病例。有3例术后出现急性左心衰、低心排综合征，安放主动脉内球囊反搏后保守治疗好转。2例患者术后出现室颤，均复苏成功。结论低射血分数患者实施OPCAB手术有良好的可行性。

心功能减退患者的非体外循环冠状动脉旁路移植术82例临床分析

目的:总结分析82例射血分数<40%的冠心病患者进行的非体外循环冠状动脉旁路移植术。方法:2002年7月至2012年1月进行的选择性OPCAB手术82例,全部经左心室造影测定射血分数在25%～40%之间,平均(35.2±4.8)%。合并心肌梗死史52例,急性心肌梗死后1个月内6例,不稳定心绞痛24例。心功能Ⅱ级18例,Ⅲ级56例,Ⅳ级8例。冠状动脉造影提示2支病变11例,3支病变53例,左主干18例。结果:全部病例均完成OPCAB手术,平均远端吻合口数目为(2.9±0.8)个,使用主动脉内球囊反搏14例,其中7例在手术中安放。死亡3例,均为术后围术期心肌梗死死亡。有6例术后出现急性左心衰,安放主动脉内球囊反搏后保守治疗好转。其中3例心室颤动,均复苏成功。18例行围术期CCO(持续心排血量)监测,术前CO指数在1.8～3.8之间,平均2.4±0.46,术后第1天CO指数在3.6～7.2之间,平均4.8±1.26。结论:严重心功能减退患者实施OPCAB手术有良好的可行性和近期效果,而长期结果仍有待进一步观察。

射流自吸式离心泵三维湍流数值模拟与实验分析

为了获取射流自吸式离心泵内部流动信息，以一内置射流喷嘴的自吸式离心泵为研究对象，建立了各过流部件三维水体，采用了RNG κ-ε湍流模型，通过6组网格无关性检查，确定了计算所需网格，运用CFX14．0流场分析软件数值模拟预测了7种不同工况下外特性和内部流动，得到了全流场压力、速度等物理量变化规律，并将数值模拟结果与开式实验台测试结果作了对比分析。结果表明，设计工况下数值模拟与实验扬程、轴功率和效率的相对误差为2．63％、6．16％和14．29％，泵实际效率较低，其值为15．68％；当流量p〈3．5m3／h时数值模拟和实验的功率曲线呈近似水平直线，变化很平缓；喷嘴到直线段之间的速度分布沿旋转轴对称，扩散段和叶轮进口之间速度呈上大下小分布，液流不均匀进入叶轮进口；L=0．148m处是静压、速度和湍动能耗散率等物理量剧烈变化的分界点，静压在此处为最小值，而速度和湍动能耗散率为最大值。数值计算结果为该泵性能预测设计提供了直观的理论依据。

柴油机喷油泵功能可靠性比较评估

目的对柴油机喷油泵功能可靠性进行比较评估,解决提高柴油机喷油泵可靠性问题.方法根据柴油机现场故障数据建立了柴油机燃料系喷油泵、喷油器、滤清器、输油泵和高压管道以及冷却系离心泵和润滑系齿轮泵的故障流参数模型,求出了喷油泵等单元的功能可靠性综合指标R(t).利用功能可靠性综合指标,对喷油泵等单元功能可靠性进行了比较评估,并对喷油泵故障模式作了分析.结果喷油泵功能可靠性综合指标值最小,表明喷油泵功能可靠性水平最低,是柴油机最薄弱环节.喷油泵等单元之间功能可靠性综合指标最大差异量较大,表明喷油泵等单元功能可靠性综合指标值分散性较大.结论喷油泵主要故障模式是泵体裂纹(断裂)及柱塞偶件和出油阀腐蚀、磨损.喷油泵最薄弱件是柱塞偶件.本研究可为柴油机设计及确定柴油机最佳维修周期和备件数量提供参考.

基于热平衡分析法的喷射器引射系数计算与分析

采用以喷射器出口混合气体中工作蒸气处于过热状态为基础的热平衡分析法计算引射系数,由于热平衡分析时,既按照喷嘴前后工作蒸气的膨胀与扩压器前后混合气体的压缩之热平衡关系,又考虑到喷射器吸气口状态与喷嘴出口状态之间的温度差影响,以及气体混合过程热值的变化情况,包含喷射器内各状态间的全部热力变化关系都集中反映在计算式的推导内。故这种方法不仅可获得接近实际运行状态的喷射器出口混合气体温度,还提高了计算结果与实际运行情况的相符程度。

蒸汽喷射泵举升稠油参数设计

应用气液两相流理论与传热学原理,建立了蒸汽喷射泵采油井井筒和油套环空中流体流动及传热耦合模型,以渐缩式喷嘴中蒸汽流动规律为基础,建立了以湿饱和蒸汽为动力液的喷射泵举升特性方程,应用节点分析方法,以井下喷射泵出口为求解点,形成了一套完整的蒸汽喷射泵采油工艺参数设计方法。计算结果表明:喷嘴喉管面积比相同时,引射系数增大,泵排出口压力降低;引射系数相同,减小面积比,泵排出口压力降低。

提高蒸汽喷射泵抽汽能力的技术措施

介绍了蒸汽喷射泵在炼油装置中的应用、工作原理及运行情况,着重介绍了提高蒸汽喷射泵抽汽能力的技术措施。

LiBr-H_2O喷射-吸收复合热泵装置热力过程分析

吸收热泵是回收低温位热能的有效装置.在吸收热泵的发生器和冷凝器之间增添了一个喷射器,构成了一种新型的喷射-吸收式热泵系统.依据喷射器理论和吸收循环理论,对这种新型喷射-吸收式热泵的热力性能进行了模拟,计算了不同工况下系统的性能系数和喷射器的喷射系数,探讨了喷射系数、冷凝温度、蒸发温度和发生温度等对系统性能系数和火用效率的影响规律.模拟结果表明,该新型喷射-吸收式热泵比常规吸收式热泵的性能系数有明显的增大,而系统的复杂性基本没有增加.

不对称出口导流器的射流式喷灌泵优化研究

为改善射流式喷灌泵的性能,提高泵的效率。本文设计了一种有2个出口的不对称导流器,可以加快泵内的气液混合与分离。通过正交试验和数值模拟方法,得到叶轮与导流器中截面多方案的空气体积分布云图,分析其气液混合与流动规律,研究导流器出口1角度θ、导流器出口2角度α和基圆直径D3对喷灌泵性能的影响,并对数值计算结果进行极差分析。研究结果得出方案4的导流器几何参数较为合理,并进行样机试验。样机试验证明:在额定工况下,泵的效率为68.86%,比国家标准值提高7.6%,达到设计要求。

一种新的单级蒸汽喷射泵抽气数学模型

主要对蒸汽喷射泵内流体进行理论研究,推导出了蒸汽喷射泵的抽气数学模型,并给出了该模型与实际蒸汽喷射泵实验值的符合范围。

喷射器对热泵制热性能改进的模拟研究

将喷射器用于涡旋压缩机补气的热泵系统中。用实验数据拟合出了补气工况下压缩机指示效率，建立喷射器补气热泵系统的热力学分析模型，对其运行性能进行了分析。结果表明，相对于普通补气系统，喷射器补气热泵系统不降低系统的制热量，制热能效比可提高3％-5％；喷射器补气热泵系统的适宜补气压力为0.85-1.0MPa。

基于大涡模拟的射流自吸式离心泵非定常流动分析

为了研究射流自吸式离心泵的非定常流动特性,选取内置射流喷嘴的自吸式离心泵作为研究对象,在定常数值计算的基础上采用大涡模拟技术对其进行了非定常数值求解,获得了全流场的流动信息,以第4圈收敛后的流场为例,分析了1个周期内不同时刻下的流场变化规律,并监测射流器内监测点的压力脉动,通过快速傅里叶变换(FFT)分析了监测点的频域特性.结果表明:在1个旋转周期内低压区始终位于射流器直线段,高压区位于泵腔内;靠近叶轮进口位置监测点的压力脉动值要小于靠近喷嘴附近的值;设计工况下,各个监测点的压力脉动最强频率在290.06 Hz附近,监测点的数值模拟主频与理论计算所得的转频与叶频略有偏差,压力脉动集中在fn^3fn区间的低频区域.

射流自吸式液气两相流喷射泵引射性能试验

针对截面比的大小这一影响射流式喷射泵性能的最重要的因素,通过试验,对不同系统压力下截面比与喷射泵引射性能的关系进行研究.对不同喷嘴尺寸下,不同截面比的喷射泵随进口水压改变时的水流量、引射空气量、引射系数进行试验测试,获得了不同工况、不同结构参数的喷射泵的引射空气试验值.试验结果表明,喷嘴出口直径为5.5 mm的喷射泵在0.40 MPa的系统压力下,系统水流量最大为1 940 L/h,引射空气量最大为1 090 L/h;喷嘴出口直径为4.0 mm的喷射泵在0.60 MPa的系统压力下,系统水流量最大为1 240 L/h,引射空气量最大为1 280 L/h;引射系数随着压力的升高而增大,当增大到一定值后保持不变.在0.40 MPa的系统压力下,喷嘴出口直径为5.5 mm和4.0 mm的喷射泵引射系数分别为0.56和1.07.在射流自吸式液气两相流喷射泵的设计和实际应用中,不仅要提高引射空气量,更要提高引射系数.