排灌机械工程学报

作者：赵斌娟,曹可凡,刘雨露,宋英南,陈汇龙*,戴斌

单位：1. 江苏大学能源与动力工程学院, 江苏 镇江 212013;2. 阀安格水处理系统太仓有限公司, 江苏 太仓 215400

关键词：空气罐,长距离输水泵站,水锤防护,敏感度分析,正交优化设计

基金：国家自然科学基金资助项目(51976078)第一作者简介:赵斌娟(1977—),女,江苏镇江人,教授(zhaobinjuan@ujseducn),主要从事流体机械内部复杂流动仿真与优化设计研究

为了探讨长距离输水泵站中空气罐的优化设计方法,以西北某长距离输水工程为例,以泵站水击最大正压水头和最小负压水头作为优化目标,以初始气体压力、高度直径比、连接管直径、进口阻力系数和出口阻力系数为优化变量,基于正交优化设计方法和KYPipe软件,采用极差分析法获得空气罐各参数对于水击最大正压水头和最小负压水头的影响,同时对得到的结果进行排序,比较并找到最优参数组合.结果表明:初始气体压力、连接管直径和出口阻力系数等因素对于水击最大正压水头和最小负压水头的影响程度较大,其中初始气体压力是最敏感的参数,对于最大正压水头和最小负压水头的影响程度最大;经过比较发现最优方案的参数组合为初始气体压力水头50 m、高度直径比4、连接管直径250 mm、进口阻力系数10、出口阻力系数5;相比原始方案,优化方案使泵站的水击最大正压水头降低4.98%、最小负压水头升高64.00%.

来源：2024年第3期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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