基于管网漏失控制的供水管网模型研究

针对传统水力模型构建过程中忽略压力对节点流量影响的问题,将节点流量分为节点用水量和节点漏失水量两部分,并构建压力与两类节点水量的关系式,建立压力驱动节点流量的水力模型。在实际管网的模拟过程中,以计算漏失水量与实际漏失水量之差构建适应度函数,通过遗传算法计算管网漏失系数,利用EPANET软件中扩散器(EMITTER)模拟节点漏失水量,实现压力驱动节点流量模型的求解。结果表明,本文建立的压力驱动节点流量模型模拟结果更符合实际管网运行工况,可以用于管网漏失控制研究。     

加压泵站节能改造

<正>巩义市水务有限公司加压泵站水泵在实际运行中经常会偏离高效区,造成电能浪费。实践表明,不合理的水泵设计是导致电能浪费水厂泵站运行效率降低的主要影响因素。本文,笔者结合巩义市加压泵站的实际运行实践,对水厂泵站的节能改造设计进行了探讨,以期达到节能降耗的目的。一、加压泵站现有问题分析巩义市二级泵站的机泵设计没有以供水管网的最高日最高时用水量和压力来设计水泵的流量和扬程,故水泵实际运行所需的压力和流量与设计值差异较大,使得水泵经常偏离高效区     

背压式与平衡式气动减压阀性能比较研究

介绍了背压式和平衡式气动减压阀的结构与工作原理.通过AMESim软件对背压式与平衡式气动减压阀建立仿真模型,对压力、温度进行仿真、分析和对比.仿真结果表明平衡式减压阀比背压式减压阀温度特性好,平衡式减压阀的出口温度比背压式减压阀的出口温度达到平衡所用时间少;平衡式减压阀进口压力波动不影响出口压力,稳压精度高.     

减压阀低温密封性能优化研究

新乡航空工业（集团）有限公司为轨道交通制动系统而配套的减压阀在常温环境下的密封性能满足主机要求,但其在-50℃环境中泄漏量超标。经分析后发现,现有的减压阀活门为分体式结构,装配后活门上下同轴度较差,实际计量为Φ0.18,从而影响减压阀密封部位的位置精度,活门密封面受力不均匀最终导致泄漏的发生。为了解决该问题,将活门结构改为一体式结构,改进后的同轴度达到Φ0.02,同时活门密封结构由密封座密封改为壳体上加工密封罩,对改进后的减压阀的复位弹簧力及出口压力进行分析计算,利用AMEsim软件来建立减压阀的仿真模型,并利用该模型对减压阀的充气特性进行分析,最后对减压阀进行性能试验测试,试验结果表明：优化后的减压阀能满足低温-50℃环境中的密封要求,同时其压力特性和流量特性均满足要求。     

氧气呼吸器减压阀的设计及试验研究

氧气呼吸器减压阀是呼吸器的关键部件,直接影响呼吸器性能。本文介绍了一种活塞式氧气呼吸器减压阀,详细描述了减压阀结构和工作原理,对减压阀关键参数进行了分析计算,并通过试验测试,结果表明:该减压阀各性能参数符合标准要求,输出压力、流量稳定,可靠性高,为氧气呼吸器的优化设计提供了实际支撑。     

机压滴灌管网优化设计与应用

传统滴灌工程设计过度依赖设计人员经验，滴灌系统成本和能耗较高。为了降低管网建设及运行成本，提出了机压滴灌系统管网的优化方法，以骨干管网中干管、分干管管径和水泵扬程为控制变量，以管网年费用最小为目标，建立优化设计模型，应用改进的萤火虫算法求解，实现骨干管网的管径组合优化。该算法针对标准萤火虫算法存在的内部缺陷，对萤火虫的初始位置、步长因子及最优位置进行了改进。4个测试函数的仿真实验结果表明，改进萤火虫算法较标准萤火虫算法和遗传算法在寻优精度和收敛速度方面更具优势，适合求解复杂优化问题。将改进算法应用到实际滴灌项目中，改进算法能够快速有效地得到符合工程实际的设计方案，骨干管网年费用较传统经济流速法设计降低了43.71%,节省投资效果明显。     

机压滴灌管网优化设计与应用

传统滴灌工程设计过度依赖设计人员经验，滴灌系统成本和能耗较高。为了降低管网建设及运行成本，提出了机压滴灌系统管网的优化方法，以骨干管网中干管、分干管管径和水泵扬程为控制变量，以管网年费用最小为目标，建立优化设计模型，应用改进的萤火虫算法求解，实现骨干管网的管径组合优化。该算法针对标准萤火虫算法存在的内部缺陷，对萤火虫的初始位置、步长因子及最优位置进行了改进。4个测试函数的仿真实验结果表明，改进萤火虫算法较标准萤火虫算法和遗传算法在寻优精度和收敛速度方面更具优势，适合求解复杂优化问题。将改进算法应用到实际滴灌项目中，改进算法能够快速有效地得到符合工程实际的设计方案，骨干管网年费用较传统经济流速法设计降低了43.71%,节省投资效果明显。     

水力过渡过程计算软件的可视化输入系统

在利用水力过渡过程计算软件预测管网系统中水锤的大小时,管网的建模和参数输入都是在非可视化环境中进行的,不但效率低下而且修改困难.采用面向对象的思想,结合工程实际,设计了水力过渡过程计算软件的可视化输入系统.该系统实现了管网建模和参数输入的可视化,既能满足工程约束条件,又能够高效完成管网建模,大大提高了管网系统水力过渡过程分析计算的效率。     

供水行业管网漏损规制

政府和供水企业迫切需要供水管网的漏损管理,以减少漏损量,提高经济效益。文章从政府规制的角度,建立供水管网漏损规制基本模型,并从政府和供水企业两方面提出配套措施,为降低供水行业的管网漏损,完善政府对该行业的价格规制提供参考。     

供水行业管网漏损规制分析

政府和供水企业迫切需要供水管网的漏损管理,以减少漏损量,提高经济效益。文章从政府规制的角度,建立供水管网漏损规制基本模型,并从政府和供水企业两方面提出配套措施,为降低供水行业的管网漏损,完善政府对该行业的价格规制提供参考。     

DL系统在给水生产中的应用

郑州市自来水公司供水调度监测系统(SCADA系统),主要监测的数据为水厂运行工况和管网供水压力两大部分.调度人员依据监测到的供水参数,科学、合理、及时指挥供水生产,以实现用最低供水成本,满足城市供水需求,保证供水服务压力.要实现这个目的,就必须时刻掌握城市供水管网的压力,确保城市供水管网的压力不致于有太大波动;压力过高将造成供水成本增加,过低则影响居民和工商业用水.     

DL系统在给水生产中的应用

郑州市自来水公司供水调度监测系统（SCADA系统），主要监测的数据为水厂运行工况和管网供水压力两大部分。调度人员依据监测到的供水参数，科学、合理、及时指挥供水生产，以实现用最低供水成本，满足城市供水需求，保证供水服务压力。要实现这个目的，就必须时刻掌握城市供水管网的压力，确保城市供水管网的压力不致于有太大波动；压力过高将造成供水成本增加，过低则影响居民和工商业用水。     

引黄泵站进水池几何形式的数值模拟

针对高含沙水流对引黄泵站能源损耗严重的情况,对引黄泵站采用定常不可压缩流体的控制方程和重整化群湍流模型,应用SIMPLEC算法,提出了泵站进水池优化的目标函数,找出了含沙水流在进水池中的运动规律,揭示了回流,涡旋以及泥沙淤积的产生机理,研究了进水池各形式对水力性能及流态的影响.研究表明,引黄泵站蜗壳形进水池可以有效防治...     

从管网中直接抽水的加压泵管网水力计算分析

在提水灌溉的设计中,按常规方法必须具备前后水池,在运行和管理过程中存在很多问题。目前,在泵站设计中,已经开始采用管网中设置加压泵站进行加压,根据加压泵管网的设计提出一种理论的计算方法,并模拟了几种可能出现的情况做出了分析计算,求出一套控制参数来指导工程。     

探索供热管网水力平衡调试技术

近年来,随着经济的腾飞,我国供热事业也取得了较大的发展,其中供热管网在规模和技术方面都实现了长足的进步。但是,伴随着逐渐加大的能源消耗,我国的供热系统也出现了若干问题,一直存在供热管网水力失调的现象,限制了供热管网的输送效率,导致热损失较大。本文主要探索了供热管网的水力平衡调试技术,以期对我国的供热事业发展有所裨益。     

煤矿瓦斯抽采泵站自动化系统的研究与应用

我国煤矿多为井工开采,瓦斯灾害严重,特别是贵州省。目前,瓦斯抽采泵站仍以人工操作为主,效率低下,监管难度大,安全生产压力巨大。本文以贵州豫能轿子山煤矿为例,对该矿瓦斯抽采泵站实施自动化改造,使得瓦斯抽采泵站可以自动化抽放泵站环境瓦斯。同时,实时监测抽放流量、抽放瓦斯浓度、温度和管道压力等数据,利用视频进行实时监控。另外,集控室可以远程控制现场设备,实现无人值守,大大提高了该矿瓦斯抽采效率及管理水平。     

探索供热管网水力平衡调试技术

近年来,随着经济的腾飞,我国供热事业也取得了较大的发展,其中供热管网在规模和技术方面都实现了长足的进步.但是,伴随着逐渐加大的能源消耗,我国的供热系统也出现了若干问题,一直存在供热管网水力失调的现象,限制了供热管网的输送效率,导致热损失较大.本文主要探索了供热管网的水力平衡调试技术,以期对我国的供热事业发展有所裨益.     

灯泡贯流式水轮机压力脉动数值分析

灯泡贯流式水轮机压力脉动是引起机组振动水力振动源之一.以某水电站的灯泡贯流式水轮机为基础建立三维几何模型,完成了从流道进口到尾水管出口全流道的瞬态计算,预测了导叶进口、转轮进口、转轮出口和尾水管内的压力脉动,得到压力脉动波形图,并利用FFT变换得到了压力脉动的频谱图,以此来分析灯泡贯流式水轮机压力脉动情况.结果表明在此工况下机组的压力脉动较小,机组导叶和叶片所引起的不稳定流场为压力脉动的主要原因与水电站的实际压力脉动情况基本吻合.     

基于正交试验的双流道泵叶轮优化设计与试验

为了提高双流道泵的水力性能,实现叶轮与蜗壳的最优匹配,以双流道泵为研究对象,选择控制叶轮流道中线的前盖板圆弧R₁、后盖板圆弧R₂、平面流道中线包角ψ和系数m为设计因素,每个因素取3个水平,应用正交试验法设计9组试验方案。利用CFD软件对设计的9副叶轮进行数值优化,以扬程、效率作为方案评价的指标,通过极差分析得到最优方案;通过对比分析原始模型与优化模型的内部流动情况,验证优化方案的有效性。结果表明：额定工况下,优化后泵的扬程较原始模型提高0.59 m、效率提高了5.4%;大流量工况点,优化后扬程和效率提升更加明显;包角ψ和后盖板圆弧R₂对泵的性能影响较为明显;通过对比分析额定工况下优化前后水泵中间截面流线发现,优化后的叶轮与蜗壳匹配更合理,蜗壳中的水力损失明显减少。     

高层建筑二次加压供水方式与特点

<正>随着城市人口的增加,土地资源的日益短缺,建设单位为了达到更大的容积率,楼房渐渐地由以多层建筑为主过渡到以小高层、高层建筑为主。高层建筑住户集中用水量大,对自来水的水压、水量要求较高,而市政供水管网的压力一般只能直供到6楼,远远不能满足高层建筑的用水要求,因此,以补充管网末端压力为目的的二次加压供水势在必行。