[01594615]固液两相流双流道泵理论与关键技术研究及推广应用

该项目属“流体机械技术与设备”领域。固液两相流双流道泵是一种新型流道式无堵塞泵，简称双流道泵。双流道泵叶轮结构特殊，从叶轮的进口至出口是两个对称的空间扭曲流道，具有运行平稳、通过能力强、无堵塞性能和抗缠绕性能强等突出优点，主要用于抽送生活污水、工业废水和工业流程中含有固体颗粒悬浮物和纤维状悬浮物的液体，广泛应用于环保、市政、轻工、化工、建筑、矿山和冶金等部门。该项目对双流道泵内固液两相非定常流动机理、水力设计理论和方法、CAD/CFD一体化系列软件、关键技术、标准、系列产品、推广应用等方面进行了长期、系统、深入的研究。研究成果不仅系统建立了双流道泵的设计理论和方法，提高了双流道泵的效率，丰富了双流道泵产品，解决了双流道泵高效率和无堵塞性能难题，而且提高了其运行可靠性，促进了水泵行业的发展。该项目系统提出了双流道泵水力优化设计理论与方法，使泵的效率提高了5%-13.6%；成功开发了双流道泵水力优化设计软件PCAD-DCP、三维参数化造型软件PCAD-DCP-3D、网格划分软件PCAD-DCP-MG、网格优化软件PCAD-DCP-MO以及内部三维湍流数值计算软件PCAD-PCFD，其中双流道泵水力设计软件PCAD-DCP已被国内外60多家单位采用；建立了双流道泵多工况水力设计技术，拓宽了泵的高效运行区并有效控制了泵性能曲线的驼峰问题；提出了双流道泵无过载设计技术，解决了低比转数双流道泵在大流量工况运行时易出现功率过载的难题；成功研发了双流道泵自动监控与保护系统、智能保护控制柜、自动耦合安装装置、多种密封结构及其防砂装置等，提高了双流道泵的运行可靠性和适应性。研究开发了130余种规格的双流道泵系列产品，综合性能指标居国际先进水平。