船用离心泵密封装置的若干问题

离心泵作为一种动力机械广泛地使用在各种船舶上。对于船用离心泵来说,密封装置是其一个重要的部件。由于船用泵机械密封产品开发较晚,现行装船使用的离心泵组,除了采用机械密封装置外,还有一部份产品仍然采用填料密封装置。密封工作的好坏涉及到漏水漏油,因此,它不单关系到泵组工作的好坏,还影响到机舱工作环境的好坏。为了确保密封装置工作的可靠性,下面谈一些使用和维修中的问题。1.泵组转子部件跳动对密封装置的影响及其消除现行装船使用的离心泵组立式结构占多数,为了减少机组的外形尺寸,一部分还采用了     

船用离心泵的检修要点

离心泵由于具有结构简单、紧凑,重量轻,造价低,能与高速原动机直接相连,排量大以及供液均匀等优点,因而在船舶上获得了广泛的应用,大至船舶压载水泵、消防泵、主海水泵,小至日用淡水泵、卫生水泵、热水循环泵等等,大多采用了各种形式的离心泵,所以,掌握离心泵的检修要点,从而正确地维护好离心泵,这对于船舶的安全生产是很重要的。     

Labview控制技术在船舶离心泵状态监测系统的应用

在现代船舶控制领域,一般需要依赖强大的离心泵系统,为船舶的各项动力提供支持,因此,在设计船用离心泵时,必须对其状态进行实时监测,才能保证船舶各项功能的正常运行。本文借助labview技术,能够在离心泵工作时,对该设备的各种受力情况和形变进行模拟,使离心泵的各项性能满足要求。同时,还重点提高动力的传输效率。文章主要介绍labview技术的工作原理,并对离心泵的组成参数进行重点的优化,从某种程度上说,就是对离心泵中的叶轮进行优化,最后的仿真结果表明优化后的离心泵具有很高的工作效率,满足系统指标要求。     

基于流固耦合分析的船舶离心泵转子模态设计

流固耦合分析是一种将流体动力学和结构动力学相结合的分析方法,在船舶离心泵转子的模态设计中,通过流固耦合分析可以确定泵转子的关键振动模态和频率,评估流体对泵转子振动的影响,识别潜在的振动问题,并针对性地进行结构优化。本文系统介绍船舶离心泵转子流固耦合分析的过程,从流体力学原理、动力学原理等角度,阐述了流固耦合分析算法,通过建立船舶离心泵转子的有限元模型,在分析软件Workbench中进行了转子的流固耦合模态分析,对于改善船舶离心泵转子的设计水平有重要的意义。     

浮动频压节能技术在船舶电力系统中应用的可行性分析

浮动频压节能技术是指将交流电机的输入电压和频率按一定比例减少使电机的工作电流下降达到节能的目的.船舶应用最普遍的电力拖动机械是电动离心泵,其节能效果直接影响到船舶的节能效益.理论分析可知,电机的电压/频率下降10％,其温升、转矩等参数未明显改变,即对电机的安全运行不会造成影响.对离心泵的性能影响也在可承受的范围内.电动离心泵浮动频压节能实验数据显示：频率从50Hz下降到46Hz（下降率8％）,电机节能率达到7.1％,而离心泵的流量下降率在20％以内.实验结果表明,浮动频压节能技术在船舶节能方面有广泛的应用前景.     

船用离心泵典型故障与排除

离心泵是船舶机械中普遍使用的液体输送设备,在海洋环境下工作条件恶劣,加之安装、检修和运行中操作管理不当,导致船用离心泵故障率高,影响船舶系统的正常运行,文章分析了船用离心泵典型故障的现象、原因,提出了实用易行的排除方法.     

新型舰船离心泵状态监测系统的Labview仿真优化设计

船舶管路系统在实际运行的过程中,受其自身原理与外部因素的影响会出现振动噪声,而振动会向其他的相连结构传递,从而对其他设备产生连锁影响,带来诸多负面影响。离心泵这一机电设备在新型舰船行驶中发挥着重要的作用。通过对离心泵状态的合理监测能够确保船舶的安全航行。通过Labview软件与船载离心泵的传感器系统的相互结合,即可实现对离心泵工作状态的实时监测。为此,本文设计的新型舰船离心泵状态监测系统具有很大的应用价值。     

流固耦合技术在舰船离心泵转子的模态分析

离心泵通过叶轮的高速旋转使水产生离心力,是一种重要的能量转换装置。离心泵的结构紧凑,流量均匀,安装和维护方便,在航空宇航、船舶等工业领域应用广泛。舰船离心泵的运行工况恶劣,容易受到舰船振动等因素的干扰,同时,由于离心泵内部流体与叶轮之间存在复杂的相互作用力,离心泵叶轮很容易发生结构破坏。因此,研究舰船离心泵的流体动力学特性具有重要的意义。本文基于流固耦合技术,利用Ansys Workbench对舰船离心泵的转子进行模态分析,研究离心泵内部流场转子的动力学特性,并研究了离心泵转子的临界转速。该研究有助于提高离心泵转子的运行稳定性,延长离心泵转子的使用寿命。     

基于FEM/BEM的船用水泵流动诱发振动噪声计算分析

离心水泵是舰船上面重要的流体机械,广泛应用于船舶冷却系统、舱底压载系统、循环水系统及消防系统。同时离心泵也是舰船管路噪声源之一,影响着船舶运行环境舒适性与舰船的安全隐蔽性。本文利用fluent软件计算流场非定常过程中叶轮所受时域脉动压力,并提出优化方案。将其作为激励源加载到水泵电机有限元模型上,采用隐式有限元法计算泵组表面振动速度与机脚处加速度,估算泵组振动烈度。将有限元振动速度导入Virtual.Lab软件,采用声学边界元计算泵组的空气噪声辐射。计算结果表明,泵组出水口处与机脚处振动噪声较大,应采用相关的减振降噪技术。     

基于FEM/BEM的船用水泵流动诱发振动噪声计算分析

离心水泵是舰船上面重要的流体机械,广泛应用于船舶冷却系统、舱底压载系统、循环水系统及消防系统。同时离心泵也是舰船管路噪声源之一,影响着船舶运行环境舒适性与舰船的安全隐蔽性。本文利用fluent软件计算流场非定常过程中叶轮所受时域脉动压力,并提出优化方案。将其作为激励源加载到水泵电机有限元模型上,采用隐式有限元法计算泵组表面振动速度与机脚处加速度,估算泵组振动烈度。将有限元振动速度导入Virtual.Lab软件,采用声学边界元计算泵组的空气噪声辐射。计算结果表明,泵组出水口处与机脚处振动噪声较大,应采用相关的减振降噪技术。     

船舶系统用离心泵的应用场合和结构特点

离心泵应用于船舶的诸如消防、压载、疏水、排水和卫生等各种系统中。这种泵由于其具有类如可以与电动机直联、流量均匀、较小的轮廓尺寸和重量,以及在水中工作时具有足够高的效率等优点而得到广泛应用。船舶系统用的离心泵是根据[苏]国家标准(ГОСТ 7958-68)来进行生产的。     

船用离心泵状态监测

实现机舱设备实时状态监测及评估是智能船舶以及无人机舱发展过程中的重要部分,也是事后维修、定期维修向视情维修转变过程的关键技术.本文利用最小二乘多项式拟合法对实验数据进行拟合,得到离心泵Q-H特性曲线拟合多项式.在某一进出口压差下,比较拟合流量和监测流量之间的差值来表征离心泵实时性能状态,并通过设置不同程度的泄露故障验证该方法的有效性.相比于用CFD软件建模仿真以及监测振动等方法,该方法可行性强、简单实用、成本较低,具有重要的实际工程应用价值.     

用三维建模与增材制造新型航海类教具

为了提升航海类教学质量,培养出优秀的航海类人才,以船舶辅机教学内容中的离心泵为例,文章详述了用三维建模与增材制造新型航海类教具的制作方法.根据船用离心泵IS50-32-125的结构,利用SolidWorks软件对船用离心泵进行三维建模和FDM3D打印机打印,通过调整其打印比例,将温度、速度和质量参数分别调试到合适状态,...     

基于振动阈值的船舶离心泵系统建造阶段声学故障诊断方法

该文针对舰船建造阶段声学故障诊断阈值与历史实测数据缺乏内在联系的问题,以离心泵系统为研究对象,围绕基于振动阈值的舰船离心泵系统声学故障诊断开展研究。首先,通过实船测试数据分析得出船舶离心泵系统由于边界条件差异及设备差异导致振动特性波动最大超过10 dB;其次,对振动偏离值进行正态分布假设,并通过对实测数据的统计分析进行验证;最后,根据正态分布区间估计原理提出阈值提取方法,在此基础上通过模拟试验对以上阈值的有效性进行验证,结果显示,该方法提取的阈值对正常工况的诊断准确率为99.45%,对故障工况诊断准确率为92.3%,该文研究成果可为船舶建造阶段离心泵系统提供一种合理可操作、准确率较高的声学故障诊断方法。     

PIV测试技术及其应用

粒子图像测速(PIV)是一种基于流场图像互相关分析的二维流场非接触式测试技术,在流场测量中占有非常重要的地位.首先介绍了PIV技术的测试原理及应用特点,阐述了其在船舶拖曳水池、柴油喷雾、气固多相流动及离心泵内部流场领域的应用状况,同时指出了PIV技术的未来发展方向.     

磁力耦合器在“育鲲轮”淡水泵上的应用分析

船舶电动机与离心泵之间的机械联轴器在安装时对中比较困难,受海况和船舶自身的影响,造成电动机和泵轴之间的对中精度下降,即使顺利地装上机械联轴器,也会使机械联轴器处于"憋劲"(轴线不对中)传动状态。不对中引起能量在传递过程中的损失,造成机械联轴器的磨损,机械联轴器维护工作量大,并且加快电机轴承和离心泵轴承磨损。为了解决此问题,本文设计出一款非机械连接传动的磁力耦合器,允许对中误差并能减振。通过对"育鲲轮"3号低温淡水泵的磁力耦合器改造为重点进行论述,证明了磁力耦合器应用于船舶离心水泵的可行性。     

船舶压载水系统仿真模型研究

船舶压载水系统包括压载水泵、管路系统和压载水舱等.本文根据离心泵的原理建立了压载泵流量模型;对管路网络中的流量、压力计算公式进行线性化,采用矩阵方法建立了压载水管路模型;以船舶的横倾角φ和纵倾角θ作为系统的控制参数,根据船舶的浮性及初稳性原理,利用小倾角稳性公式,建立了压载水系统的浮态计算模型;以某油轮为母型船进行仿真分析,结果显示应用此模型进行实船仿真能够使船舶在多种工况下保持平稳.     

海水冷却智能管网离心泵最优调速特性

变速泵能适应船舶海水冷却智能管网变工况运行时管网水力特性和流量需求变化。本文以各海水冷却用户供水冗余量最优及泵站能耗最低为目标,建立离心泵最优调速数学模型,并以最小二乘准则为参数判断依据,利用离心泵流量-扬程试验数据,提出离心泵多变量最优调速模型参数辨识方法。运用AMESim软件,分别以定转速模式、双转速模式和最优调速模式,对某船舶海水冷却管网变工况运行进行仿真研究。研究结果表明,相比定转速模式、双转速模式及最优调速模式不但可以使变工况运行条件下各用户供水冗余量大大减小,而且使得离心泵功耗大大降低。     

一种离心泵压力脉动衰减器的优化设计与试验研究

针对离心泵压力脉动频频率范围宽的问题,设计出一种可以同时衰减离心泵轴频脉动和叶频脉动的衰减器.该衰减器由蓄能器组和亥姆霍兹衰减器组成,根据其工作原理,对蓄能器容积、蓄能器充气压力、蓄能器阻尼孔和亥姆霍兹衰减器阻尼孔等参数进行优化设计,并对研制出的样机进行试验研究.试验结果表明,离心泵压力脉动衰减器对轴频脉动和叶频脉动均有较好的衰减器效果,离心泵在工作压力范围内,出口管路压力脉动均可衰减5 dB以上.     

基于随机森林的离心泵滚动轴承故障诊断

[目的]离心泵组出现故障后会给所在平台任务完成及战备完好性的提升带来较大影响。为解决离心泵组常见的故障检测与定位问题,提出一种离心泵滚动轴承故障诊断方法。[方法]首先使用局部特征尺度分解(LCD)对滚动轴承信号进行自适应分解,然后提取分解后各内禀模态分量(ISC)的样本熵作为故障特征,并利用随机森林对离心泵滚动轴承进行故障诊断,最后结合故障诊断试验,基于离心泵组中所注入的轴承故障的监测数据分析验证上述方法的正确性。[结果]试验结果表明,该方法能有效诊断出离心泵滚动轴承的故障模式。[结论]对离心泵组相应故障诊断方法的研究可为提高机电设备诊断能力奠定基础,为泵组故障预测与健康管理系统的建立提供技术支持。