转叶螺旋流消能装置的试验研究

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1、万方数据声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文件者签名：——乏仁日期：—尘丛墨址关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位

2、论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容(保密学位论文在解密后遵守此规定)。签名：—翊k一啉』啤址导师签名：日期：z-厂幺。／．乡万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文转叶螺旋流消能装置的试验研究摘要大型水利工程项目，以及水电站、火电站中水、泥浆及各种材料的长距离高压水水力输送都必须依赖于管道。水流的水压是管道能输送液体的必要条件，而现实中有一些管道系统由于它存在的自然条件，即地形地貌条件的影响，初始水头大于输送

3、流体所需要消耗的最大能量，而这部分剩下来的多余的能量就会对向下游设备产生不必的破坏，从而带来不必要的风险。所以，为了保障管道及下游设备的安全，必须研究一种有效而且经济适用的消能装置，把管道内多余的能量消散出去。本文主要论述了的以测试转叶螺旋流消能装置的的消能效率为主要目的具体试验过程，论述其消能过程和消能的原理，与过去导师延耀兴做的同类型采用的单纯的孔板消能装能进行相互对比，并总结各种消能装置的优缺点。本文基于科学的物理试验和大量的能量耗散资料，重点对转叶螺旋流消能装置在水流能量消散过程中的各个测试

4、点压力分布情况和测试管局部阻力系数进行了研究，分析了此消能装置的能量消散原理和消能效率，研究的主要内容包括：1、在不同的雷诺数条件下，即在管道内流量不同的条件下，能量消耗装置转叶板在不同扭转角度的情况下，通过对测试管各个测压断面的压力的分析，不同转叶板开口方案下，消能装置各个部件处的压差大小，确定安装转叶板处是该能量消散装置的主要消能区。万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文2、通过试验数据来计算此能量消散装置中各组成部件的耗能效果，以及此装置局部阻力系数。3、对试验数据进行分析，确定影响转叶螺旋流

5、消能装置消能效果的参数，以及以上参数对消能效果的影响程度。4、对比转叶消能装置和孔板消能装置的消能效率，确定两种消能装置哪种更实用更适合应用于现实的管道工程中。通过对试验所得的数据进行多方面全方位的分析，本文得出如下结论：1)本文研究的转叶螺旋流消能装置的总消能效率最高可达85％，此装置完全可以被应用于工程实践中。2)本试验装置可以根据改变转叶板的物理参数来控制消能效率。改变转叶板的开口角度和转叶板之间的扭转角度，得到的消能效率是不同的。3)该装置消能效率与转叶板之间的扭转角度成正比，与雷诺数成正比

6、，与转叶板的开口角度成反比。4)该装置的主要消能区在安装有转叶板的区段，这是因为水流在转叶板作用下不但产生孔口射流还产生了螺旋流，所以此段耗能效果最好。5)该消能装置结构简单，装卸方便，可操作性强。6)该装置比与其消能原理类似的孔板消能装置更实用，消能效率更高，更应该被用于水利工程中。关键词：转叶，螺旋流，结构参数，能耗分析万方数据太原理工大学硕士研究生学位论文ROTARYVANEEXPERIMENTALSTUDYOFHELICALFLOWENERGYDISIPATIONDEVICEABSTRACT

7、Large—scalewaterconservancyprojects，andhydropower,thermalpowerplantsinwater,mudandwateroflong·-distancehigh—·voltagepowerdeliveryofvariousmaterialshavetobedependentonthepipeline．Thewaterpressureisanecessaryconditionofthepipelinecantransportliquids，buti

8、nrealitythereareanumberofthelargestenergypipelinesystemduetonaturalconditionsofitsexistence，namelytheimpactofterrainconditions，theinitialheadlargerthanneededforthetransmissionfluidconsumption，whichispartoftheleftexcessenergydownwillnotn