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高速液氮离心泵流动特性与水力性能研究 被引量：2
1
作者 侯一芙 《低温与超导》 北大核心 2025年第6期15-21,73,共8页
低温离心泵是低温工程应用中的重要动力机械,性能直接影响低温介质规模化输运的效率与可靠性。为了研究低温离心泵在高转速下的流动特性和水力性能,本文对一台设计转速15000 rpm的高速液氮离心潜液泵的水力特性进行了数值研究,并对泵在... 低温离心泵是低温工程应用中的重要动力机械,性能直接影响低温介质规模化输运的效率与可靠性。为了研究低温离心泵在高转速下的流动特性和水力性能,本文对一台设计转速15000 rpm的高速液氮离心潜液泵的水力特性进行了数值研究,并对泵在大流量工况下的空化现象和小流量工况下的涡结构与动态演化特征进行了分析。进一步在低温离心泵性能实验台上进行了液氮泵的性能测试,实验结果验证了数值模型的良好准确性。理论研究还发现:在低汽蚀工况下,泵内空化空泡首先在叶轮吸力面形成,随后逐渐向下游发展;随着流量的减少,叶轮内涡结构逐渐显著,且涡结构向与叶轮旋转相反的方向传播,相对传播转速为250.75 rpm。本文工作可为我国低温离心泵的设计和性能提升提供参考。 展开更多
关键词 离心泵 低温泵 液氮 流动特性 水力性能
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CFETR内真空室4.5 K大抽速低温冷凝泵的设计 被引量：8
2
作者 陈晨 王国栋 +2 位作者 陈长琦 王庆生 姚达毛 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期381-386,共6页
及时抽除进入内真空室的中性粒子,达到等离子放电所需的真空度,对于维持中国聚变工程实验堆(CFETR)的稳定运行至关重要。本文针对CFETR内真空室粒子负载和抽气性能要求,设计了一种实验堆专用4. 5 K大抽速低温冷凝泵。通过计算冷凝泵在... 及时抽除进入内真空室的中性粒子,达到等离子放电所需的真空度,对于维持中国聚变工程实验堆(CFETR)的稳定运行至关重要。本文针对CFETR内真空室粒子负载和抽气性能要求,设计了一种实验堆专用4. 5 K大抽速低温冷凝泵。通过计算冷凝泵在偏滤器开口处的有效抽速,确定了冷凝面积。通过对低温板和热屏蔽罩稳态运行时的热负荷计算,模拟了低温板表面的温度场分布,验证了所设计冷凝泵的可行性。最后根据内真空室的抽气特性,确立了低温冷凝泵机组的总体布局和运行方案。4.5 K大抽速低温冷凝泵的设计为后续实验堆的研发设计提供了理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 中国聚变工程实验堆 低温冷凝泵 热负荷 温度场分布
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ITER低温泵外部容器的结构设计与应力分析 被引量：3
3
作者 谢韩 宋云涛 王松可 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期181-187,共7页
ITER低温泵需要定期再生循环以去除吸附的气体,处于安全考虑氢的累计体积摩尔浓度不能超过1.5mol×m^(-3),从而使得再生的容积必须不小于15m^3,需要额外设计容器结构以提供足够的再生容积,同时兼顾支撑和密封的作用。介绍了ITER低... ITER低温泵需要定期再生循环以去除吸附的气体,处于安全考虑氢的累计体积摩尔浓度不能超过1.5mol×m^(-3),从而使得再生的容积必须不小于15m^3,需要额外设计容器结构以提供足够的再生容积,同时兼顾支撑和密封的作用。介绍了ITER低温泵外部容器的结构与功能,并运用有限元分析方法对其不同载荷状况进行了数值计算,为其结构设计与优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 托卡马克 低温泵外部容器 热载荷 有限元
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EAST-NBI主低温冷凝泵防辐射挡板的传输几率计算 被引量：2
4
作者 程斌 胡纯栋 +4 位作者 谢远来 崔奎 马长城 杨思皓 邑伟 《低温与超导》 CAS 北大核心 2016年第8期8-10,共3页
采用低温冷凝泵来实现束生成与传输所需的真空环境是兆瓦级中性束注入器研制中的合理选择。低温冷凝泵由防辐射挡板和低温冷凝板两部分组成。防辐射挡板的传输几率是影响主低温冷凝泵性能的重要参数。通过蒙特卡洛法模拟气体分子运动过... 采用低温冷凝泵来实现束生成与传输所需的真空环境是兆瓦级中性束注入器研制中的合理选择。低温冷凝泵由防辐射挡板和低温冷凝板两部分组成。防辐射挡板的传输几率是影响主低温冷凝泵性能的重要参数。通过蒙特卡洛法模拟气体分子运动过程,分析计算了主低温冷凝泵防辐射挡板的传输几率,以及主低温冷凝泵的抽速,为防辐射挡板的优化设计提供了理论指导。 展开更多
关键词 主低温冷凝泵 防辐射挡板 传输几率 蒙特卡洛
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EAST-NBI低温真空系统 被引量：6
5
作者 胡纯栋 郎嘉琪 +3 位作者 谢远来 王铭翔 陶玲 NBI团队 《真空》 CAS 2018年第4期1-5,共5页
为了产生并维持中性束生成与传输过程所要求的洁净真空压力分布环境,设计了全超导托卡马克核聚变实验装置"东方超环"(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,简称EAST)的中性束注入器(Neutral Beam Injector,简称NBI... 为了产生并维持中性束生成与传输过程所要求的洁净真空压力分布环境,设计了全超导托卡马克核聚变实验装置"东方超环"(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,简称EAST)的中性束注入器(Neutral Beam Injector,简称NBI)的低温真空系统。对低温真空系统的总体布局、低温冷凝屏的结构设计、冷却方式与冷量供应、运行温度的确定等关键问题进行了详细分析。通过性能测试,验证了所设计的低温真空系统能满足EAST的NBI(简称EAST-NBI)对洁净真空压力分布环境的要求。 展开更多
关键词 低温真空系统 差分抽气 低温冷凝屏 中性束注入器
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EAST-NBI主低温冷凝泵辐射传热优化分析 被引量：2
6
作者 胡纯栋 程斌 +5 位作者 谢远来 韦江龙 陶玲 马长城 杨思皓 邑伟 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期502-508,共7页
中性束注入器(NBI)主低温冷凝泵为J字型内置式,其防辐射挡板结构设计需综合考虑结构参数对辐射传热量及抽速的影响。本文选用蒙特卡罗方法追踪每份热辐射,以求解辐射传热量,并利用控制变量法得出辐射传热量与防辐射挡板结构参数之间的... 中性束注入器(NBI)主低温冷凝泵为J字型内置式,其防辐射挡板结构设计需综合考虑结构参数对辐射传热量及抽速的影响。本文选用蒙特卡罗方法追踪每份热辐射,以求解辐射传热量,并利用控制变量法得出辐射传热量与防辐射挡板结构参数之间的关系。模拟结果表明,壁面发射率、防辐射挡板结构单元的高度对低温冷凝板的辐射传热量影响较大,而结构单元的边界形状对辐射传热量影响较小。研究结果将为EAST-NBI主低温冷凝泵的优化提供依据并可为类似J字型内置式低温冷凝泵的设计提供参考。 展开更多
关键词 低温冷凝泵 辐射传热量 蒙特卡罗 NBI
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低温冷凝泵的结构和维护 被引量：1
7
作者 申强 《电子工业专用设备》 2002年第4期246-248,共3页
分析了低温冷凝泵的工作原理和内部结构 。
关键词 低温 冷凝泵 结构 维护 工作原理
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基于正交试验的低温泵空化性能优化设计 被引量：2
8
作者 闫正超 邵春雷 《石油化工设备》 CAS 2019年第5期1-7,共7页
选择叶轮进口直径、叶片进口安放角和叶片数为影响因素,设计3因素3水平正交试验方案,运用计算流体力学软件CFX对各模型低温泵进行数值模拟计算,研究不同叶轮参数对低温液氮输送泵汽蚀特性的影响。通过极差分析法确定了改善低温泵空化性... 选择叶轮进口直径、叶片进口安放角和叶片数为影响因素,设计3因素3水平正交试验方案,运用计算流体力学软件CFX对各模型低温泵进行数值模拟计算,研究不同叶轮参数对低温液氮输送泵汽蚀特性的影响。通过极差分析法确定了改善低温泵空化性能的最佳叶轮参数组合,对优化模型和原模型数值计算结果进行了对比,探究了叶轮空化初生和发展的规律,验证了正交试验优化方案的可行性。研究结果表明,叶轮参数对低温泵空化性能影响显著,在3个因素当中叶片进口安放角的影响最大,优化后的低温泵临界汽蚀余量变小,空化区域减小,整体空化性能改善明显,为低温泵的优化设计提供了参考。 展开更多
关键词 低温泵 空化性能 正交试验 优化设计
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兰州重离子加速器的新低温泵
9
作者 张恕修 吴翼健 吴德忠 《真空科学与技术》 CSCD 1993年第5期362-364,共3页
本文介绍了兰州重离子加速器新型大口径无液氮低温泵——HIRFL800。它是由一台改良的小型单级机械制冷机和一台标准的二级制冷机组成的。泵对氮和氢的抽速分别为24000和26000 L/s。自1989年以来,用八台HIRFL低温泵,在100 m^3大真空室上... 本文介绍了兰州重离子加速器新型大口径无液氮低温泵——HIRFL800。它是由一台改良的小型单级机械制冷机和一台标准的二级制冷机组成的。泵对氮和氢的抽速分别为24000和26000 L/s。自1989年以来,用八台HIRFL低温泵,在100 m^3大真空室上,获得了5×10^(-6)Pa的真空度。 展开更多
关键词 低温泵 重离子加速器
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CFETR偏滤器低温泵抽气系统的设计和有效抽速的计算 被引量：1
10
作者 张西洋 许铁军 姚达毛 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期275-281,共7页
中国聚变工程实验堆(CFETR)提出了混合偏滤器-包层集成概念,偏滤器下方被增殖包层占据。偏滤器抽气通道设计在增殖包层内,满足有效抽气流量为250Pa·m^(3)·s^(-1)的工程设计要求。基于真空流导计算理论设计了偏滤器低温泵抽气... 中国聚变工程实验堆(CFETR)提出了混合偏滤器-包层集成概念,偏滤器下方被增殖包层占据。偏滤器抽气通道设计在增殖包层内,满足有效抽气流量为250Pa·m^(3)·s^(-1)的工程设计要求。基于真空流导计算理论设计了偏滤器低温泵抽气系统,计算比较了不同截面形状下偏滤器低温泵抽气系统的流导和单台低温泵在偏滤器抽气通道入口的有效抽速。在增殖包层内设计正方形截面形状的抽气通道更为合理,可同时满足粒子排除要求和增殖包层强度要求。当正方形截面尺寸为350mm×350mm,偏滤器低温泵抽气系统流导为12.08m^(3)·s^(-1),单台低温泵在偏滤器抽气通道入口的有效抽速为9.905m^(3)·s^(-1)时,26台低温泵可满足粒子排除要求,假设一个下窗口设置2台低温泵,低温泵共占用13个下窗口。基于理论公式设计了偏滤器低温泵抽气系统和评估了偏滤器的粒子排除能力,为后续CFETR的偏滤器抽气通道优化和有效抽速评估提供了理论依据和参考。 展开更多
关键词 CFETR 偏滤器 流导 有效抽速 低温泵
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