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交汇点讯 5月18日，记者从扬州大学获悉，由该校牵头研发的新型灯泡贯流泵装置取得重大突破。团队设计开发的新型灯泡贯流泵装置，与现有产品相比，叶轮优化后效率增加至90.2%，装置最高效率提高3.3%，工况适用范围大大增加。其研发的新型灯泡贯流泵装置对标南水北调二期工程需求设计。经科技查新和实验验证，该装置弥补了多项技术空白，部分技术为国内首创。
灯泡贯流泵适用于扬程低、流量大的泵站，具有水力损失小、装置效率高等特点，是南水北调东线工程中低扬程泵站的优选泵型。然而，灯泡贯流泵装置内部结构复杂，其过流部件之间的干涉作用使得其内部流动特性复杂。从工程研发角度来说，进一步提高水力性能，关键在于深刻认识其内部流动特征和过流部件之间相干机理。
当前，国外灯泡贯流泵供应商占绝大多数，大型灯泡体贯流泵站功率可达4000kW，相比而言，我国灯泡贯流泵装置技术十分有限，其中南水北调一期工程泵站配套功率接近2000kW。针对国内泵设计理论不足、效率提升陷入瓶颈、装置偏离高效区运行、振动噪声问题突出等难题，项目科研团队从原理出发，突破传统思维，从水力性能和减震降噪性能角度，采用理论分析、水力优化设计、数值模拟和实验研究的方法，对灯泡体贯流泵装置展开结构创新和参数的多目标优化，形成了一套集成高比转速泵、仿生灯泡体及前置可变角导叶于一体的新型灯泡体贯流泵装置的关键技术。
“新型灯泡贯流泵装置在三个方面实现突破。”研发团队成员袁铭斌介绍说，一是研制新型高比转速灯泡贯流泵，适应超低扬程多工况，提升叶片抗汽蚀性能，突破传统泵装置效率80%的限制。二是首创联合沟槽减阻的导叶与叶轮、仿生灯泡体及对称翼型支撑结构，实现运行噪声降低5dB，低频振动振幅下降10%，显著提升装置稳定性。三是首创前置导叶变角与水泵变速结合的双调运行方式，拓宽水泵变水位工况下的适应性和经济性，率先实现泵站能耗小于4.5kw.h/kt.m。
据介绍，项目创新研制三段式可调前置导叶，首创前置导叶变角与水泵变速结合的双调运行方式，启动与运行方式灵活，调整前置导叶叶片角度并结合水泵机组转速变化，可克服灯泡贯流泵装置启动超功率问题，实现无过载启动和全工况水位下高效运行，提升应急能力，实现节能降耗。
通讯员 张运 李新
新华日报·交汇点记者 张韦
编辑: 李鑫津
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