CN107091235A - 一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置及其方法，包括锥管、弯管；还设有主电机、次电机，所述锥管、弯管之间设有叶轮体，叶轮体内设有叶轮叶片，叶轮叶片可在叶轮体内正转或反转；所述叶轮体靠近弯管的外壁上设有动导叶前旋转轴承，弯管外壁上设有动导叶后旋转轴承；动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承之间安装有动导叶体；所述主电机的动力输出轴上固定有泵轴，泵轴穿过动导叶体的导叶叶片伸于叶轮体内，且靠近锥管；靠近锥管一端的泵轴与叶轮叶片固定，叶轮叶片随着泵轴的转动而转动。通过本发明，既可以增加泵站反向运行的排涝能力，又可以改善反向运行时汽蚀的发生情况，保证双向泵站稳定、安全、高效的运行。

Description

一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置及其方法
技术领域
本发明涉及一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置及其方法，属于水利工程，动力工程技术领域。
背景技术
我国长江中下游沿江低洼地区兴建了一大批泵站，其中大都具有扬程低、流量大的特点，并且当中许多泵站都需要引水和排水双向工况运行。国内的双向轴流泵站主要通过改变引河位置以及泵站进水流通的布置形式来实现双向抽水运行，但是此种形式土建投资较大，运行、管理、维护也不方便。双向叶轮轴流泵通过改变叶轮旋转的方向就能实现正反两个方向抽水的目的，并且双向轴流泵具有结构简单、安装方便、容易维护管理等优点，具有明显的经济效益。一般情况下，想要使水泵叶轮具有相同的正向和反向性能是很难做到的，所以大部分的双向轴流泵站在兴建时就规划正向作为引水工况，反向作为排涝工况，因双向轴流泵叶轮正向运行时性能较常规单向泵所差无几，从常年运行来说可以节约很大的能源，反向的排涝工况只是在特定的丰雨期才使用，效率的考量比重小了很多，重点考察其排涝的能力，从结构上来讲，反向运行时，叶轮进口有一段弯管增加了流态的不均匀性，使反向的流量，扬程均较正向低很多，故而其排涝较差，汽蚀性能也差许多，本发明专利考虑到上述情况，设计了一种双向轴流泵站的动导叶运行方式，既可以增加泵站反向运行的排涝能力，又可以改善反向运行时汽蚀的发生情况，保证双向轴流泵站稳定、安全、高效的运行。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置及其方法。
本发明的目的是这样实现的，一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置，包括锥管、弯管；其特征是：还设有主电机、次电机，所述锥管、弯管之间设有叶轮体，叶轮体内设有叶轮叶片，叶轮叶片可在叶轮体内正转或反转；
所述叶轮体靠近弯管的外壁上设有动导叶前旋转轴承，弯管外壁上设有动导叶后旋转轴承；动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承之间安装有动导叶体，动导叶体可在动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承上旋转；所述动导叶体内设有导叶叶片；所述次电机的动力输出轴与动导叶体传动连接，次电机动力输出轴的正转或反转可带动动导叶体在动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承上正转或反转，从而带动动导叶体内的导叶叶片正转或反转；
所述主电机的动力输出轴上固定有泵轴，泵轴穿过动导叶体的导叶叶片伸于叶轮体内，且靠近锥管；靠近锥管一端的泵轴与叶轮叶片固定，叶轮叶片随着泵轴的转动而转动；主电机的动力输出轴转动带动泵轴的正转或反转，从而带动叶轮体上叶轮叶片的正转或反转。
所述动导叶体外壁上设有动导叶体驱动齿轮，次电机的动力输出轴上设有次动力机驱动齿轮，次电机的动力输出轴上的次动力机驱动齿轮与动导叶体驱动齿轮经链条传动连接。
一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的方法，其特征是：包括锥管、弯管、主电机、次电机，所述锥管、弯管之间设有叶轮体，叶轮体内设有叶轮叶片，叶轮叶片可在叶轮体内正转或反转；
所述叶轮体靠近弯管的外壁上设有动导叶前旋转轴承，弯管外壁上设有动导叶后旋转轴承；在动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承之间安装动导叶体，动导叶体可在动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承上旋转；在动导叶体内设置导叶叶片；所述次电机的动力输出轴与动导叶体传动连接，次电机动力输出轴的正转或反转带动动导叶体在动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承上正转或反转，从而带动动导叶体内的导叶叶片正转或反转；
主电机的动力输出轴上固定有泵轴，泵轴穿过动导叶体的导叶叶片伸于叶轮体内，且靠近锥管；靠近锥管一端的泵轴与叶轮叶片固定，叶轮叶片随着泵轴的转动而转动；主电机的动力输出轴转动带动泵轴的正转或反转，从而带动叶轮体上叶轮叶片的正转或反转；
双向轴流泵正向运行时，主电机动力输出轴的正向转动带动泵轴的正向转动，从而带动叶轮体中设置于叶轮体上的叶轮叶片正向转动，此时次电机处于制动状态，动导叶体静止不动；水流从锥管进入叶轮体，经过叶轮体内叶轮叶片旋转提供机械能，增加了水流的动压和静压，叶轮叶片正向旋转时，动导叶体静止不动，处于制动状态，水流从叶轮体流出后经过动导叶体中的导叶叶片的整流作用后进入弯管，流态得到了改善，流出后剩余环量较小，压能回收的较好，水力损失小，水流最后从弯管排出，实现双向轴流泵正向抽水的目的；
双向轴流泵反向运行时，主电机动力输出轴的反向转动带动泵轴反向转动，从而带动叶轮体内设置于叶轮体内的叶轮叶片反向转动，次电机动力输出轴的正转，带动动导叶体在动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承上正转，动导叶体在动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承上正转，即与叶轮体中叶轮叶片形成相反的旋转；增加动导叶体的转速可实现扬程的提升、流量的增加，增加叶轮体进口的压力，改善叶轮体的汽蚀性能；水流从弯管靠近电机的一端进入，因结构上存在弯管，使入流条件变差，经过动导叶体正向旋转提供了机械能，部分机械能转化为静压能，改善了叶轮体的入流条件，使流态变好，同时压能的提升优化了叶轮体的汽蚀性能，然后水流再进入叶轮体，经过叶轮体反向的旋转后流入锥管，最后从锥管排出，实现双向轴流泵反向抽水的目的。
所述动导叶体外壁上设有动导叶体驱动齿轮，次电机的动力输出轴上设有次动力机驱动齿轮，次电机的动力输出轴上的次动力机驱动齿轮与动导叶体驱动齿轮经链条传动连接。
本发明结构合理、使用方便，通过本发明，双向轴流泵正向运行时，动导叶体处于制动状态，水泵运行方式和常规轴流泵相同，双向轴流泵叶片和轮毂由主电机带动旋转，这样正向的运行较常规的轴流泵一样具有较高的运行效率和良好的运行性能，但常规的双向轴流泵反向运行时导叶是静止不动的，本发明专利在双向轴流泵站反向运行时，双向轴流泵叶片由主电机带动旋转，双向轴流泵动导叶体通过制作在导叶外壳上的齿轮和与其配套的传动装置使导叶体相对于叶轮有一个反向的运动，转速可以根据排涝流量和扬程综合而定，固定叶轮的旋转转速，增加动导叶体的转速可以提升扬程、增加流量，同时可以增加叶轮进口的压力，改善叶轮的汽蚀性能。采用采用此种运行方式在原有的传动装置的基础上增加了一套传动装置，动导叶体的运行转速与叶轮体叶片的运行转动方向相反。
本发明专利双向轴流泵的计算在CFX软件中完成，计算模型叶轮叶片数为4，导叶片数为5，双向轴流泵内部流动计算采用雷诺平均N-S方程，紊流模型采用考虑了平均流动中的旋转及旋转流动情况的RNG k-ε紊流模型，能更好地处理高应变率及流线弯曲程度大的流动。在计算过程中实时观察。收敛条件设置为残差值为10e-5，同时监控泵装置的进出口断面的压力增量和效率稳定为止。
根据伯努利能量方程计算泵装置扬程，由计算得到的给定流量下的速度场和压力场以及作用在叶轮上的扭矩，预测泵装置的水力性能。泵装置进水流道与出水流道出口的总能量差定义为装置扬程，表示为
式中H1、H2—泵装置进、出水断面高程，m；
S1、S2—泵装置进、出水断面面积，m2；
u1、u2—泵装置进、出水流道断面各点流速，m/s；
ut1、ut2—泵装置进、出水流道断面各点流速法向分量，m/s。
泵装置效率计算公式为
式中TY—扭矩，N·m；ωY—叶轮叶片旋转角速度，rad/s。
TD—扭矩，N·m；ωD—导叶体旋转角速度，rad/s。
3、运行方式改变前后双向轴流泵性能的对比请参见图1和图2。
本发明专利中列举其中一种双向轴流泵动导叶方案进行对比分析，叶轮叶片的运行转速为1450r/min，导叶(动导叶体、导叶叶片)反向运行转速为100r/min。通过图1和图2双向轴流泵站正反向运行模拟和试验对比可以看出数值模拟和试验的吻合度较好，数值模拟在应用到预测双向轴流泵性能上时准确可信的，对比双向轴流泵反向运行时静止导叶和动导叶的能量特性曲线可以看出，采用动导叶时扬程有了大幅度的提升，大流量运行效率有了较大的提升，最大可以提升20％多，小流量工况效率相当，采用动导叶运行形式，既提升了大流量工况，又兼顾了小流量工况，在大幅度的提升双向轴流泵泵站反向的排涝能力的同时，又不影响双向轴流泵正向的运行特性，是一种综合性能较好的双向轴流泵站运行方式。
有益效果
采用本专利所述的采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置及其方法，既保证泵站正向运行能力的不变，又可以大幅度的提升反向的运行性能，效率最高处可以提升20％，既兼顾大流量区域，又兼顾小流量区域，同时反向运行时可以提升叶轮进口的压力，改善的双向轴流泵反向的汽蚀性能，提高了泵站运行的经济性和安全稳定性，值得推广应用。采用数值计算方法，在预测双向轴流泵性能上较数值模拟吻合度较高，是一种较为稳健的方法。
因此，通过本发明：(1)设计了一种双向轴流泵站的动导叶体运行方法，填补了国内外对这一项研究的空白。(2)设计了一种合理的双向轴流泵站反向运行提升泵站排涝能力的方法。(3)设计了一种合理的双向轴流泵站反向运行改善泵站汽蚀性能的方法。(4)设计了一种合理的预测动导叶体的双向轴流泵性能的方法。
本发明专利设计了一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的方法，既可以增加泵站反向运行的排涝能力，又可以改善反向运行时汽蚀的发生情况，保证双向轴流泵站稳定、安全、高效的运行，填补了国内外对这一项研究的空白，适用面广、经济效益好。
随着南水北调东线工程的建设和国家大中型泵站技术改造的实施，大批泵站需要进行更新改造，采用本发明专利新建或者改造的双向轴流泵站不仅可以大大的节约土建投资，而且采用本发明专利的运行方式，可以大大的提高其运行能力，改善双向轴流泵的汽蚀性能，减少了运行维护费用的支出，因此本专利的应用和实施，将会带来巨大的经济和社会效益。
附图说明
图1为双向轴流泵站正向运行数值模拟和试验对比图。
图2为双向轴流泵站反向运行数值模拟、试验和动导叶运行方案对比图。
图3为本发明的整体示意图。
图4为本发明中装置动件(动导叶前旋转轴承、动导叶后旋转轴承)示意图。
图5为本发明中动导叶体驱动齿轮部分正视图示意。
图6为本发明中动导叶体驱动齿轮部分右视图示意。
图7为本发明中次动力机驱动齿轮示意图。
图中，1锥管、2叶轮体、3叶轮叶片、4导叶叶片、5动导叶体、6弯管、7泵轴、8主电机、9次电机、10链条、11动导叶前旋转轴承、12动导叶后旋转轴承、13动导叶体驱动齿轮、15次动力机驱动齿轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置，包括锥管1、弯管6、主电机8、次电机9，在锥管1、弯管6之间设置叶轮体2，叶轮体2内设置有叶轮叶片3，叶轮叶片3可在叶轮体2内正转或反转。
叶轮体2靠近弯管6的外壁上设置有动导叶前旋转轴承11，弯管6外壁上设置有动导叶后旋转轴承12；在动导叶前旋转轴承11、动导叶后旋转轴承12之间安装动导叶体5，动导叶体5可在动导叶前旋转轴承11、动导叶后旋转轴承12上旋转；在动导叶体5内设置导叶叶片4。所述次电机9的动力输出轴与动导叶体5传动连接，具体可以在动导叶体5外壁上设置动导叶体驱动齿轮13，次电机9的动力输出轴上设置次动力机驱动齿轮15，次电机9的动力输出轴上的次动力机驱动齿轮15与动导叶体驱动齿轮13经链条10传动连接。
在次电机9动力输出轴的正转或反转带动动导叶体5在动导叶前旋转轴承11、动导叶后旋转轴承12上正转或反转，从而带动动导叶体5内的导叶叶片4正转或反转；
主电机8的动力输出轴上固定有泵轴7，泵轴7穿过动导叶体5的导叶叶片4伸于叶轮体2内，且靠近锥管1；靠近锥管1一端的泵轴7与叶轮叶片3固定，叶轮叶片3随着泵轴7的转动而转动；主电机8的动力输出轴转动带动泵轴7的正转或反转，从而带动叶轮体2上叶轮叶片3的正转或反转。
使用时，双向轴流泵正向运行时，主电机8动力输出轴的正向转动带动泵轴7的正向转动，从而带动叶轮体2中设置于叶轮体2上的叶轮叶片3正向转动，此时次电机9处于制动状态，动导叶体5静止不动；水流从锥管1进入叶轮体2，经过叶轮体2内叶轮叶片3旋转提供机械能，增加了水流的动压和静压，叶轮叶片3正向旋转时，动导叶体5静止不动，处于制动状态，水流从叶轮体2流出后经过动导叶体5中的导叶叶片4的整流作用后进入弯管6，流态得到了改善，流出后剩余环量较小，压能回收的较好，水力损失小，水流最后从弯管6排出，实现双向轴流泵正向抽水的目的。
双向轴流泵反向运行时，主电机8动力输出轴的反向转动带动泵轴7反向转动，从而带动叶轮体2内设置于叶轮体2内的叶轮叶片3反向转动，次电机9动力输出轴的正转，带动动导叶体5在动导叶前旋转轴承11、动导叶后旋转轴承12上正转，动导叶体5在动导叶前旋转轴承11、动导叶后旋转轴承12上正转，即与叶轮体2中叶轮叶片3形成相反的旋转；增加动导叶体5的转速可实现扬程的提升、流量的增加，增加叶轮体2进口的压力，改善叶轮体2的汽蚀性能；水流从弯管6靠近电机8的一端进入，因结构上存在弯管6，使入流条件变差，经过动导叶体5正向旋转提供了机械能，部分机械能转化为静压能，改善了叶轮体2的入流条件，使流态变好，同时压能的提升优化了叶轮体2的汽蚀性能，然后水流再进入叶轮体2，经过叶轮体2反向的旋转后流入锥管1，最后从锥管1排出，实现双向轴流泵反向抽水的目的。
根据附CAD图中，加工常规的双向轴流泵装置后，还需要做必要部件的加工改造，在双向轴流泵叶轮体和动导叶体之间需要加一个供旋转所用的轴承，双向轴流泵动导叶体和出水弯管部分也需增加一个供旋转所用的轴承，同时在动导叶体外部需要加工一副受驱动旋转的齿轮，需加工一副与之匹配的驱动齿轮，此驱动齿轮装载在次级电机上，受次级电机的驱动。双向轴流泵正向运行时，主动电机带动叶轮体中叶片进行旋转运动，导叶体静止不动；反向运行时，主动电机带动叶轮体中叶片进行反向旋转运动，次级电机带动动导叶体进行正向旋转运动。

Claims (4)

1.一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置，包括锥管（1）、弯管（6）；其特征是：还设有主电机（8）、次电机（9），所述锥管（1）、弯管（6）之间设有叶轮体（2），叶轮体（2）内设有叶轮叶片（3），叶轮叶片（3）可在叶轮体（2）内正转或反转；
所述叶轮体（2）靠近弯管（6）的外壁上设有动导叶前旋转轴承（11），弯管（6）外壁上设有动导叶后旋转轴承（12）；动导叶前旋转轴承（11）、动导叶后旋转轴承（12）之间安装有动导叶体（5），动导叶体（5）可在动导叶前旋转轴承（11）、动导叶后旋转轴承（12）上旋转；所述动导叶体（5）内设有导叶叶片（4）；所述次电机（9）的动力输出轴与动导叶体（5）传动连接，次电机（9）动力输出轴的正转或反转可带动动导叶体（5）在动导叶前旋转轴承（11）、动导叶后旋转轴承（12）上正转或反转，从而带动动导叶体（5）内的导叶叶片（4）正转或反转；
所述主电机（8）的动力输出轴上固定有泵轴（7），泵轴（7）穿过动导叶体（5）的导叶叶片（4）伸于叶轮体（2）内，且靠近锥管（1）；靠近锥管（1）一端的泵轴（7）与叶轮叶片（3）固定，叶轮叶片（3）随着泵轴（7）的转动而转动；主电机（8）的动力输出轴转动带动泵轴（7）的正转或反转，从而带动叶轮体（2）上叶轮叶片（3）的正转或反转。
2.根据权利要求1所述的一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的装置，其特征是：所述动导叶体（5）外壁上设有动导叶体驱动齿轮（13），次电机（9）的动力输出轴上设有次动力机驱动齿轮（15），次电机（9）的动力输出轴上的次动力机驱动齿轮（15）与动导叶体驱动齿轮（13）经链条（10）传动连接。
3.一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的方法，其特征是：包括锥管（1）、弯管（6）、主电机（8）、次电机（9），所述锥管（1）、弯管（6）之间设有叶轮体（2），叶轮体（2）内设有叶轮叶片（3），叶轮叶片（3）可在叶轮体（2）内正转或反转；
所述叶轮体（2）靠近弯管（6）的外壁上设有动导叶前旋转轴承（11），弯管（6）外壁上设有动导叶后旋转轴承（12）；在动导叶前旋转轴承（11）、动导叶后旋转轴承（12）之间安装动导叶体（5），动导叶体（5）可在动导叶前旋转轴承（11）、动导叶后旋转轴承（12）上旋转；在动导叶体（5）内设置导叶叶片（4）；所述次电机（9）的动力输出轴与动导叶体（5）传动连接，次电机（9）动力输出轴的正转或反转带动动导叶体（5）在动导叶前旋转轴承（11）、动导叶后旋转轴承（12）上正转或反转，从而带动动导叶体（5）内的导叶叶片（4）正转或反转；
主电机（8）的动力输出轴上固定有泵轴（7），泵轴（7）穿过动导叶体（5）的导叶叶片（4）伸于叶轮体（2）内，且靠近锥管（1）；靠近锥管（1）一端的泵轴（7）与叶轮叶片（3）固定，叶轮叶片（3）随着泵轴（7）的转动而转动；主电机（8）的动力输出轴转动带动泵轴（7）的正转或反转，从而带动叶轮体（2）上叶轮叶片（3）的正转或反转；
双向轴流泵正向运行时，主电机（8）动力输出轴的正向转动带动泵轴（7）的正向转动，从而带动叶轮体（2）中设置于叶轮体（2）上的叶轮叶片（3）正向转动，此时次电机（9）处于制动状态，动导叶体（5）静止不动；水流从锥管（1）进入叶轮体（2），经过叶轮体（2）内叶轮叶片（3）旋转提供机械能，增加了水流的动压和静压，叶轮叶片（3）正向旋转时，动导叶体（5）静止不动，处于制动状态，水流从叶轮体（2）流出后经过动导叶体（5）中的导叶叶片（4）的整流作用后进入弯管（6），流态得到了改善，流出后剩余环量较小，压能回收的较好，水力损失小，水流最后从弯管（6）排出，实现双向轴流泵正向抽水的目的；
双向轴流泵反向运行时，主电机（8）动力输出轴的反向转动带动泵轴（7）反向转动，从而带动叶轮体（2）内设置于叶轮体（2）内的叶轮叶片（3）反向转动，次电机（9）动力输出轴的正转，带动动导叶体（5）在动导叶前旋转轴承（11）、动导叶后旋转轴承（12）上正转，动导叶体（5）在动导叶前旋转轴承（11）、动导叶后旋转轴承（12）上正转，即与叶轮体（2）中叶轮叶片（3）形成相反的旋转；增加动导叶体（5）的转速可实现扬程的提升、流量的增加，增加叶轮体（2）进口的压力，改善叶轮体（2）的汽蚀性能；水流从弯管（6）靠近电机（8）的一端进入，因结构上存在弯管（6），使入流条件变差，经过动导叶体（5）正向旋转提供了机械能，部分机械能转化为静压能，改善了叶轮体（2）的入流条件，使流态变好，同时压能的提升优化了叶轮体（2）的汽蚀性能，然后水流再进入叶轮体（2），经过叶轮体（2）反向的旋转后流入锥管（1），最后从锥管（1）排出，实现双向轴流泵反向抽水的目的。
4.根据权利要求3所述的一种采用动导叶提高双向轴流泵水力特性的方法，其特征是：所述动导叶体（5）外壁上设有动导叶体驱动齿轮（13），次电机（9）的动力输出轴上设有次动力机驱动齿轮（15），次电机（9）的动力输出轴上的次动力机驱动齿轮（15）与动导叶体驱动齿轮（13）经链条（10）传动连接。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108087183A (zh) * 2017-10-30 2018-05-29 西安理工大学 一种双向利用潮汐能的一体化储能装置
CN109989923A (zh) * 2019-05-15 2019-07-09 扬州大学 一种基于旋转后导叶体的新型高效轴流泵装置
CN110552891A (zh) * 2019-08-28 2019-12-10 大庆石油管理局有限公司 新型柴油水泵机组

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60164696A (ja) * 1984-02-03 1985-08-27 Shin Meiwa Ind Co Ltd 低速形水中ポンプ
CN2813950Y (zh) * 2005-08-16 2006-09-06 上海水利工程物资有限公司 叶片式双向潜水贯流泵
CN2818855Y (zh) * 2005-08-10 2006-09-20 天津泵业机械集团有限公司 双流向船用泵
CN104863867A (zh) * 2015-05-25 2015-08-26 扬州大学 一种用于模型试验的竖井式贯流泵装置
CN204985094U (zh) * 2015-08-25 2016-01-20 甘肃柯登精密铸造泵阀有限公司 一种抗汽蚀轴流泵
CN204984955U (zh) * 2015-09-07 2016-01-20 江苏飞翔泵业制造有限公司 一种强制循环泵

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60164696A (ja) * 1984-02-03 1985-08-27 Shin Meiwa Ind Co Ltd 低速形水中ポンプ
CN2818855Y (zh) * 2005-08-10 2006-09-20 天津泵业机械集团有限公司 双流向船用泵
CN2813950Y (zh) * 2005-08-16 2006-09-06 上海水利工程物资有限公司 叶片式双向潜水贯流泵
CN104863867A (zh) * 2015-05-25 2015-08-26 扬州大学 一种用于模型试验的竖井式贯流泵装置
CN204985094U (zh) * 2015-08-25 2016-01-20 甘肃柯登精密铸造泵阀有限公司 一种抗汽蚀轴流泵
CN204984955U (zh) * 2015-09-07 2016-01-20 江苏飞翔泵业制造有限公司 一种强制循环泵

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108087183A (zh) * 2017-10-30 2018-05-29 西安理工大学 一种双向利用潮汐能的一体化储能装置
CN109989923A (zh) * 2019-05-15 2019-07-09 扬州大学 一种基于旋转后导叶体的新型高效轴流泵装置
CN110552891A (zh) * 2019-08-28 2019-12-10 大庆石油管理局有限公司 新型柴油水泵机组

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