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1、 南 京 理 工 大 学毕业设计说明书(论文)作 者:钟达明学 号：054912214028学院(系):机械工程学院专 业:机械工程及自动化题 目:自动汽车清洗技术指导者：代昌浩(姓 名)(专业技术职务)评阅者：(姓 名)(专业技术职务)2014 年 5 月南 京 理 工 大 学毕业设计（论文）评语学生姓名：钟达明班级、学号：054912214028题 目：自动汽车清洗技术综合成绩：指导者评语： 指导者(签字)： 年 月 日毕业设计（论文）评语评阅者评语： 评阅者(签字)： 年 月 日答辩委员会（小组）评语：答辩委员会（小组）负责人(签字)： 年 月 日毕业设计说明书（论文）中文摘要面向增压供
2、水流量配比柔性控制的新型流量阀，是二次供水系统中的重要组成部分。新型流量阀布置在水箱和管网之间，供水时分配水箱和管网中的流量比例，以保证对用户的正常供水。本课题主要是针对城市供水流量柔性控制设计了一个新型流量阀。流量阀的设计主要分为传动部分和喷射部分。喷口距、喷嘴径、喉管直径以及喉管长度等等参数的选取，直接影响着流量阀的压力损失、负压的大小以及喷射效果，故本课题集中对这些关键参数进行了优化计算。并且对设计好的流量阀进行负压以及压力损失的计算与分析，保证流量阀在工作时能够实现流量配比柔性控制。关键词 二次供水 射流泵 流量配比 柔性控制 流量阀毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleDesign
3、 of a new flow value which can be controlled flexibleFor pressurized water systemAbstractThe new flow value, which can be controlled flexible for pressurized water system, is an important part of secondary water supply system.It is arranged between the tank and pipe network. When there is water supp
4、ly, it distributes flow between the tank and pipe network. So that can ensure the user have normal water supply. The main task of this paper is to design a new flow value which can be controlled flexible for pressurized water system.The design includes transmission parts and jet parts. Nozzle distan
5、ce, nozzle diameter, pipe diameter and pipe length, and so on are the main parameters of the new flow value. The selection of these parameters, impacts on the flow valve pressure loss, the negative pressure and jet effect, directly. Therefore, this project focuses on how to optimize these key parame
6、ters. At the same time, we calculate negative pressure and pressure loss of the designed new flow value flow valve, in order to ensure it works properly.Keywords Jet pump Flow ratio Flexible control New flow valve Secondary water supply目 次1 绪论 11.1 课题来源 11.2 本课题研究背景和意义 11.3 本课题研究目标 31.4 论文内容和结构 42 新
7、型流量阀的总体方案设计 52.1 总体方案设计原理 52.2 电机的选择 72.3 传动机构的设计 82.4 射流部分结构确定 142.5 其他部分的设计 163 关键尺寸的计算、优化 203.1 喷嘴的尺寸设计 213.2 文丘里结构的尺寸设计 213.3 最佳喷嘴距的计算 224 性能计算分析 254.1 负压大小计算 264.2 压力损失计算 274.3 新型流量阀流量配比分析 29结论 31致谢 32参考文献 331 绪论增压供水流量配比柔性控制系统是二次供水系统中的重要组成部分，它的性能好坏直接影响整个二次供水系统的的工作效率和工作质量。因此在满足城市供水流量柔性控制的技术需求的同时
8、，完成一种体积小、重量轻、流道通畅、流体阻力小、动作灵敏、密封性能好、整体结构简单紧凑、造型美观、使用寿命长、可靠性高的新型流量阀的设计是非常必要的。1.1 课题来源 本课题来源于南京尔顺科技发展有限公司和南京理工大学的产学研合作项目“增压供水流量配比柔性控制系统研发”。1.2 本课题研究背景和意义1.2.1 研究背景 目前城市供水主要有以下两种方式，（1）直接供水：即当室外城市供水管网中水的压力大于室内用水压力时, 靠室外城市供水管网中的水压直接将水供给各用户；（2） 二次加压供水：即采用水泵对室外城市供水管网的水进行二次加压, 然后供给各用户。我国大中城市室外供水管网的压力一般都不能满足室
9、内用水所需的压力, 因此,多数都采用二次加压供水。二次加压供水是指单位或个人将城市公共供水或自建设供水经储存、加压，通过管道再供用户或自用的形式。自来水厂通过城市输、配水管道供水，水压一般为0.3MPa0.4MPa，供水有效高度只有3040米。因此，二次供水是目前高层建筑供水的主要选择方式。二次供水设施是否按规定建设、设计及建设的优劣直接关系到二次供水水质、水压和供水安全，与人民群众正常稳定的生活密切相关。二次供水设备发展至今，经历了以下几个阶段：第一代二次供水设备：是由水泵、上水池（或水塔）、下水池（水井）和上下水位自动控制柜组成的供水系统。由自动控制柜根据上水池水位高低来自动控制水泵开关。
10、特点：短时停水有水用，而且二次污染严重，耗电大，土建费用高，修建水池需占很大的地面积，对房地产商来说，是一种土地资源和有效售房面积的浪费，运行费用还高。第二代二次供水设备：是由水泵，气压罐，低水位水池（水井）和自动控制柜组成的供水系统。由控制柜根据水管内的压力来控制，压力低时自动开泵，到达高压时自动关泵。能量转换过程中效率低，占地面积大。短时停电可供5至10分钟水用，但下水池二次污染严重，耗电大，运行费用高。第三代二次供水设备：是由水泵，下水池（或水井），全自动智能数控供水控制柜组成的供水系统。第四代二次供水设备：具备第三代二次供水设备的所有功能外具备以下特点，直接接入管网，此二次供水设备通过
11、负压消除器和稳压平衡器保护自来水管网不形成负压，避免了修建混泥土蓄水池或设水箱的麻烦。节省投资，同时在使用过程中也可大大节能，是目前最先进最新的二次供水设备，在供水中应用，可取代供水系统中的水塔、高位水箱或气压罐等供水方式，性能稳定、节能效果显著，是国家重点推广的节能新技术产品。 目前的二次供水一般采用以下两种方式：（1）无负压变频调速恒压供水系统；（2）射流泵辅助变频调速恒压供水系统。这种供水方式最显著的特点就是节能, 而且室外城市供水管网的压力越高, 节能效果越明显, 当这种供水方式与变频调速供水系统相结合时, 不仅能够弥补变频调速供水系统在小流量时节能效果差的不足, 而且能够提高节能效率
12、, 因为在夜间室外城市供水管网压力高,有时只靠射流泵即可维持水压, 无需启动水泵, 进而解决了变频调速供水装置在零流量下也有电耗的问题, 另外, 这种供水方式虽然是通过射流泵与室外城市供水管网相连, 但由于采用射流泵的孔口出流, 因此, 具有明显的稳压和均衡水量的作用, 不会造成室外城市供水管网的降压。采用射流泵辅助吸水的供水方式, 能充分利用室外城市供水管网中的水压, 降低二次加压供水的能量消耗, 对于城市供水管网压力较高的地区节能效果尤为显著, 二次加压供水是城市供水的一种主要方式。1.2.2研究意义 二次供水作为城市高层建筑供水主要的选择方式，为了保证城市供水管网的水压稳定,二次加压供水水泵多采用间接抽水方式，即室外供水管网的压力水先泄压进人贮水池, 二次加压水泵再从贮水池抽水加压, 这种抽水方式的最大缺点就是不能利用室外供水管网的水压, 使室外供水管网中的水压白白浪费掉。每座大中城市都有几百座, 甚至上千座二次加压泵站, 如果都能充分利用城市供水管网的水压, 节能效益将非常显著。随着城市高层建筑的增多，二次供水的应用范围越来越广泛，从机关到学校，从住宅到写字
