Стенд для тарировки устройств измерения обратных токов лопастных насосов

 

СТЕНД ДЛЯ ТАРИРОВКИ УСТРОЙСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ОБРАТНЫХ ТОКОВ ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ, содержащий расходную емкость, соединенную с всасываю ошм и нагнетательным патрубками питательного насоса и взводным патрубком устройства измерения обратных токов посредством трубопроводов с датчиками давления и регуляторами расхода, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности тарировки путем формирования во входном патрубке устройства измерения обратных токов потоков со Струк турой, близкой к реальным условиям, входной патрубок устройства измерения обратных токов снабжен сменной цилиндрической трубой, установленной внутри него коаксиально и соединенной с ним посредством ребер, расположенных вдоль оси патрубка с образованием между последним и трубой замкнутой цилиндрической камеры с днищем, а также двумя кольцевыми камерами, расположенными последовательно снарутки патрубка и образующими с ним две герметичные полости, сл сообщенные с замкнутой цилиндричест. кой камерой посредством тангенциаль. ных и радиальных отверстий, вьшолненных в стенках патрубка, а посредством трубопроводов - с нагнетательнымпатрубком насоса. 4iki 1C СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(5 ) („Ol Г 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЮЧЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3594738/25-06 (22) 23.05 ° 83 (46) 28.02.85 ° Бюл. ¹ 8 (72) В.A.Äðîçä и В.Е. Ходурский (71) Институт технической механики

АН УССР (53) 621.671(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 675331, кл. G 01 M 10/00, 2. Авторское свидетельство СССР № 491039, кл. G 01 М 25/00. (54)(57) СТЕНД ДЛЯ ТАРИРОВКИ УСТРОЙСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ОБРАТ%И ТОКОВ ЛО-

ПАСТНЫХ НАСОСОВ, содержащий расходную емкость, соединенную с всасываю шим и нагнетательным патрубками питательного насоса и входным патрубком устройства измерения обратных токов посредством трубопроводов с датчиками давления и регуляторами расхода, отличающийся

ÄÄSUÄÄ 1142737 А тем, что, с целью повьппения точности тарировки путем формирования во входном патрубке устройства измерения обратных токов потоков со струк турой, близкой к реальным условиям, входной патрубок устройства измерения обратных токов снабжен сменной цилиндрической трубой, установленной внутри него коаксиально и соединенной с ним посредством ребер, расположенных вдоль оси патрубка с образованием между последним и трубой замкнутой цилиндрической камеры с днищем, а также двумя кольцевыми камерами, расположенными последовательно снаружи патрубка и образующими с ним .две герметичные полости, сообщенные с замкнутой цилиндричес кой камерой посредством тангенциальных и радиальных отверстий, выполненных в стенках патрубка, а посредством трубопроводов — с нагнетательным патрубком насоса.

1142737

Изобретение относится к устройствам для тарировки средств измерения обратных токов лопастных насосов и может найти применение в гидромашиностроении.

Известен стенд для измерения интенсивности обратных токов лопастных насосов энергетическим методом (1), Недостатками известного стенда являются несовершество его систем, моделирующих обратные токи лопастных насосов, и связанная с этим погрешность в измерении токов.

Наиболее близким по технической

15 сущности и достигаемым результатам к предлагаемому является стенд для тарировки устройств измерения обратных токов лопастных насосов, содержащий расходную емкость, соединенную с всасывающим и нагнетательным пат20 рубком питательного насоса и входным патрубком устройства измерения обратных токов посредством трубопроводов с датчиками давления и регуляторами расхода (21.

Недостатком стенда является завышенное показание величины расхода обратных токов при измерении последних с помощью входящих в состав стенда устройств.

Цель изобретения — повышение точности тарировки путем формирования во входном патрубке устройства измерения обратных токов потоков со структурой, близкой к реальным усло- 35 виям.

Поставленная цель достигается тем, что в стенде для тарировки устройств измерения обратных токов лопастных насосов, содержащем рас- 40 ходную емкость, соединенную с всасывающим и нагнетательным пятрубкями питательного насоса и входным патрубком устройства измерения обратных токов посредством трубопроводов с 45 датчиками давления и регуляторами расхода, входной патрубок устройства измерения обратных токов снабжен сменной цилиндрической трубой, установленной внутри него коаксиально 50 и соединенной с ним посредством ребер, расположенных вдоль оси патрубка с образованием между последнии и трубой замкнутой цилиндрической камеры с днищем, а также двумя кольцевыми камерами, расположенными последовательно снаружи патрубка и образующими с ним две герметичные полости, сообщенные с замкнутой цилиндрической камерой посредством тангенциальных и радиальных отверстий, выполненных в стенках пятрубка, я посредством трубопроводов с нагнетательным патрубком насоса.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого стенда; на Лиг. 2 — рабочий участок стенда, моделирующий обратные токи, возникающие в лопастных насосах. Стенд для тарировки устройств измерения обратных токов лопастных насосов содержит расходную емкость 1, соединенную с всасывающим и нагнетательным патрубками 2 и 3 питательного насоса 4 и входным патрубком 5 устройства 6 измерения обратных токов посредством трубопроводов 7-12 с датчиками 13 — 19 давления и регулято-. рами 20-24 расхода, входной патрубок

5 устройства 6 измерения обратных токов снабжен сменной цилиндрической трубой 25, установленной внутри него кояксияльно и соединенной с ним посредством ребер 26, расположенных вдоль оси патрубкя 5 с образованием между последним и трубой 25 замкнутой цилиндрической камеры 27 с днищем 28, а также двумя кольцевыми камерами 29 и 30, расположенными последовательно снаружи пятрубкя 5 и образующими с ним две герметичные полости 3 1 и 32, сообщенные с замкнутой цилиндрической камерой 27 посредством тангенцияльных и радиальных отверстий 33 и 34, выполненных в стенках патрубкя 5, а посредствам трубопроводов 9, 1rl и Я с. нагнетательным патрубком 3 насоса 4.

Стенд также содержит образцовые расходомеры 35 и 36 и датчик 37 частоты вращения устройства 6 измерения обратных токов лопастных нясоC013 .

Тарировку устройства 6 измерения обратных токов лопастных насосов производят в следующей последовательности.

Перед тярировкой устройства 6 измерения обратных токов лопастного насоса (например, осевого шнекового насоса) рассчитывают параметр, характеризующий отношение текущего значения расхода к расходу, при котором поток входит на лопасти рабочего колеса испытуемого насоса безударно, 240 g

Ч

I д5 (Р2 2 ) Л

1142737 и — окружная скорость на наружном диаметре, Затем переходят непосредственно к тарировке устройства 6 измерения обратных токов лопастного насоса на где P

P о р д у(1 о ри

2 статическое давление перед лопастями рабочего колеса, статическое давление на десяти калибрах перед лопас-. тями рабочего колеса; плотность рабочей жидкости, где 1 — расход через насос (для каж дой тарировочной точки);

S — шаг шнека на входе, Пщ — наружный диаметр шнека; с1рт — диаметр втулки шнека; п — частота вращения шнека.

Ло результатам расчета параметра для каждой тарировки точки определяют следующие режимные параметры потока на стенде для обеспечения имитации обратных токов, имеющих место в испытуемом насосе: величина расхода обратных токов

О„(1 %)2 о, <1

rpe Q — расход через насос (поток

cf с прямотоков); величина относительной закрутки, представляющая собой отношение .разности статических давлений непосредственно перед лопастями рабочего колеса и на расстоянии десяти калибров перед ними к скоростному напору, потока обратных токов на наружном диаметре шнека испытуемого насоса, описываемом стенде, для чего сначала заполняют рабочей жидкостью емкость

1 и полностью открывают регуляторы

20-24 расхода,. затем включают в рабо1p ту насос 4. С помощью регуляторов 24, 20 и 21, 22 устанавливают требуемые для данной тарировочной точки значения расхода Q обратных токов и расхода через насос, величину которых контролируют с .помощью образцовых расходомеров 36 и 35.

После этого устанавливают требуемый перепад давлений P — P конт1 р у ролируя его по датчикам 13 и 15 давлений с одновременным контролем частоты вращения устройства б с помощью датчика 37.

По результатам испытаний получают зависимость частоты вращения уст25 ройства 6 измерения обратных токов от расхода Q р обратных токов во всем требуемом диапазоне.

Использование стенда позволяет

- существенно повысить точность тарировки устройств измерения расхода, предназначенных для исследования лопастных насосов, работающих в режимах с обратными токами.

Наличие тарированного с высокой точностью расходомерного устройства позволит глубже изучить природу обратных потоков лопастных насосов, наметить и внедрить мероприятия, направленные на уменьшение отрица40 тельного влияния обратных токов на характеристики насоса, в первую очередь эа счет выбора геометрических размеров рабочих колес. насосов.

)142737

Фиг.f

Фиг.2 щщщщ Заказ 707/37 Тираж 703 Подписное

Филиап ППП Патент", г, Ужгород, ул.Проектная,4