Стенд для определения давления в пазухах ступени центробежного насоса

 

Изобретение относится к области гидромашиностроения, в частности к лабораторно-испытательной технике, а более конкретно к устройствам для определения эпюр давления в пазухах рабочего колеса центробежного насоса. Стенд содержит камеру ступени центробежного насоса, включающую рабочее колесо, направляющие аппараты и крышки с отводящими трубками для замера давления, сообщенными с пазухами. Стенд также содержит измерительные приборы, трубопроводную арматуру, емкости, электродвигатель и муфты. Особенностью стенда является то, что в стенках направляющих аппаратов выполнены цилиндрические выборки. В последних с возможностью поворота вокруг оси установлены диски с продольными и радиальными каналами, сообщающими полость пазух с манометрами. При повороте дисков вокруг оси имеется возможность фиксировать давления в пазухах от периферии рабочего колеса до его ступицы через малые отрезки длины, что позволяет получить достоверную картину об эпюрах давления в пазухах рабочего колеса и снизить трудоемкость проведения данной работы. 2 ил.

Изобретение относится к области гидромашиностроения, в частности к лабораторно-испытательной технике, а более конкретно к устройствам для определения эпюр давления в пазухах рабочего колеса центробежного насоса.

Известно устройство для определения эпюры давления, содержащее приводной вал, рабочее колесо с двухсторонним входом, направляющие аппараты, датчики давления, у которых подводящие каналы расположены на разных радиусах, крышки и корпус (1).

К основным недостаткам данной конструкции относятся: - значительные эксплуатационные затраты, обусловленные необходимостью применения дорогостоящих вторичных (кроме датчиков давления) приборов и их обслуживание высококвалифицированными специалистами; - высокая трудоемкость изготовления в крышках подводящих каналов, обусловленная наличием большого их количества и необходимостью надежной герметизации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стенд для определения эпюры давления в пазухах рабочего колеса, содержащий мотор-весы, камеру рабочего колеса, приводной вал, несущий на себе рабочее колесо и соединенный с мотор-весами, отводящие трубки для замера давления, сообщенные с пазухами рабочего колеса, измерительные приборы, трубопроводную арматуру и емкость (2).

Недостатками устройства являются: - невысокая точность определения эпюр давления в пазухах рабочего колеса вследствие ограниченного количества подводящих жидкость в манометры трубок; - высокая трудоемкость сборки и разборки, а также изготовление в крышках и направляющих аппаратах соосных отверстий под подводящие трубки и трудоемкость их уплотнения.

Задачей изобретения является получение достоверной картины об эпюрах давления в пазухах рабочего колеса и снижения трудоемкости проведения этой работы.

Указанная задача решается предлагаемым стендом, содержащим камеру ступени центробежного насоса, включающую рабочее колесо, направляющие аппараты и крышки, с отводящими трубками для замера давления, сообщенными с пазухами ступени, измерительные приборы, трубопроводную арматуру, емкости, электродвигатель и муфту.

Новым является то, что в стенках направляющих аппаратов, образующих пазухи, выполнены цилиндрические выборки, в которых с возможностью поворота вокруг оси установлены диски, в теле каждого из которых на периферии выполнен продольный канал, соединенный с радиальным каналом, последний в центре диска соединен с отводящей трубкой, полость которой через вентиль сообщается с манометром; в направляющих аппаратах и крышках выполнены отверстия, в которых размещены переходные втулки с пропущенными через них отводящими трубками, снабженными самоуплотняющимися манжетами; на отводящих трубках закреплены указатели положения каналов.

На фиг.1 изображен общий вид стенда.

На фиг. 2 изображен продольный разрез камеры ступени центробежного насоса.

Стенд состоит (фиг.1) из электродвигателя 1, камеры ступени центробежного насоса 2, муфты 3, рамы 4, контрольно-измерительных приборов 5 и 6, системы обвязки 7, задвижек 8 и 9 и емкостей 10 и 11.

Камера центробежного насоса 2 (фиг.2) состоит из корпуса 12, крышек 13, рабочего колеса 14, направляющих аппаратов 15 и 16, патрубков 17 и 18, вала 19, торцевого уплотнения 20 и разгрузочного устройства 21.

В стенках направляющих аппаратов 15 и 16, образующих пазухи, выполнены цилиндрические выборки, в которых с возможностью поворота вокруг оси установлены диски 22, в теле каждого из которых на периферии выполнен продольный канал 23, соединенный с радиальным каналом 24. Последний в центре диска соединен с отводящей трубкой 25, полость которой через вентиль 26 сообщается с манометром 27. В направляющих аппаратах 15 и 16 и крышках 13 выполнены отверстия, в которых размещены переходные втулки 28, через которые пропущены отводящие трубки 25, снабженные самоуплотняющимися манжетами 29. На отводящих трубках 25 закреплены указатели положения каналов 30. В зазоре между переходными втулками 28 с одной стороны и крышками 13 и направляющими аппаратами 15 и 16 с другой стороны установлены уплотнения 31.

Определение давления в пазухах рабочего колеса проводится в следующем порядке.

Включают электродвигатель 1, насос выводят на требуемый режим работы. Диски 22 устанавливают на 0^o, в этом случае радиальный канал 24 находится в вертикальном положении, а продольный 23 занимает верхнее положение. По манометрам 27 фиксируют давления. После этого диски 22 поворачивают на некоторый (запланированный) угол и опять фиксируют давления. Это продолжается до тех пор, пока стрелки 30 не займут положение 90^o. После этого стрелки 30 освобождают от трубок 25 и переводят в вертикальное положение и закрепляют их жестко к трубкам 25. Потом диски 22 поворачивают на тот же угол, что и раньше, и фиксируют давление. Это продолжается до тех пор, пока стрелки 30 не займут горизонтальное положение, т.е. 90^o. При переходе на другой режим работы порядок определения давления в пазухах рабочего колеса сохраняется. По результатам замеров строят эпюры давления для каждой пазухи.

Предлагаемое устройство позволяет: - получать достоверную картину эпюр давления в пазухах рабочего колеса благодаря тому, что продольные и радиальные каналы, выполненные в дисках и сообщающие полости пазух с манометрами, охватывают зону от периферии до ступицы рабочего колеса, что позволяет произвести замеры на радиусах, отличающихся друг от друга на малые величины; - снизить трудоемкость проведения экспериментов благодаря тому, что возможность замера давления на разных точках радиуса рабочего колеса достигается простым поворотом дисков, а при проведении опытов с другим рабочим колесом, образующим с направляющими аппаратами зазоры, отличные от предыдущих, требуется только частичная разборка и сборка насоса, а именно снять крышку 13 с патрубком 18 и направляющий аппарат 16 с рабочим колесом.

Источники информации 1. А.С. 983314, МПК F 04 B 51/00, F 04 D 29/04, 1982.

2. Яременко О.В. Испытания насосов.- М.: Машиностроение, 1976, стр. 67, рис. 41.

Формула изобретения

Стенд для определения давления в пазухах ступени центробежного насоса, содержащий камеру ступени центробежного насоса, включающую рабочее колесо, направляющие аппараты и крышки с отводящими трубками для замера давления, сообщенными с пазухами ступени, измерительные приборы, трубопроводную арматуру, емкости, электродвигатель и муфты, отличающийся тем, что в стенках направляющих аппаратов, образующих пазухи, выполнены цилиндрические выборки, в которых с возможностью поворота вокруг оси установлены диски, в теле каждого из которых на периферии выполнен продольный канал, соединенный с радиальным каналом, последний в центре диска соединен с отводящей трубкой, полость которой через вентиль сообщается с манометром; в направляющих аппаратах и крышках выполнены отверстия, в которых размещены переходные втулки с пропущенными через них отводящими трубками, снабженными самоуплотняющимися манжетами; на отводящих трубках закреплены указатели положения каналов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2