Экспериментальная установка для исследования характеристик насосов

Авторы патента:

Шахбанов Ризван Магомедсаидович (RU)

G01M11/00 - Испытание оптической аппаратуры; испытание конструкций или устройств оптическими способами, не отнесенными к другим классам или подклассам

G01M10/00 - Гидродинамические испытания; устройства, связанные с гидроканалами или испытательными бассейнами для судов (вопросы строительства - раздел E; исследование свойств материалов G01N)

F04D13/06 - с электрическим приводом

Владельцы патента RU 2650078:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный университет имени И.С.Тургенева" (ОГУ им. И.С.Тургенева) (RU)

Изобретение относится к области учебного лабораторного оборудования и может быть использовано в учебном процессе, при проведении лабораторных работ и практических занятий. Заявленная экспериментальная установка для исследования характеристик насосов содержит станину, на которую установлен тестируемый насос с водоподводящей головкой на входе и шлангом высокого давления на выходе, с контрольно-измерительной аппаратурой, содержащей расходомер, датчик давления, емкость с рабочей жидкостью, компьютер, подключенный через электронный преобразователь сигналов к расходомеру и датчику давления контрольно-измерительной аппаратуры, которые размещены на водоподводящей головке и шланге высокого давления, и электродвигателю, который через шлицевую муфту соединен с тестируемым насосом, согласно изобретению компьютер дополнительно связан через электронный преобразователь сигналов с шаговыми электродвигателями, установленными на тестируемом насосе и связанными через зубчатые колеса с лопатками, расположенными перед рабочим колесом испытуемого насоса. Технический результат заключается в увеличении глубины и ширины исследований центробежных насосов за счет применения и управления шаговыми электродвигателями, регулирующими положение лопаток. 4 ил.

В качестве прототипа данного технического решения выбран стенд для тестирования погружных центробежных насосов, включающий станину с каретками для установки тестируемого насоса с водоподводящей головкой на входе насоса и шлангом высокого давления на выходе, с контрольно-измерительной аппаратурой: расходомерами, тахометром, датчиком крутящего момента и датчиком давления, подкачивающий насос и емкости с рабочей жидкостью, отличающийся тем, что снабжен компьютером с программным обеспечением тестирования и принтером для распечатки рабочих характеристик насоса, и электронными преобразователями сигналов контрольно-измерительной аппаратуры, соединяющими компьютер с датчиками контрольно-измерительной аппаратуры, размещенными на водоподводящей головке и на шланге высокого давления, и электродвигателем главного привода, а водоподводящая головка - валом со шлицами и шлицевыми муфтами, соединяющими электродвигатель главного привода с тестируемым насосом, сообщенного своей полостью с полостью подкачивающего насоса (патент РФ №163306, МПК G01M 13/04, опубл. 10.07.2016 г.).

Недостатком данного экспериментального стенда является невозможность исследовать центробежные насосы с активным управлением входным направляющим аппаратом.

Техническая задача, которую решает данное изобретение, - повышение уровней вариабельности управляющих факторов испытаний за счет управления характеристиками входного потока рабочей жидкости.

Поставленная задача достигается тем, что экспериментальная установка для исследования характеристик насосов содержит станину, на которую установлен тестируемый насос с водоподводящей головкой на входе и шлангом высокого давления на выходе, с контрольно-измерительной аппаратурой, содержащей расходомер, датчик давления, емкость с рабочей жидкостью, компьютер, подключенный через электронный преобразователь сигналов к расходомеру и датчику давления контрольно-измерительной аппаратуры, которые размещены на водоподводящей головке и шланге высокого давления, и электродвигателю, который через шлицевую муфту соединен с тестируемым насосом, согласно изобретению компьютер дополнительно связан через электронный преобразователь сигналов с шаговыми электродвигателями, установленными на тестируемом насосе и связанными через зубчатые колеса с лопатками, расположенными перед рабочим колесом испытуемого насоса.

Технический результат применения данного устройства заключается в увеличении глубины и ширины исследований центробежных насосов за счет применения и управления шаговыми электродвигателями, регулирующими положение лопаток.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

На фиг. 1 изображена схема экспериментальной установки для исследования характеристик насосов; на фиг. 2 изображена схема контрольно-измерительной аппаратуры; на фиг. 3 изображен продольный разрез испытуемого насоса; на фиг. 4 изображен поперечный разрез насоса.

Экспериментальная установка для исследования характеристик насосов (фиг. 1) содержит станину 1, на которой установлен тестируемый насос 2 с водоподводящей головкой 3 на входе и шлангом 4 высокого давления на выходе, которые связаны с емкостью 5 с рабочей жидкостью, компьютер 6, связанный через электронный преобразователь 7 сигналов с электродвигателем 8, контрольно-измерительной аппаратурой 9 и насосом 2. Электродвигатель 8 связан через шлицевую муфту 10 с насосом 2.

Контрольно-измерительная аппаратура 9 (фиг. 2) состоит из последовательно соединенных расходомера 11, датчика 12 давления, которые через электронный преобразователь 7 сигналов связаны с компьютером 6.

Тестируемый насос 2 (фиг. 3) содержит корпуса 13 и 14, на которых зафиксированы крышки 15 и 16 болтами 17, подшипники 18 качения, уплотнения 19 и уплотнительные кольца 20, вал 21, на котором неподвижно зафиксировано рабочее колесо 22, шаговые электродвигатели 23 и 24, которые через зубчатые колеса 25 связаны с зубчатыми колесами 26, на которых фиксируются крышки 27 и 28 с помощью винтов 29 и которые кинематически связаны с зубчатыми колесами 30, зафиксированными на лопатках 31, болты 32 фиксируют на корпусе 14 шаговые электродвигатели 23 и 24, которые через электронный преобразователь 7 сигналов связаны с компьютером 6. В корпусе 13 и 14 жестко зафиксированы уплотнения 19, уплотнительные кольца 20, зубчатые колеса 26, крышки 27 и 28, а также установлены подшипники 18 качения, на внутренней обойме которых зафиксирован вал 21.

Экспериментальная установка работает следующим образом.

В начальный промежуток времени испытуемый насос 2 остановлен, а лопатки 31 расположены вдоль вала 21. На фиг. 3 и фиг. 4 лопатки расположены поперек вала 21. В соответствии с параметрами испытаний компьютер 6 через электронный преобразователь 7 сигналов подает управляющие сигналы на электродвигатель 8, приводящий в движение через шлицевую муфту 10 вал 21 с рабочим колесом 22 и на шаговые электродвигатели 23 и 24, которые приводят в движения зубчатые колеса 25, 26 и 30, тем самым регулируя угол поворота лопаток 31. Информация с расходомеров 11 и датчиков 12 давления через электронный преобразователь 7 сигналов поступает на компьютер 6. Испытание считается законченным после полной остановки испытуемого насоса 2 и возвращения в начальное положения лопаток 31.

Экспериментальная установка для исследования характеристик насосов, содержащая станину, на которую установлен тестируемый насос с водоподводящей головкой на входе и шлангом высокого давления на выходе, с контрольно-измерительной аппаратурой, содержащей расходомер, датчик давления, емкость с рабочей жидкостью, компьютер, подключенный через электронный преобразователь сигналов к расходомеру и датчику давления контрольно-измерительной аппаратуры, которые размещены на водоподводящей головке и шланге высокого давления, и электродвигателю, который через шлицевую муфту соединен с тестируемым насосом, отличающаяся тем, что компьютер дополнительно связан через электронный преобразователь сигналов с шаговыми электродвигателями, установленными на тестируемом насосе и связанными через зубчатые колеса с лопатками, расположенными перед рабочим колесом испытуемого насоса.

Способ определения коэффициентов отражения зеркал, размещаемых в комбинацию параллельно друг другу, состоит из последовательности этапов измерений, связанных с заменой зеркал в комбинации, измерением мощности излучения после отражений от них в каждой из комбинаций.

Способ центрирования линзы в оправе и оправа для его осуществления // 2641320

Способ включает установку линзы на плоский опорный буртик цилиндрического отверстия промежуточной части оправы, размещаемой фланцем на опорном буртике цилиндрического отверстия основной оправы.

Способ измерения сдвига частоты рассеяния мандельштама-бриллюэна на длине оптического волокна // 2624827

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к способам измерения сдвига частоты рассеяния Мандельштама-Бриллюэна. При реализации способа измерения сдвига частоты рассеяния Мандельштама-Бриллюэна на длине оптического волокна непрерывное оптическое излучение задающего лазера разделяют на две части.

Способ измерения сдвига частоты рассеяния мандельштама-бриллюэна на длине оптического волокна // 2624801

Способ определения центральной частоты симметричной оптической структуры (варианты) и устройство для его реализации // 2623710

Изобретение относится к области оптических измерений, в частности к способам и устройствам для определения центральной частоты симметричной оптической структуры.

Способ монтажной настройки элементов оптической системы // 2623699

Способ монтажной настройки элементов оптической системы содержит два этапа. Сначала путем перемещения настраиваемых элементов устанавливают их в соответствии с заданной геометрической осью и заданными расстояниями между элементами оптической системы.

Способ сборки оптико-механического блока космического аппарата // 2610919

Способ сборки оптико-механического блока космического аппарата относится к области космического оптического приборостроения и может быть использован при сборке, юстировке и калибровке крупногабаритных оптико-механических блоков, предназначенных для работы в космосе.

Вакуумно-криогенный стенд // 2591737

Изобретение относится к области испытаний оптико-электронных и оптико-механических устройств и касается вакуумно-криогенного стенда. Стенд включает в себя вакуумно-криогенную камеру, охлаждаемые радиационные экраны, универсальный и динамический источники излучения, коллиматор, поворотное и ломающие зеркала, спектрорадиометр, систему криогенного обеспечения, систему вакуумирования, модуль канала оптического фона и интерферометр сдвига.

Многофункциональная оптико-электронная испытательная станция // 2579771

Изобретение относится к области измерительной техники и касается многофункциональной оптико-электронной испытательной станции. Испытательная станция выполняется мобильной и включает в себя шину для подключения испытуемой оптико-электронной системы, блок выносных измерительных эталонов, блок выносных источников оптических помех, блок выносных метеорологических приборов, контрольно-измерительную аппаратуру (КИА), соединенную через вводно-выводное устройство с электронно-вычислительной машиной (ЭВМ) обработки сигналов и управления испытанием.

Датчик и способ измерения // 2573614

Изобретение относится к области оптических измерений и касается способа и датчика для измерения температуры и механических напряжений. Измерения осуществляются датчиком, который содержит первый путь распространения оптического излучения, который является конфигурируемым для взаимодействия со структурой, свойства которой должны быть измерены; второй путь распространения оптического излучения, который является конфигурируемым для взаимодействия со структурой, свойства которой должны быть измерены; третий путь распространения оптического излучения.

Комплекс оборудования для измерения ударных волновых нагрузок на наклонное дно в опытовом бассейне // 2648297

Изобретение относится к экспериментальной гидромеханике морских инженерных сооружений и касается методов испытания трансформации волн в опытовом бассейне на наклонном дне и оборудования для его проведения.

Блочно-модульный нагружатель гидравлический в стендах прочностных испытаний // 2643197

Заявляемое изобретение относится к области экспериментальной техники, в частности к нагружателям гидравлическим, и может быть использовано преимущественно в стендах прочностных испытаний натурных конструкций, в том числе авиационных.

Экспериментальная установка для изучения теплообменных аппаратов // 2619037

Настоящее изобретение относится к области лабораторных теплофизических измерений и, в частности, к определению тепловых, аэродинамических и гидравлических параметров рекуперативных теплообменных аппаратов различных типов, выполняемых в ходе учебной подготовки специалистов в области теплотехнического оборудования, испытаний теплообменных аппаратов с целью определения их основных параметров.

Профилирующая измерительная система для исследования турбулентности в подповерхностных водных структурах // 2617289

Изобретение относится к океанографической технике, а именно к морским измерительным системам. Профилирующая измерительная система включает морскую стационарную платформу (9), на которой установлен снабженный средством контроля своего положения приборный контейнер (1) с датчиками.

Способ проведения испытаний на всплытие модели морского инженерного погруженного сооружения в ледовом опытовом бассейне и устройство для испытаний на всплытие модели // 2612073

Изобретение относится к экспериментальной гидромеханике и касается определения характеристик моделей погруженных морских сооружений в опытовых ледовых бассейнах.

Способ сравнительных стендовых испытаний гидрозащит погружных электродвигателей на отказоустойчивость // 2584835

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для тестирования как серийных, так и опытных гидрозащит погружных электродвигателей.

Способ определения расходной характеристики гидравлического тракта и устройство для его осуществления // 2582486

Группа изобретений относится к способам и устройствам, используемым для расчета пропускной способности проектируемых гидравлических трактов транспортных и дозирующих систем в химической, нефтехимической, авиационной, текстильной, лакокрасочной и других отраслях промышленности, в частности узлов транспортирования клеевых составов в сборочных производствах с клеевыми соединениями.

Опытовый бассейн для испытаний моделей судов и морских инженерных сооружений преимущественно во льдах // 2581446

Изобретение относится к области судостроения, более конкретно к экспериментальной гидромеханике корабля. Предложен опытовый бассейн для испытаний моделей судов и морских инженерных сооружений преимущественно во льдах, включающий холодильную камеру с системой охлаждения и каналом, заполненным соленой водой, на поверхности которой образовано ледяное поле с торосами, а также установку сжатия подводной части торосов, содержащую размещенные по обоим бортам канала друг против друга погруженные в воду вертикально расположенные упорные плиты, оснащенные упругой мембраной, установленной на верхнем торце плиты, и гидропривод с подвижными штоками, соединенными с упорными плитами для их горизонтального перемещения.

Способ проведения самоходных модельных испытаний судов в ледовом опытовом бассейне // 2581311

Изобретение относится к области судостроения и касается проведения экспериментальных исследований на моделях ледоколов и судов ледового плавания в ледовых опытовых бассейнах.

Способ испытаний гидроэлектрической турбины // 2581260

Изобретение относится к способу испытаний гидроэлектрической турбины, позволяющему выполнять испытания турбины до ее окончательной установки на дне моря путем моделирования прохождения приливно-отливных течений воды через турбину.

Охлаждающее устройство насоса, предназначенного для перекачивания жидкости // 2648802

Изобретение относится к насосу для перекачивания жидкости. Насос содержит приводной блок (3) и теплоотвод (23), соединенный с указанным приводным блоком (3).