一种潜液泵空化试验台制造技术

本实用新型专利技术属于流体力学实验领域，涉及一种潜液泵空化试验台，包括压力容器罐、潜液泵、真空泵、出口压力变送器、进口压力变送器、电磁流量计、真空表、液位计、泵TPA测试仪、电机变频器和计算机、进出口循环管路、进排水管路和抽真空管路；所述潜液泵固定安装在所述罐体里，所述出口压力变送器、进口压力变送器和流量计将流量数据采集压力数据和流量数据传送到所述泵TPA测试仪，所述计算机上的TPA测试系统采集信号获得杨程曲线数据，通过所述真空表的读数，确定初生空化压力，即可开始所述潜液泵的空化实验；本实用新型专利技术结构简单、安装方便、适用范围广、实验操作容易、精度较高，为潜液泵空化性能试验的进行提供了有效的手段，具有很强的实用价值。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于流体力学实验领域，尤其是一种潜液泵空化试验台。
技术介绍
空化是指在液体流场的低压区域形成蒸汽空泡的过程，当液体内的压力在恒温下由于某种原因降低，然后达到某种状态，此时蒸汽空泡或者充满气体或蒸汽的空穴开始出现并生长，空泡或空穴的生长的爆炸性的，空化是以液体为介质的泵、水轮机、水泵水轮机以及螺旋桨等透平机械的两个特有流体力学问题之一。在医疗、水加工领域，可以利用空化进行结石破碎、机加工毛刺清除等工作。但是在水力机械内发生的空化过程都是有害的，包括空化会导致水力机械水力性能明显降低；空化会导致材料表面的破坏，同时伴随空化振动和空化噪声等；空化会影响流动的非定常特性或者动态响应特性。为了保证水力机械的正常运转，需要对其进行空化的预测与诊断，在泵的实际运行或者试验室中，借助于某些试验手段、测量仪器或者传感器获取相关的运行信号和信息，主要通过测量固态噪声和液态噪声、PIV技术或油膜法、频闪观测仪等可视化处理空化区域来判断空化的形态及空化破坏的可能性。潜液泵主要由水泵与潜水电机组成，目前尚无针对潜液泵空化试验台的专利公布，现有的空化试验台主要针对普通离心泵的空化试验，无法对潜液泵进行空化的预测与诊断。因此，很有必要针对潜液泵这一特定类型泵提出一种可行的空化试验台。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供一种用于潜液泵空化空蚀性能与机理的试验研宄的试验台。本技术通过以下技术方案来实现:一种潜液泵空化试验台，包括计算机、电机变频器、真空泵、泵TPA测试仪、潜液泵、出口压力变送器、进口压力变送器、压力容器罐、真空表、电磁流量计；所述压力容器罐包括罐体、罐盖、进出口循环管路、进排水管路和抽真空管路；所述罐体和所述罐盖通过法兰密封连接；所述罐盖设有第二通孔；所述第二通孔位于所述罐盖顶部，所述第二通孔上固定有凸台，所述凸台中间设有螺纹孔；所述真空表与所述凸台螺纹连接；所述潜液泵包括潜液泵进口、潜液泵出口和潜水电机线缆，所述潜液泵固定安装在所述罐体的底部，所述罐盖还包括第二接头，所述潜水电机线缆一端与所述潜液泵连接，另一端通过所述第二接头与所述电机变频器连接；所述罐体还包括第一通孔，所述罐盖还包括第三通孔，所述进出口循环管路的一端与所述潜液泵出口连接，另一端通过所述第三通孔与所述第一通孔连接，所述进出口循环管路安装有进出口调节阀门，所述罐盖还包括第一接头，所述进出口循环管路上还开有出口取压孔，所述罐体上还设有进口取压孔，所述出口压力变送器的一端通过所述第一接头与所述出口取压孔连接，另一端与所述泵TPA测试仪的输入端连接，所述进口压力变送器的一端与进口取压孔连接，另一端与所述TPA测试仪的输入端连接，所述泵TPA测试仪的输出端与所述计算机连接；所述罐体的底部连接所述进排水管路；所述罐盖还设有第四通孔，所述抽真空管路的一端与所述第四通孔连接，另一端与所述真空泵连接。上述方案中，所述罐体所述还包括液位计，所述液位计一端开口与所述罐体罐身的上部连通，另一端开口与所述罐体罐身的下部连通。上述方案中，所述罐体还包括撑脚，所述撑脚包括直角钢板和肋板，所述撑脚与所述罐体底部固定连接。上述方案中，所述罐体还包括潜液泵安装底座，所述潜液泵安装底座为圆台形包括上圆环、斜立柱和下圆环，所述上圆环与所述下圆环通过所述斜立柱固定连接，所述上圆环与所述潜液泵进口固定连接，所述下圆环与所述罐体底部固定连接。上述方案中，所述罐盖还包括罐盖吊环，所述罐盖吊环上部分为圆环，下部分为螺栓杆，所述罐盖吊环与所述凸台螺纹连接。上述方案中，所述进出口循环管路还包括第一直角弯管，所述第一直角弯管与所述潜液泵进口连接，所述出口取压孔设置在所述第一直角弯管的水平管路段上，所述出口取压孔上焊接有连接接头。上述方案中，所述进口取压孔与所述潜液泵进口在同一水平位置上。上述方案中，所述进排水管路上还安装有放水阀门，所述放水阀门为放水快开阀门。上述方案中，所述抽真空管路上还安装有抽真空阀门，所述抽真空阀门为快开阀门。上述方案中，所述计算机安装有与所述泵TPA测试仪配套的TPA测试系统。有益效果:与现有技术相比，本技术针对潜液泵设计了专用的空化试验台，可以用于潜液泵空化空蚀性能与机理的试验研宄，所述潜液泵固定安装在所述罐体里，进行潜液泵空化性能试验；所述进出口循环管路调节所述潜液泵的流量，所述抽真空管路调节压力，所述出口压力变送器、进口压力变送器和流量计将流量数据采集压力数据和流量数据传送到所述泵TPA测试仪，所述计算机上的TPA测试系统采集信号获得杨程曲线数据，通过所述真空表的读数，确定初生空化压力，即可开始所述潜液泵的空化实验；本技术结构简单、安装方便、适用范围广、实验操作容易、精度较高，为潜液泵空化性能试验的进行提供了有效的手段，具有很强的实用价值。【附图说明】图1是潜液泵空化试验台示意图；图2是图1所示潜液泵示意图。图中:1计算机2电机变频器3真空泵4泵TPA测试仪5潜液泵501进口 502出口 503潜水电机线缆601出口压力变送器602进口压力变送器7压力容器罐701罐体7011第一通孔702罐盖7021第一接头7022第二接头7023第二通孔7024凸台7025第三通孔7026第四通孔703撑脚7041上圆环7042斜立柱7043下圆环705罐盖吊环7061第一直角弯管7062第一罐盖直管7063第二直角弯管7064电磁流量计管段7065罐体直管7066第一连接管7067第二连接管7068出口调节阀门7071第三直角弯管7072放水阀门7073直管段7081第二罐盖直管7082第四直角弯管7083第五直角弯管7084抽真空阀门7085真空泵连接管709液位计7101出口取压孔7102出口取压管711进口取压孔712法兰8真空表9电磁流量计【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步的说明，但本技术的保护范围并不限于此。一种潜液泵空化试验台，其特征在于，包括计算机1、电机变频器2、真空泵3、泵TPA测试仪4、潜液泵5、出口压力变送器601、进口压力变送器602、压力容器罐7、真空表8、电磁流量计9。所述压力容器罐7包括罐体701、罐盖702、进出口循环管路、进排水管路和抽真空管路；所述罐体701和所述罐盖702通过法兰712密封连接。所述压力容器罐7材质为不锈钢，所述罐体701的罐身为圆筒形，底部为球壳形，两部分焊接在一起，所述罐体701壁厚参照GB150-2011《压力容器》，负压最大为-0.1MPa,所述罐体701壁厚不包含腐蚀裕量为3mm，所述压力容器罐7正常实验工况下介质为水，故确定腐蚀裕量为1_，同时考虑到焊接及结构设计，确定最终所述罐体701壁厚为5_。所述罐盖702，为球壳形，所述罐盖702厚度为5mm ;所述法兰712为不锈钢对焊法兰，法兰型号依据所述罐体701和所述罐盖702的外径选择，所述罐体701和所述罐盖702的外径为900mm，最终确定法兰为GB/T 9115.1-2000凸面对焊钢制管法兰。所述罐盖702设有第二通孔7023 ;所述第二通孔7023位于所述罐盖701顶部，所述第二通孔7023直径d = 2?6mm ;所述第二通孔7023上固定有凸台7024，所述凸台7024中间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种潜液泵空化试验台，其特征在于，包括计算机(1)、电机变频器(2)、真空泵(3)、泵TPA测试仪(4)、潜液泵(5)、出口压力变送器(601)、进口压力变送器(602)、压力容器罐(7)、真空表(8)、电磁流量计(9)；所述压力容器罐(7)包括罐体(701)、罐盖(702)、进出口循环管路、进排水管路和抽真空管路；所述罐体(701)和所述罐盖(702)通过法兰(712)密封连接；所述罐盖(702)设有第二通孔(7023)；所述第二通孔(7023)位于所述罐盖(701)顶部，所述第二通孔(7023)上固定有凸台(7024)，所述凸台(7024)中间设有螺纹孔；所述真空表(8)与所述凸台(7024)螺纹连接；所述潜液泵(5)包括潜液泵进口(501)、潜液泵出口(502)和潜水电机线缆(503)，所述潜液泵(5)固定安装在所述罐体(701)的底部，所述罐盖(702)还包括第二接头(7022)，所述潜水电机线缆(503)一端与所述潜液泵(5)连接，另一端通过所述第二接头(7022)与所述电机变频器(2)连接；所述罐体(701)还包括第一通孔(7011)，所述罐盖(702)还包括第三通孔(7025)，所述进出口循环管路的一端与所述潜液泵出口(502)连接，另一端通过所述第三通孔(7025)与所述第一通孔(7011)连接，所述进出口循环管路安装有进出口调节阀门(7068)，所述罐盖(702)还包括第一接头(7021)，所述进出口循环管路上还开有出口取压孔(7101)，所述罐体(701)上还设有进口取压孔(711)，所述出口压力变送器(601)的一端通过所述第一接头(7021)与所述出口取压孔(7101)连接，另一端与所述泵TPA测试仪(4)的输入端连接，所述进口压力变送器(602)的一端与进口取压孔(711)连接，另一端与所述TPA测试仪(4)的输入端连接，所述泵TPA测试仪(4)的输出端与所述计算机(1)连接；所述罐体(701)的底部连接所述进排水管路；所述罐盖(702)还设有第四通孔(7026)，所述抽真空管路的一端与所述第四通孔(7026)连接，另一端与所述真空泵(3)连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘厚林，邵昌，王勇，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32