一种离心泵流动噪声的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种离心泵流动噪声的测量方法，(1)搭建测量系统；(2)打开噪声分析仪和计算机，开启噪声分析软件，并调试完成；(3)打开止回阀，打开电磁流量计，以备实时监控系统流量；(4)调整变频器在额定工况下的频率，该频率下对应离心泵额定转速；(5)开启离心泵，然后打开流量调节阀直至阀门全开；(6)系统稳定后，通过电磁流量计记录系统流量；通过压力传感器采集进出口压力测点所获取的压力数据，并传输至计算机；(7)通过噪声分析仪记录进出口处由水听器采集的噪声数据，并传输至计算机；(8)通过噪声分析仪记录周向噪音采集装置的噪声数据，并传输至计算机。

Method for measuring flow noise of centrifugal pump

The invention discloses a method for measuring the flow of a centrifugal pump noise, (1) to build a measurement system; (2) open the noise analyzer and computer, open the noise analysis software, and debugging; (3) to open the valve, open the electromagnetic flowmeter for real-time monitoring system of flow; (4) frequency adjustment the inverter under rated condition, the frequency corresponding to the centrifugal pump rated speed; (5) open centrifugal pump, and then open the flow control valve until the valve is fully open; (6) the stability of the system, through the electromagnetic flowmeter flow pressure recording system; pressure sensor data through the collection of import and export pressure measuring points obtained, and transfer to a computer; (7) noise data by noise analyzer records the import and export department by the hydrophone collection, and transmitted to the computer; (8) the noise data acquisition device to noise by noise analyzer record week, and Transfer to computer.

【技术实现步骤摘要】
一种离心泵流动噪声的测量方法
本专利技术涉及能源与动力工程、机械、化工、造纸、农业灌溉等领域，以及其它使用离心泵的场合，尤其是一种用于离心泵流动噪声的测量方法。
技术介绍
(1)随着生产和工业技术的进步，噪声逐渐成为新的环境污染，而治理噪声污染的工程投资约占环保投资的15％-20％，所以控制噪声成为发展趋势。(2)离心泵是广泛应用于工业与日常生活中的通用机械，由于它复杂的结构，形状各异的进、出水口，多样的流动工质以及多变的工况，其运动过程中常伴有宽频噪声，随着对环境要求的日益提高，离心泵的降噪问题也越来越受到人们的关注。(3)离心泵流动噪声的存在，不仅带来了噪声污染，恶化了工作环境，而且对离心泵的性能同样有着较大影响，不利于离心泵工作在高效区。为了达到节能的效果，工业应用中，离心泵常常采用变频调节，即要求离心泵在不同转速下工作。转速的变化，导致流量改变，因此流动噪声也随之发生变化。(4)目前，对不同的离心泵而言，其流动噪声与运行工况之间的关系并没有明确的界定。因此，不利于精确监控泵内噪声的变化规律，更不利于离心泵内噪声控制技术的研究。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出了一种离心泵流动噪声的测量方法，该方法通过在离心泵四周布置若干测点，进出口布置水听器，实现不同工况下离心泵流动噪声的实时监控和测量，获得流动噪声的分布规律，为下一步离心泵噪声控制技术的研究奠定基础。为达到上述目的，本专利技术采用的具体方案如下：一种离心泵流动噪声的测量方法，该测量方法通用性强，适用于不同级别和型号的离心泵，噪声测量过程中只需改变周向测点位置，无需改变测量系统与测量方法，具体的测量步骤如下：(1)搭建测量系统；在隔音室内安装有离心泵台架，在离心泵台架上设有待测试的离心泵，将离心泵通过一个连轴器与设置在隔音室外的电动机相连，将电动机与变频器相连；离心泵的出口通过出口管道与隔音水箱相连，入口通过入口管道与隔音水箱相连，在出口管道上设置有流量调节阀和电磁流量计，在入口管道上设置排污阀和止回阀；所述的出口管道的出口和入口管道的入口上均设置压力传感器；沿离心泵四周的圆周方向上设置多个噪音采集装置，将噪音采集装置与噪声分析仪相连，将噪声分析仪与计算机相连；(2)打开噪声分析仪和计算机，开启噪声分析软件，并调试完成；(3)打开止回阀，打开电磁流量计，以备实时监控系统流量；(4)调整变频器在额定工况下的频率，该频率下对应离心泵额定转速；(5)开启离心泵，然后打开流量调节阀直至阀门全开；(6)系统稳定后，通过电磁流量计记录系统流量；通过压力传感器采集进出口压力测点所获取的压力数据，并传输至计算机；(7)通过噪声分析仪记录进出口处由水听器采集的噪声数据，并传输至计算机；(8)通过噪声分析仪记录周向噪音采集装置的噪声数据，并传输至计算机。进一步的，在所述的离心泵的周向共设有16个噪音采集装置，获得16组数据。进一步的，第一个噪音采集装置位于离心泵的出口处，其余的15个噪音采集装置按照顺时针顺序排列一圈。进一步的，所述压力传感器获取的压力数据的主要作用是校核额定工况下，离心泵内的计算扬程与说明书中提供的扬程之间的误差。进一步的，离心泵内的计算扬程通过下式得到：其中，v2为泵出口流速，v1为泵进口流速，p2为泵出口压力，p1为泵的进口压力，ρ为介质的密度。进一步的，在所述的隔音水箱内设有电加热器，在确定电动机的转速和离心泵的流量条件下，通过调整电加热器的功率，改变水温，实现不同水温下进出口流动噪声和周向流动辐射噪声的测量。进一步的，在确定电动机的转速的条件下，改变流量调节阀的开度，重复步骤(6)-(8)，可实现不同流量下进出口流动噪声和周向流动辐射噪声的测量。进一步的，为了评价离心泵周向某个测点的流动辐射噪声强弱，将其各特征频率处声压级进行叠加，得到其总声压级TSPL，TSPL值通过以下公式确定：其中，SPLi为某个频率下的噪声值，n为选取的频率数量；根据公式(2)可依次获得16个测点的总声压级，从而实现离心泵周向流动辐射噪声的测量，并可实时监控不同工况下的周向流动辐射噪声。进一步的，在口管道的出口和入口管道的入口上均设有水听器。进一步的，通过所述水听器获取的噪声值，可实现离心泵进出口流动噪声的测量，并可实时监控不同工况下的进出口流动噪声。进一步的，在隔音水箱内的介质可以是水，也可以是其他的介质，例如：油、酒精等其它液体。本专利技术的有益效果如下：该方法可实现不同运行工况下的噪声监控，在不改变整个监测系统的情况下，也可更换不同型号的离心泵。通过该平台可精确监控离心泵在不同运行工况下的流动噪声，为下一步离心泵流动噪声控制技术的研究奠定基础。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是测量平台系统图；图2是离心泵周向测点布置图；图3是隔音室局部截面图；图4是某测点的噪声数据例图；图5是用于固定噪声采集装置的支架；图中：1离心泵；2压力传感器；3隔音室；4流量调节阀；5电磁流量计；6隔音水箱；7水位计；8水箱台架；9排污阀；10止回阀；11离心泵台架；12周向测点位置；13噪声分析仪；14计算机；15电控箱；16变频器和电动机；17联轴器；18水听器测点；19电加热器；20隔音墙；21吸音棉，22噪声采集装置；23简易支架立杆；24简易支架底座。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细说明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。术语解释部分：本专利技术中的“隔音水箱”里面的水是一个范范的名词，并不是指里面试验的液体一定是水，可以是也可以是其他的介质，例如：油、酒精等其它液体；这个测量方法可以适应于其他介质。如图1所示，该测量平台包括离心泵、变频器、定速电动机、隔音室、隔音水箱、进出口管道、电磁流量计、噪声分析仪、水听器测点、压力传感器、计算机、电控箱、相关台架及阀门组成。在所述的隔音室3内安装有离心泵台架11，在所述的离心泵台架11上设有待测试的离心泵1，所述的离心泵1通过一个连轴器17与设置在隔音室3外的电动机相连，所述的电动机的速度有变频器进行控制；离心泵1的出口通过出口管道与隔音水箱6相连，入口通过入口管道与隔音水箱6相连，在所述的出口管道上设置有流量调节阀4和电磁流量计5，在所述的入口管道上设有排污阀9和止回阀10；沿离心泵1四周的圆周方向上设有多个噪音采集装置，所述的噪音采集装置与噪声分析仪13相连，所述的噪声分析仪13与计算机14相连。通过该测量平台，可实时监测不同工况下离心泵流动噪声的大小。具体的结构分析如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心泵流动噪声的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)搭建测量系统；在隔音室内安装有离心泵台架，在离心泵台架上设有待测试的离心泵，将离心泵通过一个连轴器与设置在隔音室外的电动机相连，将电动机与变频器相连；离心泵的出口通过出口管道与隔音水箱相连，入口通过入口管道与隔音水箱相连，在出口管道上设置有流量调节阀和电磁流量计，在入口管道上设置排污阀和止回阀；所述的出口管道的出口和入口管道的入口上均设置压力传感器；沿离心泵四周的圆周方向上设置多个噪音采集装置，将噪音采集装置与噪声分析仪相连，将噪声分析仪与计算机相连；(2)打开噪声分析仪和计算机，开启噪声分析软件，并调试完成；(3)打开止回阀，打开电磁流量计，以备实时监控系统流量；(4)调整变频器在额定工况下的频率，该频率下对应离心泵额定转速；(5)开启离心泵，然后打开流量调节阀直至阀门全开；(6)系统稳定后，通过电磁流量计记录系统流量；通过压力传感器采集进出口压力测点所获取的压力数据，并传输至计算机；(7)通过噪声分析仪记录进出口处由水听器采集的噪声数据，并传输至计算机；(8)通过噪声分析仪记录周向噪音采集装置的噪声数据，并传输至计算机。

【技术特征摘要】
1.一种离心泵流动噪声的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)搭建测量系统；在隔音室内安装有离心泵台架，在离心泵台架上设有待测试的离心泵，将离心泵通过一个连轴器与设置在隔音室外的电动机相连，将电动机与变频器相连；离心泵的出口通过出口管道与隔音水箱相连，入口通过入口管道与隔音水箱相连，在出口管道上设置有流量调节阀和电磁流量计，在入口管道上设置排污阀和止回阀；所述的出口管道的出口和入口管道的入口上均设置压力传感器；沿离心泵四周的圆周方向上设置多个噪音采集装置，将噪音采集装置与噪声分析仪相连，将噪声分析仪与计算机相连；(2)打开噪声分析仪和计算机，开启噪声分析软件，并调试完成；(3)打开止回阀，打开电磁流量计，以备实时监控系统流量；(4)调整变频器在额定工况下的频率，该频率下对应离心泵额定转速；(5)开启离心泵，然后打开流量调节阀直至阀门全开；(6)系统稳定后，通过电磁流量计记录系统流量；通过压力传感器采集进出口压力测点所获取的压力数据，并传输至计算机；(7)通过噪声分析仪记录进出口处由水听器采集的噪声数据，并传输至计算机；(8)通过噪声分析仪记录周向噪音采集装置的噪声数据，并传输至计算机。2.如权利要求1所述的离心泵流动噪声的测量方法，其特征在于，在所述的离心泵的周向共设有16个噪音采集装置，获得16组数据。3.如权利要求2所述的离心泵流动噪声的测量方法，其特征在于，第一个噪音采集装置位于离心泵的出口处，其余的15个噪音采集装置按照顺时针顺序排列一圈。4.如权利要求1所述的离心泵流动噪声的测量方法，其特征在于，所述压力传感器获取的压力数据的主要作用是校核额定工况下，离心泵内的计算扬程与说明书中提供的扬程...

【专利技术属性】
技术研发人员：高明，郭畅，王妮妮，胡训栋，梁岩，史月涛，何锁盈，
申请(专利权)人：山东大学，山东电力工程咨询院有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37