一种货油泵性能的测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种货油泵性能的测试装置及测试方法，属于货油泵领域。该测试装置包括流量模块、气蚀模块、压力模块、扭矩仪和计算控制模块，流量模块包括稳流罐、流量调节阀和流量计，稳流罐的第一进水口与流量调节阀的出水口连通，流量调节阀的进水口用于连通待测货油泵的出水口，流量计设置在流量调节阀和待测货油泵之间的管路上；气蚀模块包括气蚀罐和真空泵，气蚀罐的出水口与待测货油泵的进水口连通，气蚀罐的第一进水口与稳流罐的出水口连通，真空泵的进气口分别与稳流罐和气蚀罐的真空接口连通；压力模块包括进口测压管和出口测压管；扭矩仪与待测货油泵的转轴连接。本发明专利技术可以检测货油泵的工作性能。

A Testing Device and Testing Method for the Performance of Cargo Oil Pump

The invention discloses a testing device and a testing method for the performance of a cargo oil pump, belonging to the field of cargo oil pump. The test device includes flow module, cavitation module, pressure module, torque meter and calculation control module. Flow module includes flow stabilizing tank, flow regulating valve and flowmeter. The first inlet of flow stabilizing tank is connected with the outlet of flow regulating valve. The inlet of flow regulating valve is used to connect the outlet of the oil pump to be measured. The flowmeter is set in the flow regulating valve and the oil pump to be measured. In the pipeline between them, the cavitation module includes the cavitation tank and vacuum pump, the outlet of the cavitation tank is connected with the inlet of the oil pump to be measured, the first inlet of the cavitation tank is connected with the outlet of the steady flow tank, and the inlet of the vacuum pump is connected with the vacuum interface of the steady flow tank and the cavitation tank respectively; the pressure module includes the inlet pressure measuring tube and the outlet pressure measuring tube; the torque meter is connected with the rotating shaft of the oil pump to be measured. Answer. The invention can detect the working performance of the cargo oil pump.

【技术实现步骤摘要】
一种货油泵性能的测试装置及测试方法
本专利技术属于货油泵领域，特别涉及一种货油泵性能的测试装置及测试方法。
技术介绍
货油泵是油船、化学品船或者FPSO(FloatingProductionStorageandOffloading，浮式生产储油卸油装置)上液货装卸系统的核心设备，其主要功能为抽送货油或者油舱间驳油。为了保证货油泵能够在实际工作时具有良好的工作性能，所以需要对货油泵进行测试。然而，由于货油泵的工作性能与多个参数相关，例如扬程、效率和有效汽蚀余量，所以现在往往需要分别多次测量，流程非常复杂，效率较低。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种货油泵性能的测试装置及测试方法，可以检测货油泵的工作性能。所述技术方案如下：一方面，本专利技术实施例提供了一种货油泵性能的测试装置，所述测试装置包括流量模块、气蚀模块、压力模块、扭矩仪和计算控制模块，所述流量模块包括稳流罐、流量调节阀和流量计，所述稳流罐的第一进水口与所述流量调节阀的出水口连通，所述流量调节阀的进水口用于连通待测货油泵的出水口，所述流量计设置在所述流量调节阀和所述待测货油泵之间的管路上；所述气蚀模块包括气蚀罐和真空泵，所述气蚀罐的出水口与所述待测货油泵的进水口连通，所述气蚀罐的第一进水口与所述稳流罐的出水口连通，所述真空泵的进气口分别与所述稳流罐和所述气蚀罐的真空接口连通；所述压力模块包括进口测压管和出口测压管，所述进口测压管设置在所述待测货油泵的进水口，所述出口测压管设置在所述待测货油泵的出水口；所述扭矩仪与所述待测货油泵的转轴连接；所述计算控制模块分别与所述流量计、所述进口测压管、所述出口测压管和所述扭矩仪电连接，所述计算控制模块用于根据所述流量计、所述进口测压管、所述出口测压管和所述扭矩仪测量到的数据，计算得到所述待测货油泵的性能曲线图。在本专利技术的一种实现方式中，所述流量模块还包括第一截止阀，所述第一截止阀设置在所述稳流罐的第一进水口。在本专利技术的另一种实现方式中，所述气蚀模块还包括第二截止阀，所述第二截止阀设置在所述气蚀罐的出水口。在本专利技术的又一种实现方式中，所述气蚀模块还包括真空阀，所述真空阀设置在所述真空泵的进气口。在本专利技术的又一种实现方式中，所述测试装置还包括第三截止阀，所述第三截止阀的一端口分别与所述稳流罐的第二进水口和所述气蚀罐的第二进水口连通。另一方面，本专利技术实施例提供了一种货油泵性能的测试方法，所述测试方法适用于上述测试装置，所述测试方法包括：获取所述待测货油泵的出水口相对所述待测货油泵的进水口的高度差、所述待测货油泵的出水口压力、所述待测货油泵的进水口压力、所述待测货油泵的出水口流量、所述待测货油泵的进水口截面积和所述待测货油泵的出水口截面积；根据所述待测货油泵的出水口相对扬程基准面的高度差、所述待测货油泵的出水口压力、所述待测货油泵的进水口压力、所述待测货油泵的出水口流量、所述待测货油泵的进水口截面积和所述待测货油泵的出水口截面积，计算得到所述待测货油泵的扬程；调节所述待测货油泵的出水口流量，得到流量扬程曲线图；获取所述待测货油泵的转速和所述待测货油泵的转矩；根据所述待测货油泵的出水口流量和所述待测货油泵的扬程，计算得到所述待测货油泵的输出功率，根据所述待测货油泵的转速和所述待测货油泵的转矩，计算得到所述待测货油泵的轴功率；根据所述待测货油泵的输出功率和所述待测货油泵的轴功率计算得到所述待测货油泵的效率；调节所述待测货油泵的出水口流量，得到流量效率曲线图；获取所述待测货油泵的进水口相对汽蚀余量基准面的高度差；根据所述待测货油泵的进水口相对汽蚀余量基准面的高度差、所述待测货油泵的出水口压力，计算得到所述待测货油泵的有效汽蚀余量；调节所述待测货油泵的出水口压力，得到气蚀余量曲线图；根据所述流量扬程曲线图、所述流量效率曲线图和所述气蚀余量曲线图，得到所述待测货油泵的性能测试结果。进一步地，所述测试方法包括：所述待测货油泵的扬程通过以下公式计算得到：其中，H为所述待测货油泵的扬程，Zd为所述待测货油泵的出水口高度，Zs为所述待测货油泵的进水口高度，Pd为所述待测货油泵的出水口压力，Ps为所述待测货油泵的进水口压力，Q为所述待测货油泵的出水口流量，Sd为所述待测货油泵的出水口截面积，Ss为所述待测货油泵的进水口截面积，ρ为所述待测货油泵中液体的密度，g为重力加速度。进一步地，所述测试方法包括：所述待测货油泵的效率通过以下公式计算得到：其中，P1为所述待测货油泵的输出功率，P2为所述待测货油泵的轴功率，n为所述待测货油泵的转速，T为所述待测货油泵的转矩，η为所述待测货油泵的效率。进一步地，所述测试方法包括：所述待测货油泵的有效汽蚀余量通过以下公式计算得到：其中，NPSHa为所述待测货油泵的有效汽蚀余量，Pa为大气压力，Pv为所述液体气化时所需的压力，Zd为所述待测货油泵的进水口相对汽蚀余量基准面的高度差。进一步地，所述调节所述待测货油泵的出水口压力，包括：由0％的所述待测货油泵额定流量逐渐增大到120％的所述待测货油泵额定流量。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：在通过本专利技术实施例所提供的测试装置测试货油泵的工作性能时，首先将待测货油泵与测试装置安装到位。然后将气蚀罐与待测货油泵的进水口连通，稳流罐与待测货油泵的出水口连通，使得气蚀罐、待测货油泵和稳流罐之间形成循环的回路。接着起动待测货油泵，并通过流量调节阀调节待测货油泵的出水口流量，通过流量计测量出待测货油泵的出口流量的实时变化，从而能够通过出口测压管测量出待测货油泵的出口压力在不同的出口流量下所对应的参数，通过进口测压管测量出待测货油泵的进口压力在不同的出口流量下所对应的参数。通过以上参数，能够计算出待测货油泵在不同出口流量下对应的扬程以及对应的效率，即得到流量-扬程曲线图和流量-效率曲线图。另外，通过真空泵调节待测货油泵的进口压力，从而能够计算出待测货油泵在不同的进口压力下对应的有效汽蚀余量，即得到汽蚀余量曲线图，进而通过流量-扬程曲线图、流量-效率曲线图和汽蚀余量曲线图，得到待测货油泵的工作性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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是本专利技术实施例提供的货油泵性能的测试装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的测试方法的流程图图3是本专利技术实施例提供的货油泵性能测试曲线图；图4是本专利技术实施例提供的货油泵气蚀余量曲线图；图中各符号表示含义如下：1-流量模块，11-稳流罐，12-流量调节阀，13-流量计，14-第一截止阀，2-气蚀模块，21-气蚀罐，22-真空泵，23-第二截止阀，24-真空阀，3-压力模块，31-进口测压管，32-出口测压管，4-扭矩仪，5-计算控制模块，6-第三截止阀，100-待测货油泵。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术实施例提供了一种货油泵性能的测试装置，如图1所示，测试装置包括流量模块1、气蚀模块2、压力模块3、扭矩仪4和计算控制模块5。流量模块1包括稳流罐1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种货油泵性能的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括流量模块、气蚀模块、压力模块、扭矩仪和计算控制模块，所述流量模块包括稳流罐、流量调节阀和流量计，所述稳流罐的第一进水口与所述流量调节阀的出水口连通，所述流量调节阀的进水口用于连通待测货油泵的出水口，所述流量计设置在所述流量调节阀和所述待测货油泵之间的管路上；所述气蚀模块包括气蚀罐和真空泵，所述气蚀罐的出水口与所述待测货油泵的进水口连通，所述气蚀罐的第一进水口与所述稳流罐的出水口连通，所述真空泵的进气口分别与所述稳流罐和所述气蚀罐的真空接口连通；所述压力模块包括进口测压管和出口测压管，所述进口测压管设置在所述待测货油泵的进水口，所述出口测压管设置在所述待测货油泵的出水口；所述扭矩仪与所述待测货油泵的转轴连接；所述计算控制模块分别与所述流量计、所述进口测压管、所述出口测压管和所述扭矩仪电连接，所述计算控制模块用于根据所述流量计、所述进口测压管、所述出口测压管和所述扭矩仪测量到的数据，计算得到所述待测货油泵的性能曲线图。

【技术特征摘要】
1.一种货油泵性能的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括流量模块、气蚀模块、压力模块、扭矩仪和计算控制模块，所述流量模块包括稳流罐、流量调节阀和流量计，所述稳流罐的第一进水口与所述流量调节阀的出水口连通，所述流量调节阀的进水口用于连通待测货油泵的出水口，所述流量计设置在所述流量调节阀和所述待测货油泵之间的管路上；所述气蚀模块包括气蚀罐和真空泵，所述气蚀罐的出水口与所述待测货油泵的进水口连通，所述气蚀罐的第一进水口与所述稳流罐的出水口连通，所述真空泵的进气口分别与所述稳流罐和所述气蚀罐的真空接口连通；所述压力模块包括进口测压管和出口测压管，所述进口测压管设置在所述待测货油泵的进水口，所述出口测压管设置在所述待测货油泵的出水口；所述扭矩仪与所述待测货油泵的转轴连接；所述计算控制模块分别与所述流量计、所述进口测压管、所述出口测压管和所述扭矩仪电连接，所述计算控制模块用于根据所述流量计、所述进口测压管、所述出口测压管和所述扭矩仪测量到的数据，计算得到所述待测货油泵的性能曲线图。2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述流量模块还包括第一截止阀，所述第一截止阀设置在所述稳流罐的第一进水口。3.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述气蚀模块还包括第二截止阀，所述第二截止阀设置在所述气蚀罐的出水口。4.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述气蚀模块还包括真空阀，所述真空阀设置在所述真空泵的进气口。5.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括第三截止阀，所述第三截止阀的一端口分别与所述稳流罐的第二进水口和所述气蚀罐的第二进水口连通。6.一种货油泵性能的测试方法，其特征在于，所述测试方法适用于权利要求1所述的测试装置，所述测试方法包括：获取所述待测货油泵的出水口相对所述待测货油泵的进水口的高度差、所述待测货油泵的出水口压力、所述待测货油泵的进水口压力、所述待测货油泵的出水口流量、所述待测货油泵的进水口截面积和所述待测货油泵的出水口截面积；根据所述待测货油泵的出水口相对扬程基准面的高度差、所述待测货油泵的出水口压力、所述待测货油泵的进水口压力、所述待测货油泵的出水口流量、所述待测货油泵的进水口截面积和所述待测货油泵的出...

【专利技术属性】
技术研发人员：周闯，李洪强，王建国，温新民，杨勤，
申请(专利权)人：武汉船用机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42