泵汽蚀试验调节器的制作方法

专利名称：泵汽蚀试验调节器的制作方法技术领域：本发明是属于泵汽蚀试验调节装置的一种。目前，国内外进行泵的汽蚀试验方法大致分为四种，(1)人为的改变 (Pa)/(γ) ，就是封闭式回路做泵的汽蚀试验;(2)人为的改变Z1，即降低水位做泵的汽蚀试验;(3)在泵的吸入管路中增加阻力损失做泵的汽蚀试验;(4)改变 (Pv)/(γ) 值，即在封闭回路中升温做泵的汽蚀试验。第一种方法用的设备复杂，占地面积大，投资大，高等院校和科研所单位做泵的汽蚀试验研究之用;第二种方法得设置备用大水池，造价高，测试又不方便，受试验地方和条件的限制，一般都不采用;第三种方法在吸入管路中增加阀门阻力(闸板阀)，靠关闭阀门产生阻力方法进行试验，也是工厂经常采用的方法，由于此法简单方便，而弊病甚多，试验泵还没有达到临界汽蚀状态，闸板处已产生局部汽蚀现象，影响试验，测试数据不准确;第四种方法是在封闭回路中升温做泵的汽蚀试验，这种方法设备复杂，升温时既麻烦，而又危险，测试不准，一般是不采用的，查阅到国外文献与国内文献相差不大，对美国、西德和日本考察人员证明和沈阳新阳机械厂对专利文献的检索，在现有技术中没有发现与本发明相同的。本发明的目的是为水泵解决汽蚀试验不准问题。同时，还可为用户提供其泵的临界汽蚀余量(NDSH)c值，合理的选择泵，合理布局，使泵站在安装泵时可降低工程投资，提供可靠性的依据，避免泵内产生汽蚀，以保证泵安全运行能可靠地工作。本发明的目的是这样实现的是经过长期的努力、研究、探讨终于找到了一种结构简单，制造方便、投资少、操作方便、精度高的泵汽蚀试验调节器，这种调节器是安装在泵的试验吸入管路中，处在吸入弯管的位置上，它的下端与吸入竖管法兰相接，它的水平方向的管口法兰和泵吸入管口法兰相接。该调节器是由喇叭管〔1〕、导向管〔2〕、弯管〔3〕、整流板〔4〕、阻力芯〔5〕、传动轴〔6〕、支架〔7〕、调节手轮螺母〔8〕、填料〔9〕、填料压盖〔10〕、导向键〔11〕以及压盖〔12〕所组成，阻力芯〔5〕装在传动轴〔6〕上组成一个组件，其组件下端的传动轴插入喇叭管〔1〕的下端整流板中间孔内，当阻力芯〔5〕上下移动时可起到导向定位作用，按图1和图2在喇叭管〔1〕上装导向管〔2〕及弯管〔3〕，相连接处均用螺钉把紧固定成为一体，阻力芯〔5〕上端的传动轴与弯管〔3〕上部密封法兰中间孔之间装有填料〔9〕，用螺钉与填料压盖〔10〕将填料〔9〕压紧，在弯管〔3〕上部密封法兰上装支架〔7〕并用螺钉把紧固定，传动轴〔6〕上端有键槽内装有导向键〔11〕，导向键〔11〕另一头用螺钉把紧在支架〔7〕上端下部平面上，可防止传动轴〔6〕阻力芯〔5〕的转动，在传动轴〔6〕上端螺纹部分装上调节手轮螺母〔8〕与支架〔7〕接触，在调节手轮螺母〔8〕下端装好对开压盖〔12〕与支架〔7〕上端面相接触并螺钉把紧固定，达到调节手轮螺母〔8〕只能转动，不能移动，整流板〔4〕装在弯管〔3〕出水口法兰与泵吸入法兰之间用螺钉把紧。在进行泵试验前，将泵及泵汽蚀试验调节器按上述方法装在试验管路中，并在支架〔7〕下端内装有一定高度的水来形成水封环达到弯管〔3〕上端法兰与传动轴〔6〕间密封，不漏水，不漏气保证试验测试准确和使用安全。泵汽蚀试验调节器工作原理及示意图可如图1和图2所示。进行泵性能试验时，将各部管路连接好后，转动调节手轮螺母〔8〕使传动轴〔6〕带动阻力芯〔5〕向下移动喇叭管中的虚线位置，此时过流面积大，阻力芯〔5〕不起作用，不影响泵的测定的性能。进行泵汽蚀试验时，全部测定泵性能用的管路不动，不更换构件和增减装置，在原试验管路中进行，开动泵后，只转动调节手轮螺母〔8〕使传动轴〔6〕带动阻力芯〔5〕上升，当阻力芯〔5〕上升进入导向管〔2〕时，管内阻力增加，过流面积也随之减少到原有的1/2左右，此时流速增大一倍，继续转动调节手轮螺母〔8〕使阻力芯〔5〕进入导向管〔2〕内的部分越来越多，但过流面积和流速一直不变，只是阻力越来越大，直至于使泵达到最大允许吸上真空高度Hs值为止，通过多次试验表明阻力芯〔5〕本身与管件不产生汽蚀现象，由于传动轴〔6〕上端有导向键〔11〕限制，阻力芯〔5〕只能做上下移动，不能转地，不影响液体的流动和测试性能，在调节器的进出水口均有整流板整流，进入泵的液体流动稳定，阻力芯〔5〕的上下传动轴均有定位导向，当液体流过时不会产生震动和燥声，由于这种调节器是由调节手轮螺母〔8〕转动使传动轴〔6〕带动阻力芯〔5〕上升进入导向管〔2〕后，过流面积由大变小一直到不再改变时，随着阻力芯〔5〕向上移动而阻力增加，可实现线性调节阻力，随着阻力增加，泵的进口真空度逐渐提高，从而能准确地测试出泵的最大允许吸入真空高度Hs值。本发明与已知技术相比，可从以下几项指标中，可明显看出本发明的优越性 图1为泵汽蚀试验调节器下半部示意图。1喇叭管、2导向管、5阻力芯、6传动轴。图2为泵汽蚀试验调节器上半部示意图。3弯管、4整流板、7支架、8调节手轮螺母、9填料、10填料压盖、11导向键、12压盖。实施例1在100D×43×4泵的试验管路中，将泵汽蚀试验调节器代替吸入管路中弯管，连接后把紧作汽蚀试验，该泵流量288米3/时，扬程168米，吸程5.7米，功率230千瓦转速1480转/分，效率78%，吸入口径200毫米，吐出口径200毫米，该泵是属于大流量低吸程的泵，进行汽蚀试验时，在大流量时吸程Hs＝4。5米没试出来，而在设计点和小流量点的试验还是相当成功，在设计点时流量为288米3/时，Hs＝6.2米。当接近最小流量点时，流量为197.856米3/时，Hs＝8.16米，阻力芯(5)进入导向管全长的1/4，潜力很大，而且吸程与阻力芯的行程成线性关系，故推论到试高吸程泵也可以，估计能达到9米以上。对调节器稍加改进，对低吸程泵和高吸程泵都能胜任，就更加理想了。2在8NL-12冷凝泵的试验管路中，将泵汽蚀试验调节器代替吸入管路中弯管，连接后把紧做汽蚀试验。该泵流量120米3/时，扬程133米，转速2950转/分，功率79。千瓦，效率55%，允许汽蚀余量△h＝1.2米(Hs＝8.8～9.1米)，吸入口径200毫米，吐出口径100毫米，该泵做了全面汽蚀试验，其情况如下 当调节到Hs＝9.4米时，调节能力才使用到73%，而且调节到的Hs值与导程呈线性关系，只是泵没那么高的吸程，看来调到9.8米，也是可以达到的。通过实施验证本发明-泵汽蚀试验调节器其原理是可行的，使用可靠，操作方便。该调节器性能优越1.从根本消除了局部汽蚀现象，改善了试验系统的不稳定性。2.调节范围广，而且调节得到的泵吸上真空高度Hs值与调节行程呈线性关系。3.与闸板阀对比进一步证实了闸板阀做泵的汽蚀试验是不可靠的，而采用该调节器做泵的汽蚀试验方便，真实可靠，测试出泵的临界汽蚀余量(NPSH)c值。4.不足之处是该调节器与封闭式回路做泵的汽蚀试验没有做对比，以后做小口径的调节器再进行比较。该调节器用在泵上做汽蚀试验与历年国内外水泵行业使用闸板阀做泵的汽蚀试验相比，可比闸板阀在吸程上提高0.5～0.7米。使用闸板阀做泵的汽蚀试验时，泵还没有达到临界汽蚀点，闸板已产生局部汽蚀现象，把大量汽泡卷进泵内，测得的Hs值不准，通过试验证明，高吸程的泵，更不能采用闸板阀做汽蚀试验。权利要求1.一种泵试验用的泵汽蚀试验调节器，其特征是在于该调节器是由喇叭管[1]、导向管[2]、弯管[3]、整流板[4]、阻力芯[5]、传动轴[6]、支架[7]、调节手轮螺母[8]填料[9]、填料压盖[10]、导向键[11]及压盖[12]所组成，阻力芯[5]与传动轴[6]装成一个组件，并将该组件下端的传动轴插入喇叭管[1]的下端整流板中间孔内，喇叭管[1]与导向管[2]、弯管[3]相连接，其连接处均用螺钉把紧成为一体，弯管[3]上部密封法兰孔与传动轴[6]之间装有填料[9]，用螺钉与填料压盖[10]将填料[9]压紧，在弯管[3]上部密封法兰上装支架[7]用螺钉把紧固定，在支架[7]的上端下部装一个导向键[11]，一头插入传动轴[6]键槽内，另一头用螺钉固定在支架[7]上，调节手轮螺母[8]装在传动轴[6]上与支架[7]接触，并用螺钉与压盖[12]将调节手轮螺母[8]下端凸台压在支板[7]上，使调节手轮螺母[8]只转动不能移动，整流板[4]装在弯管[3]出水口法兰与泵吸入管法兰之间用螺钉将其把紧固定。2.按照权利要求1所述的泵汽蚀试验调节器，其特征是在于阻力芯〔5〕与传动轴〔6〕装成一个组件，阻力芯〔5〕的两端传动轴均有导向孔定位，上下移动及工作时不会产生震动和燥声。3.按照权利要求1所述的泵汽蚀试验调节器，其特征是在于阻力芯〔5〕移动来实现泵性能测试及汽蚀试验，而阻力芯〔5〕上下移动是由调节手轮螺母〔3〕的转动带动传动轴〔6〕上升或下降来实现的。4.按照权利要求1所述的泵汽蚀试验调节器，其特征是在于弯管〔3〕上部密封法兰与伸出传动轴〔6〕之间装有填料〔9〕，用螺钉与填料压盖〔10〕将填料〔9〕压紧起到密封作用，并在填料压盖〔10〕与支架〔7〕下端内存有一定高度的水形成水封环，在试验时密封法兰与传动轴〔6〕之间不漏水、不漏气、可提高试验测试精度。5.按照权利要求1所述的泵汽蚀试验调节器，其特征是在于传动轴〔6〕上端螺纹部分有键槽，在键槽内装有导向键〔11〕，其导向键〔11〕的另一头用螺钉固定在支架〔7〕上，防止传动轴〔6〕及阻力芯〔5〕的转动，可提高试验测试精度。6.按照权利要求1所述的泵汽蚀试验调节器，其特征是在于调节器的进水口和出水口均有整流板对液体进行整流，进入泵的液流稳定。7.按照权利要求1所述的泵汽蚀试验调节器，其特征是在于阻力芯〔5〕是由片形带有减轻重量孔的圆形板所组成。8.按照权利要求1所述的泵汽蚀试验调节器，其特征是在于该调节器内表面均涂有耐锈的涂料或用不锈钢材料制成。全文摘要本发明公布了一种做泵汽试验用的调节器，它是由喇叭管[1]、导向管[2]、弯管[3]、整流板[4]、阻力芯[5]、传动轴[6]、支架[7]、调节手轮螺母[8]、填料[9]、填料压盖[10]、导向键[11]及压盖[12]所组成，装在试验泵吸入管路中，既能做泵性能测试，又能做汽蚀试验，适用性广，造价低，一个约6000元左右，占地面积小，安装后可不动了，试验操作方便，液流稳定，测试准确，调节真空度达9.5米以上。文档编号F04D29/06GK1034412SQ88105059公开日1989年8月2日 申请日期1988年4月27日 优先权日1988年4月27日发明者杨其昭 申请人:沈阳水泵厂