[發明專利]一種泵類設備噪聲源特性試驗裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201710887973.5
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107762823B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 陳鴻洋;彭偉才;汪浩;劉彥
• 申請（專利權）人: 中國艦船研究設計中心
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平;樂綜勝

本發明公開了一種泵類設備噪聲源特性試驗裝置及測量方法，包括泵類設備，泵類設備的出口端通過循環管路與泵類設備的進口端連接，泵類設備的出口端和進口端均依次連接有測量管段和復合式消聲裝置；其中，測量管段內布設有多個水聽器，復合式消聲裝置包括依次連接的脈動壓力衰減裝置和抗性消聲器，抗性消聲器的頂端設有排氣閥。結構簡單，測量方便，提高測量準確度，便于設備廠加工實現，能有效地降低試驗測量的不確定度，避免振動及湍流脈動干擾。

技術領域

本發明涉及設備測量技術領域，具體涉及一種泵類設備噪聲源特性試驗裝置及測量方法。

背景技術

管路系統是水下潛器的重要系統之一，普遍存在于潛器各個艙室。管路系統的噪聲傳遞被稱為潛器噪聲的第二通道，直接影響著潛器的總體噪聲水平。而泵類設備作為管路系統主要的噪聲源，其噪聲一直受到重視。目前，大量泵類設備的水噪聲測量均在設備的生產廠開展，出廠時多直接測量泵外接管路內的水噪聲，其泵源特性測量并沒有廣泛開展。直接測量得到的泵管路水噪聲與接入的管路系統相關，并不能代表泵本身的噪聲源特性。而在定量聲學設計中卻需要泵的源特性參數，該參數是泵的特有屬性，與外部管路系統不相關。噪聲源參數可為管路系統的定量聲學設計提供必要的輸入參數，推動潛器管路系統的定量聲學設計進程；還可為管路元器件設計和使用部門設計及選型時提供準確的參考依據。

泵的水動力噪聲源特性測試理論已經取得了較多研究結果，一些研究已重點關注試驗裝置的實現、合理與可行性。目前常用的泵源特性測量裝置中，多采用阻抗變化器，阻抗調節范圍大，內部構造相對復雜，多用于實驗室研究，不易在泵類設備的生產廠開展。本發明在現有測試理論的基礎上，提出了一種易于在設備廠泵類設備的聲源特性的試驗裝置，能方便有效地獲得泵類設備的水噪聲源特性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的上述缺陷，提供了一種泵類設備噪聲源特性試驗裝置及測量方法，結構簡單，測量方便，提高測量準確度，便于設備廠加工實現，能有效地降低試驗測量的不確定度，避免振動及湍流脈動干擾。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種泵類設備噪聲源特性試驗裝置，包括泵類設備，泵類設備的出口端通過循環管路與泵類設備的進口端連接，泵類設備的出口端和進口端均依次連接有測量管段和復合式消聲裝置；其中，測量管段內布設有多個水聽器，復合式消聲裝置包括依次連接的脈動壓力衰減裝置和抗性消聲器，抗性消聲器的頂端設有排氣閥。

按照上述技術方案，泵類設備的出口端與出口端測量管段之間連接有管路狀態監控段，管路狀態監控段內布設有壓力監控表和流量監控表。

按照上述技術方案，每個測量管段內最端部的水聽器距離測量管段的端部距離為測量管段的管徑4～6倍，水聽器之間的間距為0.4～0.6m。

進一步地，管路狀態監控段的長度為循環管路管徑的4～6倍，管路狀態監控段的管壁厚度為8～12mm。

按照上述技術方案，水聽器外套設有套筒，套筒通過螺紋固設于測量管段的管壁上，水聽器與套筒之間和套筒與測量管段的管壁之間均設有橡膠密封墊片。

按照上述技術方案，脈動壓力衰減裝置為橡膠軟管或撓性接管。

按照上述技術方案，抗性消聲器包括內管和外管，外管套裝于內管上，內管的管壁上布設有多個通孔，內管的兩端設有法蘭。

一種采用以上所述的泵類設備噪聲源特性試驗裝置的測量方法，包括以下步驟：

1)開啟泵類設備使水在循環管路中充分循環后，關閉泵類設備；

2)通過排氣閥排干循環管路中的空氣；

3)開啟泵類設備，穩定后，通過水聽器采集第一水噪信號后，關閉泵類設備；