[實用新型]一種離心泵流場-壓力脈動耦合測量實驗系統

有效

• 申請號: 201821087754.5
• 申請日: 2018-07-10
• 公開（公告）號: CN208503049U
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 譚思超;黃云龍;周鵬;李鑫;蘇建科;米爭鵬;李興
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: F04D15/00
• 分類號: F04D15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供的是一種離心泵流場?壓力脈動耦合測量實驗系統，采用可視化測量流場特性的方法，同時采用熒光過濾技術，提高了葉片附近流場測量的準確性；采用連續激光發生器和高速攝像機搭配，充分保證流場測量過程中時序上的不間斷性，清晰獲取離心泵內部流場特性的時序信息，實現離心泵內部流場信息在時序上的連續捕獲。本實用新型通過對離心泵內部流場特性測量以及壓力脈動測量，獲取離心泵內部速度場、湍流小尺度流動特性以及脈動壓力特性，分析內部流場流動機理，并結合分析流場特性與壓力脈動特性，深入了解離心泵內部結構、流動特性與壓力脈動之間的內在聯系，為離心泵結構設計的改進以及減振降噪提供指導。

技術領域

本實用新型涉及流體力學、光學、減振降噪、核安全等技術領域，特別涉及一種離心泵流場-壓力脈動耦合測量實驗系統。

背景技術

離心泵是現代工業中進行能量轉換和流體輸送的動力裝置之一，隨著科學技術的進步，離心泵的應用范圍越來越廣，人們也越來越重視離心泵運行的可靠性、穩定性、高效性和低振動性。由于離心泵內部結構的復雜性與非對稱性，其內部工質流動是一種極其復雜的復合運動，離心泵性能的好壞在很大程度上取決于內部流動情況，此外，內部流體引發的高頻壓力脈動會產生噪聲，進而引起泵體振動，并通過管路向外傳播，嚴重時會損壞泵體結構，影響泵自身工作。因此，離心泵內部流場的流動特性與壓力脈動特性研究對于改進離心泵結構設計、提高運行效率、節能降噪具有極其重大的意義。

目前已有的可視化測量系統雖可實現離心泵流場的全場測量，但仍存在以下不足：第一，由于采用脈沖激光和跨幀相機組合，受限于脈沖激光的工作原理，無法實現流場時序上的連續測量；第二，由于離心泵內部結構復雜性，強烈反光導致葉輪流道內壓力面與吸力面附近流場無法準確測量；第三，無法實現流場特性與壓力脈動特性的同步測量；因此有必要設計一種先進的離心泵流場-壓力脈動同步耦合測量系統，實現離心泵流場特性與壓力脈動特性準確、方便的同步測量。

本實用新型提供的是一種離心泵內部流場-壓力脈動耦合測量實驗系統，通過對離心泵內部流場特性測量以及壓力脈動測量，獲取離心泵內部速度場、湍流小尺度流動特性以及脈動壓力特性，分析內部流場流動機理，并結合分析流場特性與壓力脈動特性，深入了解離心泵內部結構、流動特性與壓力脈動之間的內在聯系，為離心泵結構設計的改進以及減振降噪提供指導。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了提供一種具有較高的流場測量精度，實現不同實驗工況下離心泵內部流場特性與高頻壓力脈動特性的同步耦合測量，同時可開展離心泵內部流場信息時序上的連續采集的離心泵流場-壓力脈動耦合測量實驗系統。

本實用新型的目的通過如下技術方案來實現：