[發(fā)明專利]一種基于負(fù)載泵的泵作透平性能測(cè)試裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910180793.2
• 申請(qǐng)日: 2019-03-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109973403A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張玉良;李欣;余建平;江海兵;許曉威;孫俊雯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 衢州學(xué)院
• 主分類號(hào): F04D15/00
• 分類號(hào): F04D15/00;F04D29/00;G01D21/02
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 朱月芬

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于負(fù)載泵的泵作透平性能測(cè)試裝置。本發(fā)明包括水箱、增壓泵、變頻器、負(fù)載泵、扭矩儀和泵作透平；電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)增壓泵。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)增壓泵，產(chǎn)生高壓流體，高壓流體一部分流回水箱，一部分通過(guò)分流閥流入泵作透平。通過(guò)調(diào)節(jié)增壓泵出口閥和分流閥來(lái)控制高壓流體流入泵作透平的流量。流入泵作透平的高壓流體驅(qū)動(dòng)泵反轉(zhuǎn)并輸出功率，通過(guò)扭矩儀的作用，帶動(dòng)負(fù)載泵轉(zhuǎn)動(dòng)，流體經(jīng)負(fù)載泵進(jìn)口閥進(jìn)入負(fù)載泵。通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載泵出口閥可以控制流體進(jìn)入負(fù)載泵的流量和負(fù)載泵的功率。負(fù)載泵所消耗的輸入功率等同于泵作透平產(chǎn)生的輸出功率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于負(fù)載泵的泵作透平性能測(cè)試裝置。準(zhǔn)確地說(shuō)是一種采用負(fù)載泵來(lái)消耗泵反轉(zhuǎn)作透平產(chǎn)生的輸出功率，并實(shí)現(xiàn)泵作透平轉(zhuǎn)速和輸出功率的測(cè)量。

背景技術(shù)

能源是國(guó)家發(fā)展經(jīng)濟(jì)的重要物資，然而隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)化的擴(kuò)大，我國(guó)對(duì)能源的需求量不斷的提升。然而，目前我國(guó)資源污染嚴(yán)重，能源短缺、能源供需矛盾日益突出。因此，針對(duì)目前的狀況，建立一個(gè)新能源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和對(duì)新能源進(jìn)行有效的開(kāi)發(fā)和利用是非常重要的。在日常生活中，石油加工、海水淡化、鋼鐵冶煉等生產(chǎn)過(guò)程中都存在著大量的高壓液體，這些高壓液體大都數(shù)都進(jìn)行處理以后直接排放。如果這些液體不進(jìn)行回收利用，就會(huì)造成能源的極度浪費(fèi)。因此，能量回收利用具有較大的研究?jī)r(jià)值與意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，提出了一種基于負(fù)載泵的泵作透平性能測(cè)試裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明包括水箱、增壓泵、變頻器、負(fù)載泵、扭矩儀和泵作透平；電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)增壓泵，增壓泵使管道內(nèi)的流體壓力升高，形成高壓流體。高壓流體一部分通過(guò)管道流回水箱，一部分通過(guò)分流閥，流入泵作透平。通過(guò)調(diào)節(jié)增壓泵出口閥和分流閥可以控制流體進(jìn)入泵作透平的流量。高壓流體流入泵作透平以后，驅(qū)動(dòng)泵反轉(zhuǎn)并輸出功率。通過(guò)扭矩儀的作用，帶動(dòng)負(fù)載泵轉(zhuǎn)動(dòng)。從負(fù)載泵進(jìn)口閥流出的流體流入負(fù)載泵，通過(guò)流入負(fù)載泵的流體做功產(chǎn)生輸入功率來(lái)消耗掉泵作透平產(chǎn)生的輸出功率。通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)載泵出口閥可以控制進(jìn)入負(fù)載泵的流量，完成泵作透平轉(zhuǎn)速和功率的測(cè)量。流量計(jì)安裝在分流閥之后，用來(lái)測(cè)量高壓流體進(jìn)入泵作透平之前的流量。進(jìn)口壓力傳感器安裝在泵作透平的進(jìn)口，出口壓力傳感器安裝在泵作透平的出口，通過(guò)進(jìn)口壓力傳感器和出口壓力傳感器可以計(jì)算出泵作透平的揚(yáng)程。打開(kāi)通氣閥可以完成泵作透平的實(shí)驗(yàn)性能，關(guān)閉通氣閥可以完成泵作透平的汽蝕實(shí)驗(yàn)。

本發(fā)明的技術(shù)效果：

本發(fā)明基于負(fù)載泵使得泵作透平性能實(shí)驗(yàn)測(cè)試和泵作透平的汽蝕實(shí)驗(yàn)測(cè)試變得切實(shí)可行。變頻器用來(lái)控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，通過(guò)調(diào)節(jié)變頻器頻率，從而改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速大小，進(jìn)而使得管道內(nèi)流體壓力大小改變。增壓泵進(jìn)口閥和增壓泵出口閥可以控制進(jìn)入泵作透平的流量；負(fù)載泵進(jìn)口閥和負(fù)載泵出口閥可以控制進(jìn)入負(fù)載泵的流量。負(fù)載泵和扭矩儀可以消耗掉泵作透平產(chǎn)生的功率。進(jìn)口壓力傳感器和出口壓力傳感器可以通過(guò)壓力差計(jì)算得到泵作透平的揚(yáng)程。通氣閥的打開(kāi)和關(guān)閉分別可以完成泵作透平的實(shí)驗(yàn)性能和泵作透平的汽蝕實(shí)驗(yàn)。

本發(fā)明對(duì)進(jìn)入負(fù)載泵的流體做功所需要的輸入功率來(lái)消耗掉泵作透平產(chǎn)生的輸出功率，使得大量余壓廢液可以得到有效的回收和利用。這是一種十分有效的技術(shù)手段，可以大大的減少能源的浪費(fèi)。

附圖說(shuō)明

圖1為透平裝置俯視圖；

圖2位透平裝置左視圖；

圖3位透平裝置局部視圖；

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1～3中，本發(fā)明包括水箱(2)、增壓泵裝置、管路系統(tǒng)、負(fù)載泵裝置、扭矩儀(17)、泵作透平(18)和測(cè)試裝置；