[發(fā)明專利]一種自吸泵試驗(yàn)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910499266.8
• 申請(qǐng)日: 2019-06-11
• 公開（公告）號(hào): CN110259701A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王川
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)鎮(zhèn)江流體工程裝備技術(shù)研究院;江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): F04D15/00
• 分類號(hào): F04D15/00;G01C11/00;G01M10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供一種自吸泵試驗(yàn)裝置，包括自吸泵、電機(jī)、進(jìn)口彎管、出口直管、壓力采集單元、閥體、高速影像采集單元；自吸泵和電機(jī)均安裝在一高臺(tái)上，電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與自吸泵的泵軸傳動(dòng)連接，自吸泵的進(jìn)口與進(jìn)口彎管相連通，自吸泵的出口與出口直管連通；進(jìn)口彎管上間隔設(shè)有壓力采集單元和閥體，壓力采集單元用于采集自吸過程中進(jìn)口彎管氣體吸入自吸泵內(nèi)的速度；高速影像采集單元與出口直管相對(duì)，高速影像采集單元用于采集自吸過程中出口直管內(nèi)氣體的溢出速度。本發(fā)明試驗(yàn)裝置不僅可以得到在自吸過程中自吸泵進(jìn)口彎管中氣體吸入泵體的速度，還可以得到氣體從自吸泵內(nèi)部向出口直管逸出的速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及離心泵技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自吸泵試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“噴灌機(jī)械名詞術(shù)語”(GB6956—86)，自吸離心泵簡(jiǎn)稱自吸泵，由于自吸泵泵體的特殊結(jié)構(gòu)，水泵停轉(zhuǎn)后，泵體內(nèi)存有一定量的水，泵再次啟動(dòng)后由于葉輪旋轉(zhuǎn)作用，進(jìn)口管道中的空氣進(jìn)入泵體內(nèi)部，與里面的水充分混合，并被排到氣水分離室，氣水分離室上部的氣體溢出，下部的水返回葉輪，重新和進(jìn)口管道的剩余空氣混合，直到把泵及進(jìn)口管道的氣體全部排出，完成自吸，并正常抽水。在這個(gè)過程中，隨著進(jìn)口管道中的空氣不斷進(jìn)入泵內(nèi)，水池中的水也不斷進(jìn)入到進(jìn)口管道，即進(jìn)口管道中的水柱不斷上升。自吸離心泵操作簡(jiǎn)單，比普通離心泵有更強(qiáng)的適應(yīng)性，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、消防、市政、電力、礦山等部門，尤其適用于流動(dòng)排灌、啟動(dòng)頻繁或灌液困難的場(chǎng)合。高速攝影指在非常快的時(shí)間內(nèi)拍攝照片的技術(shù)，1948年，電影電視工程師協(xié)會(huì)(SMPTE)將高速攝影定義為拍攝速度每秒超過128幀，并且連續(xù)拍攝至少3幀。高速攝影技術(shù)可以清晰地捕捉氣泡的運(yùn)動(dòng)過程。

國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)自吸離心泵進(jìn)行了大量的研究，其主要內(nèi)容集中在自吸時(shí)間的計(jì)算、儲(chǔ)液室容積、回流孔的面積和位置、隔舌間隙等幾個(gè)方面。在文獻(xiàn)“50PG-28型射流式自吸噴灌泵的改進(jìn)與試驗(yàn)”(2008年)中，劉建瑞在正導(dǎo)葉的基礎(chǔ)上增設(shè)反導(dǎo)葉，減少了流體對(duì)泵殼的沖擊損失，并可以有效地消除泵腔的速度環(huán)量，使氣水分離速度加快，泵的自吸性能得到提高。在文獻(xiàn)“關(guān)于自吸式離心泵儲(chǔ)液室容積的研究和探討”(1994年)中，儀群通過對(duì)國(guó)產(chǎn)的29臺(tái)自吸離心泵進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并結(jié)合理論分析得出了不同比轉(zhuǎn)數(shù)的自吸離心泵儲(chǔ)液室容積(以L計(jì))與泵的設(shè)計(jì)流量(以L/s計(jì))之間的關(guān)系。在文獻(xiàn)“自吸泵氣水分離室容積對(duì)自吸性能影響的試驗(yàn)”(1996年)，顏和平對(duì)隔舌間隙展開論述：內(nèi)混式自吸離心泵氣水混合物是在葉輪流道內(nèi)完成的，故對(duì)隔舌間隙的要求不象外混式那樣嚴(yán)格，隔舌間隙在0.5～2m范圍內(nèi)，對(duì)自吸性能沒有影響；間隙超過2mm，則使氣水混合物在隔舌間隙的回流量增大，自吸時(shí)間稍有延長(zhǎng)；間隙過小，則大流量時(shí)產(chǎn)生汽蝕和噪音。在文獻(xiàn)“自吸泵研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)”(2005年)中，呂智君總結(jié)了自吸泵的發(fā)展史，介紹了回流空大小、位置的計(jì)算公式，以及隔舌間隙與泵內(nèi)儲(chǔ)水容積和氣液分離室容積的控制。可以發(fā)現(xiàn)：已有的自吸泵的公開論文資料大部分是研究自吸泵的結(jié)構(gòu)對(duì)自吸性能的影響，沒有深入展開對(duì)自吸泵自吸機(jī)理的研究，即自吸過程中氣水吸入及氣水逸出的變化規(guī)律，而以前學(xué)者們的自吸公式都是經(jīng)過大量的簡(jiǎn)化，只能適用于部分被研究的產(chǎn)品，其應(yīng)用的普遍性是值得商榷的。國(guó)外由于知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)及技術(shù)封鎖，基本未見學(xué)術(shù)研究方面的公開報(bào)道。

經(jīng)檢索，目前用于觀測(cè)自吸泵自吸現(xiàn)象的高速攝像試驗(yàn)臺(tái)方面的專利還未見相關(guān)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述至少一個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種自吸泵試驗(yàn)裝置，包括自吸泵、電機(jī)、進(jìn)口彎管、出口直管、壓力采集單元、閥體、高速影像采集單元；

所述自吸泵和所述電機(jī)均安裝在一高臺(tái)上，所述電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與所述自吸泵的泵軸傳動(dòng)連接，所述自吸泵的進(jìn)口與進(jìn)口彎管相連通，所述自吸泵的出口與所述出口直管連通；

所述進(jìn)口彎管上間隔設(shè)有壓力采集單元和閥體，所述壓力采集單元用于采集自吸過程中所述進(jìn)口彎管氣體吸入所述自吸泵內(nèi)的速度；