CN208950840U - 一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，包括中空的进口管路(1)，所述进口管路(1)左端的介质进口与泵类产品的介质出口相连通；所述进口管路(1)右端的介质出口分别与一条主管路(7)左端的介质进口和多条调节支路(71)左端的介质进口相连通；所述主管路(7)右端的介质出口和多条调节支路(71)右端的介质出口在汇流后与一条出口管路(2)相连通。本实用新型公开的一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，其可以准确、可靠地对泵类产品出口处的介质体积流量进行调节控制，从而满足用户对泵类产品的性能测试需求。

Description

一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置

技术领域

本实用新型涉及试验技术领域，特别是涉及一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置。

背景技术

目前，泵类产品是最常用的流体机械，广泛用于各种管输流体，用来增加流体的能量，克服流动阻力，达到沿管路输送的目的。泵类产品的用途非常广泛，遍及农业和工业的生产领域。

泵类产品在实际使用中会经受到各种环境因素的作用，如温度、振动、低气压等。如燃油泵是泵类的典型产品，是航空发动机燃油与控制系统的重要组成部分，其工作性能是否符合航空发动机的性能要求，直接影响到发动机能否正常工作。

泵类产品性能试验台是为了模拟泵类产品在实际使用过程中受到的转速、压力、体积流量、介质温度等，并根据泵的性能曲线，按照不同的性能点通过控制压力或流量的方法，来验证对应的体积流量和压力是否满足性能要求。当泵类产品的工作介质为高温时(130℃左右)，控制考核泵类产品出口处的介质的体积流量时，一般控制压力范围在21±1MPa，控制的精度相对容易实现，但是，当控制考核介质体积流量时，如果需要控制介质的体积流量在较小的数值范围(例如12±2L/min、26±1L/min或者65±3L/min)，由于介质的压力大而需要控制的体积流量较小且精度较高，因此，不易实现。

目前针对流量的控制一般使用气动或电动节流阀，通常通过气动或电动控制阀门开度位置来实现流量大小控制，反应时间较长且在小流量控制上超过阀本身控制范围；通过电磁阀并联多路定量管的方式能够实现离散的小流量控制，但在高温高压情况下，电磁阀本身特性，使得介质泄漏量较大，控制精度无法满足要求。

因此，目前迫切需要开发出一种装置，其可以准确、可靠地对泵类产品出口处的介质体积流量进行调节控制，从而满足用户对泵类产品的性能测试需求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，其可以准确、可靠地对泵类产品出口处的介质体积流量进行调节控制，从而满足用户对泵类产品的性能测试需求，有利于推广普及，具有重大的生产实践意义。

为此，本实用新型提供了一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，包括中空的进口管路，所述进口管路左端的介质进口与泵类产品的介质出口相连通；

所述进口管路右端的介质出口分别与一条主管路左端的介质进口和多条调节支路左端的介质进口相连通；

所述主管路右端的介质出口和多条调节支路右端的介质出口在汇流后与一条出口管路相连通。

其中，所述进口管路上设置有压力变送器和温度传感器。

其中，所述主管路包括气动调节阀和第一流量计，所述气动调节阀左端的进口与所述进口管路的右端出口相连通；

所述气动调节阀右端的介质出口与第一流量计左端的介质进口相连通；

所述第一流量计右端的介质出口与出口管路相连通。

其中，每条调节支路包括第一电动开关球阀、针型开关阀和第二流量计，其中：

所述第一电动开关球阀左端的介质进口与所述进口管路的右端出口相连通；

所述第一电动开关球阀右端的介质出口与针型开关阀左端的介质进口相连通；

所述针型开关阀右端的介质出口与所述第二流量计左端的介质进口相连通；

所述第二流量计右端的介质出口与出口管路相连通。

其中，所述进口管路右端的介质出口还与一条泄漏支路左端的介质进口相连通。

其中，所述泄漏支路包括第二电动开关球阀、喷嘴和量杯，其中：

所述第二电动开关球阀左端的介质进口与所述进口管路的右端出口相连通；

所述第二电动开关球阀右端的介质出口与喷嘴左端的介质进口性连通；

所述喷嘴右端的介质出口位于一个顶部开口的量杯的正上方。

由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，其可以可靠地对泵类产品出口处的介质体积流量进行调节控制，从而满足用户对泵类产品的性能测试需求，有利于推广普及，具有重大的生产实践意义。

此外，对于本实用新型提供的泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，其具有连续可调特性，能够实现多类泵产品的流量控制，实现泵类产品的出口处的介质体积流量从最大流量到零流量之间的连续调节。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置的结构示意图；

图中，1为进口管路；2为出口管路；3为压力变送器；4为温度传感器；5为气动调节阀；

61为第一流量计，62为第二流量计；7为主管路；70为泄漏支路；71为调节支路；

81为第一电动开关球阀、82为第二电动开关球阀；9为针型开关阀；10为喷嘴；11为量杯。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

参见图1，本实用新型提供了一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，包括中空的进口管路1，所述进口管路1左端的介质进口与泵类产品(例如燃油泵)的介质出口相连通(通过中空的管路)；

所述进口管路1右端的介质出口分别与一条主管路7左端的介质进口和多条调节支路71左端的介质进口相连通；

所述主管路7右端的介质出口和多条调节支路71(不限于图1所示的三条)右端的介质出口在汇流后与一条出口管路2相连通。

在本实用新型中，具体实现上，所述进口管路1上设置有压力变送器3和温度传感器4，其中，压力变送器3用来控制或监测泵类产品的介质出口处的压力，温度传感器4用来监测泵产品出口处的介质温度。

需要说明的是，进口管路1的最大体积流量取决于泵类产品的出口处的介质体积流量大小。体积流量是单位时间里通过过流断面的流体体积。

在本实用新型中，具体实现上，对于所述主管路7，具体结构为：

所述主管路7包括气动调节阀5和第一流量计61，所述气动调节阀5左端的进口与所述进口管路1的右端出口相连通；

所述气动调节阀5右端的介质出口与第一流量计61左端的介质进口相连通；

所述第一流量计61右端的介质出口与出口管路2相连通。

需要说明的是，进口管路2的介质体积流量，可通过气动调节阀5来调整阀门开度或阀位置，来实现对大流量的连续调节，一般可调节的最小体积流量为100L/min。

本实用新型中，具体实现上，对于调节支路71，具体结构为：

每条调节支路71包括第一电动开关球阀81、针型开关阀9和第二流量计62，其中：

所述第一电动开关球阀81左端的介质进口与所述进口管路1的右端出口相连通；

所述第一电动开关球阀81右端的介质出口与针型开关阀9左端的介质进口相连通；

所述针型开关阀9右端的介质出口与所述第二流量计62左端的介质进口相连通；

所述第二流量计62右端的介质出口与出口管路2相连通。

需要说明的是，调节支路71的最大体积流量，取决于调节支路71的管径及压力大小，在本实用新型中，调节支路71可实现高温高压下的小流量(即数值较小的介质体积流量)的连续可调(3L/min～100L/min)。

在本实用新型中，具体实现上，所述进口管路1右端的介质出口还与一条泄漏支路70左端的介质进口相连通；

所述泄漏支路70包括第二电动开关球阀82、喷嘴10和量杯11，其中：

所述第二电动开关球阀82左端的介质进口与所述进口管路1的右端出口相连通；

所述第二电动开关球阀82右端的介质出口与喷嘴10左端的介质进口性连通；

所述喷嘴10右端的介质出口位于一个顶部开口的量杯11的正上方。

需要说明的是，泄漏支路70，用来测量泵类产品出口处的介质泄漏量(0～3L/min的流量控制)，测量时，将调节支路71和主管路7断开。

还需要说明的是，所述喷嘴10可以为现有常规的喷嘴，例如可以为不锈钢的微雾喷嘴。喷嘴10的大小，用来调节泵类产品的介质出口处的压力大小，量杯11用来收集泄漏的介质并进行流量测量。第一流量计61和第二流量计62可以为现有常规的体积流量计。

在本实用新型中，第一电动开关球阀81的通断，用来控制对应的调节支路71的开关；第二电动开关球阀82，用来控制对应的泄漏支路70的通断；针型开关阀9可通过其具有的阀芯开度，来实现对应的调节支路71的体积流量的连续可调；第一流量计61，用于测量主管路7的介质体积流量；第二流量计62，用来测量所在的调节支路71的介质体积流量；

对于本实用新型，调节支路71按照所需控制流量的大小，对应选择不同的支路管径，调节支路的数量的数量可以根据用户的需要进行任意设置，一般等于所需调节的泵类产品的小流量性能点的数量。

需要说明的是，对于泵类产品，有时候需要测量漏油口的流量泄漏量大小。泄漏量一般在0L/min～3L/min之间，测试需要用量杯进行测量。在某些泵类产品中，其出口的流量根据使用状态不同，一般在3L/min～25L/min之间，用户可以根据实际的需要，在流量区间内，选择多个出口流量的性能测试点(一般为3～5个)，从而，通过流量调节装置的调节，使得能够控制和调节泵类产品的出口流量，达到这些性能测试点的要求。

在本实用新型中，主要针对0L/min～30L/min的体积流量范围内的小流量进行调节，当然，根据用户的需要，还可以针对其他的体积流量进行调节，例如还可以针对30L/min～100L/min的体积流量范围内的小流量进行流量控制和调节。

对于本实用新型，需要说明的是，任意两个相邻的相互连通的部件之间，具体通过中空的管路相连通。

对于本实用新型，其属于泵类产品性能试验台中，泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，是试验台的配套部分，本实用新型的流量调节装置的使用，可实现不同类型泵产品对不同流量的要求，实现在高温高压下，对高精度的数值较小的介质体积流量的连续可调，适用范围较宽，避免因泵产品要求不同而更换主管路电动调节阀或配备多型号的性能台，大大缩短试验周期，降低试验成本。

基于以上技术方案可知，对于把那方面，可以满足泵类产品在试验台进行性能或耐久调试时的流量控制的需求，流量大小及精度控制满足试验的要求，且其具有的连续可调特性，能够实现多类泵产品的流量控制，实现泵产品出口最大流量到零流量的连续可调。

为了更好地理解本实用新型的技术方案，下面解决具体实施例来进行说明。

实施例。

对于某种泵类产品，其使用的介质为航空煤油，介质温度范围为130℃～140℃，该泵类产品的出口处的介质压力最高为31MPa，出口处的体积流量的性能测试点依次为12±2L/min，26±1L/min，65±3L/min，138L±3L/min，170L±3L/min，其中在管径的主管路上，气动调节阀能够实现138L±3L/min，170L±3L/min的调节，最低可调整时42L/min，但在65L/min时，因正好在气动薄膜阀的限制范围内，容易出现控制精度不稳的情况，不能满足要求，因此12±2L/min，26±1L/min，65±3L/min均需要使用通过调节支路的配合，实现小流量(即数值较小的介质体积流量)的高精度的控制。

如图1所述，此时，调节支路71的数量可以为三条，包括从上到下依次排列的第一条的调节支路71、第二条的调节支路72和第三条的调节支路71。

使用管径的、第一条的调节支路71并联到主管路7，该调节支路串联有第一电动开关球阀81，针型开关阀9和第二流量计62。当需要进行小流量为12L/min的流量控制时，关闭主管路7上的气动调节阀5，主管路通道关闭；打开该第一条的调节支路71的第一电动开关球阀81，手动调节针型开关阀9大小，当该调节支路71上的第二流量计62的读数显示为12L/min时，即可满足控制流量的要求。调节支路71的最大流量，可以通过管径和压力综合考虑；

使用管径的、第二条的调节支路二71并联到主管路，该调节支路71串联有第一电动开关球阀81，针型开关阀9和第二流量计62。当需要进行小流量为26L/min的流量控制时，关闭主管路7上的气动调节阀5，第一条调节支路71上的第一电动开关球阀81开启且针型开关阀9流量已固定在12L/min的情况下，此时，打开第二条的调节支路71的第一电动开关球阀81，手动调节该第二条的调节支路71上的针型开关阀9，观察该第二条的调节支路71上的第二流量计62的读数，直至显示14L/min的控制流量，此时，可实现对泵类产品的出口处介质流量26L/min的控制；

使用管径的、第三条的调节支路71并联到主管路7，该调节支路71串联有第一电动开关球阀81，针型开关阀9和第二流量计62。当需要进行小流量为65L/min的流量控制时，关闭主管路7上的气动调节阀5，第一条调节支路71稳定在12L/min，第二条的调节支路71稳定在14L/min的情况下，打开第三条的调节支路71的第一电动开关球阀81，手动调节第三条调节支路71的针型开关阀9，观察第三条调节支路71上的第二流量计62，直至流量计的读数满足39L/min的控制流量，此时可实现对泵类产品的出口处介质流量65L/min的控制；

当需要138L±3L/min，170L±3L/min的流量控制时，关闭第一条的调节支路71、第二条的调节支路、第三条调节支路71及泄漏支路70上的第一电动开关球阀81和第二电动开关球阀82，打开主管路7上的气动调节阀5，通过第一流量计61的监测可实现138L/min、170L/min流量的自动控制；

当需要调节3L/min以下的流量调节和控制时，需要关闭主管路5、第一条的调节支路71、第二条的调节支路和第三条的调节支路71，打开泄漏支路70上的第二电动开关球阀82，使用合适大小的喷嘴10，通过量杯11来测量流量大小，直至选择合适的喷嘴10，从而满足调节的流量要求；

在本实用新型中，具体实现上，在调节支路71上所用针型开关阀9，可选择美国派克公司生产的针阀，该用针型开关阀9具有自动锁紧装置，可满足对流量的精确控制；

在本实用新型中，具体实现上，在调节支路71上的第一电动开关球阀81以及泄漏支路70上的和第二电动开关球阀82，可选择德国海德曼品牌的高压电动球阀，一般不选择电磁阀，避免在高温高压下的自身泄漏造成流量控制精度不高问题，电动球阀可基本实现流量的零泄漏；

在本实用新型中，具体实现上，主管路7上的气动调节阀5，可选用德国力士乐生产的流量控制阀，根据管径大小选择适当流量的控制阀，实现对较大流量的连续控制；

需要说明的是，即使再精密的气动调节阀、电动开关阀也依然会存在流量泄漏的问题，在使用调节支路进行小流量调节时，应充分考虑其他未开启支路和主管路的阀门泄漏量，如在上述具体案例中，若主管路、第一条的调节支路71、第二条的调节支路和第三条的调节支路71上的阀泄漏量均为1L/min，则在调节12L/min的小流量时，只需要将第一条调节支路上的针阀调整至9L/min即可，因为在关闭的第二条调节支路、第三条调节支路和主管路上，因为泄漏的存在已经提供了3L/min的流量了。

在本实用新型中，需要说明的是，电动开关球阀配合针型开关阀的使用，可实现控制的快速响应和自动控制，同时因为针开关阀的连续可调特性，也实现了整个调节装置实现了小流量的自动连续控制，对试验台满足多类型泵类产品的连续流量控制提供了有效解决途径。

与现有技术相比较，本实用新型具有以下的有益技术效果：

1、本实用新型实现了介质在高温高压情况下，对数值较小的介质体积流量的连续可调，通过设置可实现泵出口最大输出流量到零流量的连续可调；

2、本实用新型使用电动开关球阀而不使用电磁阀，避免电磁阀在高温高压环境下自身泄露造成的流量精度不高问题，电动开关球阀的使用，具备响应速度快控制精度高等优点；

3、本实用新型配合外部泵类产品性能试验台的主管路上的气动薄膜阀或电动调节阀使用，有效弥补气动薄膜阀或电动调节阀对数值较小的介质体积流量无法调节或控制精度不高的空白；

4、本实用新型中针型开关阀的使用，可手动实现对介质体积流量的连续可调，实现整套试验系统的循环自动控制；针型开关阀与开关球阀的相互配合，可实现多类型泵类产品在不同小流量(即数值较小的介质体积流量)的自动控制。

综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，其可以准确、可靠地对泵类产品出口处的介质体积流量进行调节控制，从而满足用户对泵类产品的性能测试需求，有利于推广普及，具有重大的生产实践意义。

此外，对于本实用新型提供的泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，其具有连续可调特性，能够实现多类泵产品的流量控制，实现泵类产品的出口处的介质体积流量从最大流量到零流量之间的连续调节。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种泵类产品出口处的介质体积流量调节装置，其特征在于，包括中空的进口管路(1)，所述进口管路(1)左端的介质进口与泵类产品的介质出口相连通；

所述进口管路(1)右端的介质出口分别与一条主管路(7)左端的介质进口和多条调节支路(71)左端的介质进口相连通；

所述主管路(7)右端的介质出口和多条调节支路(71)右端的介质出口在汇流后与一条出口管路(2)相连通。

2.如权利要求1所述的介质体积流量调节装置，其特征在于，所述进口管路(1)上设置有压力变送器(3)和温度传感器(4)。

3.如权利要求1所述的介质体积流量调节装置，其特征在于，所述主管路(7)包括气动调节阀(5)和第一流量计(61)，所述气动调节阀(5)左端的进口与所述进口管路(1)的右端出口相连通；

所述气动调节阀(5)右端的介质出口与第一流量计(61)左端的介质进口相连通；

所述第一流量计(61)右端的介质出口与出口管路(2)相连通。

4.如权利要求1所述的介质体积流量调节装置，其特征在于，每条调节支路(71)包括第一电动开关球阀(81)、针型开关阀(9)和第二流量计(62)，其中：

所述第一电动开关球阀(81)左端的介质进口与所述进口管路(1)的右端出口相连通；

所述第一电动开关球阀(81)右端的介质出口与针型开关阀(9)左端的介质进口相连通；

所述针型开关阀(9)右端的介质出口与所述第二流量计(62)左端的介质进口相连通；

所述第二流量计(62)右端的介质出口与出口管路(2)相连通。

5.如权利要求1至4中任一项所述的介质体积流量调节装置，其特征在于，所述进口管路(1)右端的介质出口还与一条泄漏支路(70)左端的介质进口相连通。

6.如权利要求5所述的介质体积流量调节装置，其特征在于，所述泄漏支路(70)包括第二电动开关球阀(82)、喷嘴(10)和量杯(11)，其中：

所述第二电动开关球阀(82)左端的介质进口与所述进口管路(1)的右端出口相连通；

所述第二电动开关球阀(82)右端的介质出口与喷嘴(10)左端的介质进口性连通；

所述喷嘴(10)右端的介质出口位于一个顶部开口的量杯(11)的正上方。