RU121312U1 - Стенд для динамических испытаний насосов - Google Patents

Стенд для динамических испытаний насосов Download PDF

Info

Publication number
RU121312U1
RU121312U1 RU2012118803/28U RU2012118803U RU121312U1 RU 121312 U1 RU121312 U1 RU 121312U1 RU 2012118803/28 U RU2012118803/28 U RU 2012118803/28U RU 2012118803 U RU2012118803 U RU 2012118803U RU 121312 U1 RU121312 U1 RU 121312U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pump
pressure
computing device
line
stand
Prior art date
Application number
RU2012118803/28U
Other languages
English (en)
Inventor
Николай Александрович Маслов
Ярослав Олегович Казаченко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС)
Priority to RU2012118803/28U priority Critical patent/RU121312U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU121312U1 publication Critical patent/RU121312U1/ru

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Стенд для динамических испытаний насосов, содержащий насос, соединенный через всасывающую линию с баком, фильтр, предохранительный клапан, соединенный входом с напорной, а выходом - со сливной линией насоса, маховик и измерительную систему, содержащую датчики давления и расхода рабочей жидкости, установленные в напорной линии насоса, соединенные через модуль ввода сигналов с вычислительным устройством, и соединенный с входом последнего управляющий модуль вывода команд, отличающийся тем, что он снабжен установленным в напорной линии насоса регулируемым дросселем, соединенным с выходом управляющего модуля вывода команд, управляемой муфтой, соединяющей приводной двигатель с насосом, и соединенным через модуль ввода сигналов с вычислительным устройством датчиком давления рабочей жидкости, размещенным во всасывающей линии насоса.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам для испытания гидравлических машин, и может найти применение при производстве и ремонте объемных гидравлических и центробежных лопастных насосов, масляных и водяных насосов двигателей внутреннего сгорания.
Известен стенд для испытания насосов (см. ГОСТ 14658-86. Насосы объемные гидроприводов. Правила приемки и методы испытаний. М., 1999, стр.12), содержащий приводной двигатель в виде мотор-весов, нагрузочное устройство насоса в виде дросселя, бак, фильтровальную установку, предохранительный клапан, преобразователь частоты вращения, счетчик импульсов, манометр, расходомер, термометр, теплообменник, вакуумметр.
Недостатком указанного стенда является то, что процесс квазистатических испытаний насоса энергоемок, требует продолжительного времени и характеризуется высокой стоимостью.
Наиболее близким аналогом по технической сущности является стенд для испытания гидромоторов (см. патент на полезную модель №46312, МПК F04B 51/00), содержащий насос, соединенный валом с приводным двигателем (в патенте на полезную модель №46312, МПК F04B 51/00 приводной двигатель насоса условно не показан), бак, соединенный с насосом через всасывающую линию, фильтр, предохранительный клапан, соединенный с напорной линией насоса, маховик и измерительную систему, содержащую датчик частоты вращения маховика и датчики давления и расхода рабочей жидкости, установленные в напорной линии насоса, соединенные через модуль ввода сигналов с вычислительным устройством, сливную линию с предохранительным клапаном и управляющим модулем вывода команд, соединенным своим входом с вычислительным устройством, а выходом с предохранительными клапанами, при этом измерительная система содержит датчик давления и расхода рабочей жидкости, установленные в сливной линии.
Недостатком указанного стенда является то, что стенд имеет ограниченное применение, т.к. последовательно испытывать необратимый насос сначала в режиме гидромотора, а затем в режиме насоса не может, и в связи с этим не позволяет выполнять динамические испытания необратимых насосов.
Технической задачей, поставленной в настоящей полезной модели, является расширение технологических возможностей стенда путем увеличения номенклатуры испытываемых гидромашин, а именно в обеспечении возможности испытания обратимых и необратимых насосов.
Эта задача достигается тем, что стенд для динамических испытаний насосов, содержащий насос, бак, соединенный с насосом через всасывающую линию, фильтр, предохранительный клапан, соединенный входом с напорной, а выходом - со сливной линией насоса, маховик и измерительную систему, содержащую датчики давления и расхода рабочей жидкости, установленные в напорной линии насоса, соединенные через модуль ввода сигналов с вычислительным устройством и соединенный с входом последнего управляющий модуль вывода команд, снабжен регулируемым дросселем, установленным в напорной линии насоса и соединенным с выходом управляющего модуля вывода команд, управляемой муфтой, соединяющей приводной двигатель с насосом и датчиком давления рабочей жидкости, размещенным во всасывающей линии насоса, соединенным через модуль ввода сигналов с вычислительным устройством.
Расширение возможностей использования стенда обеспечивается благодаря использованию управляемой муфты, обеспечивающей отключение вала насоса от приводного двигателя после разгона маховика для привода насоса от маховика, регулируемого дросселя, выполняющего роль нагрузочного устройства насоса при торможении маховика, датчика давления рабочей жидкости, позволяющего определять давление во всасывающей линии насоса, а также возможность измерительной системы, определять время торможения и величину КПД испытываемого необратимого насоса.
На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого стенда для динамических испытаний насосов.
Стенд содержит насос 1, всасывающую 2, напорную 3 и сливную 4 линии, бак с рабочей жидкостью 5, фильтр 6, установленный во всасывающей линии 2, предохранительный клапан 7, соединенный входом с напорной линией 3, а выходом - со сливной линией 4, обратный клапан 8, установленный между всасывающей и напорной линиями 2 и 3, маховик 9, измерительную систему 10, состоящую из датчиков: частоты вращения маховика 11, давления 12 и расхода 13 рабочей жидкости, установленных в напорной линии 3 насоса 1, датчика давления рабочей жидкости 14, установленного во всасывающей линии 2 и подсоединенных через модуль ввода сигналов 15 (аналого-цифровой преобразователь) к вычислительному устройству 16, и управляющий модуль вывода команд 17 (цифро-аналоговый преобразователь), соединенный своим входом с вычислительным устройством 16, а выходом - через управляемую муфту 18 с регулируемым дросселем 19, установленным в напорной линии насоса 1, приводной двигатель 20, соединенный через управляемую муфту 18 с маховиком 9 и насосом 1.
Стенд работает следующим образом.
Перед началом испытаний вал насоса 1 соединяют с маховиком 9, его подводящую линию со всасывающее линией 2, а выход - с напорной линией 3. Регулируемый дроссель 19 через вычислительное устройство 16 и управляющий модуль вывода команд 17 переводится в открытое для пропуска рабочей жидкости положение, а управляемая муфта 18 переводится в замкнутое положение, при котором вал приводного двигателя 20 соединен с валом маховика 9 и насоса 1.
Испытания насоса 1 производят следующим образом.
При включении насоса 1 возрастающий поток рабочей жидкости из бака 5, проходит через фильтр 6, датчик давления жидкости 14, испытываемый насос 1, обратный клапан 8, регулируемый дроссель 19, датчики расхода 13 и давления жидкости 12, убывающий - через предохранительный клапан 7 в сливную линию 4 и бак 5, а маховик 9, приводимый во вращение приводным двигателем 20 через замкнутую управляемую муфту 18, разгоняется.
Испытание насоса 1 начинается при размыкании управляемой муфты 18 и закрывании регулируемого дросселя 19 через вычислительное устройство 16 и управляющий модуль вывода команд 17, при этом сначала возрастающий поток от насоса 1 идет через предохранительный клапан 7 в сливную линию 4, а убывающий - через регулируемый дроссель 19, затем, когда регулируемый дроссель 19 полностью закрыт, поток насоса 1 через предохранительный клапан 7 - убывает. Маховик 9, приводящий во вращение вал испытываемого насоса 1, затормаживается.
Сигналы с датчиков частоты вращения маховика 9, давления 12 и 14, расхода 13 поступают через модуль ввода сигналов 15 на вычислительное устройство 16, где с малым шагом Δt регистрируются текущие значения давления жидкости во всасывающей линии, расхода и давления жидкости в напорной линии насоса и частоты вращения валов насоса 1 и маховика 9. По приращению угловой скорости ΔωH за промежуток времени Δt вычислительное устройство 16 определяет текущие значения углового замедления торможения εH вала насоса и маховика, а затем и среднее за время Δt значение вращающего момента TH на валу насоса.
Текущие значения КПД насоса в режиме насоса вычислительное устройство 16 определяет по совокупности вышеперечисленных параметров:
где и - мощности на выходе (в напорной линии) и входе (на валу) насоса; и - давления масла в напорной и всасывающей линиях; - расход масла в напорной линии; - модуль замедления при торможении; nH, ωH - частота вращения и угловая скорость вала насоса; ΔpH - перепад давления на насосе.
Величина вращающего момента TH вычисляется по угловому замедлению торможения εH и моменту инерции маховика I:
Угловое замедление вала насоса при постоянном давлении в напорной линии:
где t - время; ΔnH и Δt - приращение частоты вращения вала насоса и соответствующее ему приращение времени.
По формулам (1), (2), (3) вычислительное устройство 16 строит графики изменения главного диагностического параметра - полного КПД насоса в функции времени ηH=f(t) и частоты вращения вала насоса η=f(nH) при заданной нагрузке, задаваемой давлением настройки предохранительного клапана 7.
В качестве дополнительного диагностического параметра насоса используется гидромеханический КПД:
где qH - рабочий объем насоса.
По результатам расчетов по формулам (1), (2), (3), (4) вычислительное устройство 16 строит графики изменения дополнительного диагностического параметра - гидромеханического КПД в функции времени ηНГМ=f(t) и частоты вращения вала гидромашины ηНГМ=f(nH) при заданной нагрузке.
В качестве дополнительного диагностического параметра насоса используется объемный КПД:
где qH - рабочий объем насоса.
По результатам расчетов по формулам (1), (2), (3), (4) вычислительное устройство 16 строит графики изменения дополнительного диагностического параметра - объемного КПД в функции времени ηНO=f(t) и частоты вращения вала гидромашины ηНO=f(nH) при заданной нагрузке.
Вычислительное устройство 16 также регистрирует установившуюся частоту вращения после разгона маховика 9 приводным двигателем 19 до начала торможения маховика 9 и насоса 1 и определяет продолжительность tT торможения маховика 9 и насоса 1.
По полученным графикам ηH=f(t), ηH=f(nH), ηНГМ=f(t), ηНГМ=(nH), ηHO=f(t), ηHO=f(nH), а также по продолжительности торможения tT судят о качестве ремонта или изготовления насоса.
Использование регулируемого дросселя, установленного в напорной линии, управляемой муфты, соединяющей валы приводного двигателя и насоса, и управляющего модуля вывода команд, соединенного своим входом с вычислительным устройством, а выходом - с управляемой муфтой и регулируемым дросселем, и измерительной системы дополнительно содержащей датчик давления рабочей жидкости, установленный во всасывающей линии насоса обеспечивает:
1. Расширение технологических возможностей стенда путем увеличения номенклатуры испытываемых гидромашин, а именно в обеспечении возможности динамических испытаний обратимых и необратимых насосов за счет того, что насос на стенде испытывается не последовательно в двух режимах - сначала в режиме гидромотора, а затем в режиме насоса, а только в режиме насоса. Этот режим характерен для необратимых насосов, которые в режиме гидромотора не функционируют.
2. Высокую точность определения КПД испытываемого насоса без применения дорогостоящих измерителей крутящего момента.
3. Возможность оценки параметров функционирования насоса в широком диапазоне частот и получения диагностической информации, достаточной для сравнения с нормируемыми показателями назначения.
4. Снижение энергоемкости процесса испытания насоса за счет сокращения времени испытания насоса при динамических испытаниях по сравнению с временем, необходим при квазистатических испытаниях за счет применения измерительной системы и системы управления стендом, выполненных на основе аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразователей, модулей ввода сигналов и вывода управляющих команд, датчиков, управляемых дросселя и муфты, вместо измерительной системы и системы управления стендом, выполненных на основе приборов визуального контроля, устройств мускульного управления стендом и нагружения испытываемого насоса.

Claims (1)

  1. Стенд для динамических испытаний насосов, содержащий насос, соединенный через всасывающую линию с баком, фильтр, предохранительный клапан, соединенный входом с напорной, а выходом - со сливной линией насоса, маховик и измерительную систему, содержащую датчики давления и расхода рабочей жидкости, установленные в напорной линии насоса, соединенные через модуль ввода сигналов с вычислительным устройством, и соединенный с входом последнего управляющий модуль вывода команд, отличающийся тем, что он снабжен установленным в напорной линии насоса регулируемым дросселем, соединенным с выходом управляющего модуля вывода команд, управляемой муфтой, соединяющей приводной двигатель с насосом, и соединенным через модуль ввода сигналов с вычислительным устройством датчиком давления рабочей жидкости, размещенным во всасывающей линии насоса.
    Figure 00000001
RU2012118803/28U 2012-05-04 2012-05-04 Стенд для динамических испытаний насосов RU121312U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118803/28U RU121312U1 (ru) 2012-05-04 2012-05-04 Стенд для динамических испытаний насосов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118803/28U RU121312U1 (ru) 2012-05-04 2012-05-04 Стенд для динамических испытаний насосов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU121312U1 true RU121312U1 (ru) 2012-10-20

Family

ID=47145751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012118803/28U RU121312U1 (ru) 2012-05-04 2012-05-04 Стенд для динамических испытаний насосов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU121312U1 (ru)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106931002A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 双向行驶摆渡车锁桥液压系统
RU185887U1 (ru) * 2018-07-16 2018-12-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" ФГБОУ "АГТУ" Стенд для испытания насосов
RU197375U1 (ru) * 2020-01-23 2020-04-23 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "ЛЕСПРОМСЕРВИС" (ООО НПП "ЛЕСПРОМСЕРВИС") Стенд для испытания гидрооборудования
CN111648949A (zh) * 2020-05-27 2020-09-11 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 一种实现能量循环的乳化液泵及泵站测试系统与方法
CN112145404A (zh) * 2020-10-10 2020-12-29 中国人民解放军海军工程大学 一种适用于四象限液压泵的综合性能试验系统
RU2778768C1 (ru) * 2021-12-10 2022-08-24 Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" Универсальный стенд для испытаний насосов, насосных агрегатов и их систем

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106931002A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 双向行驶摆渡车锁桥液压系统
CN106931002B (zh) * 2015-12-31 2018-10-23 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 双向行驶摆渡车锁桥液压系统
RU185887U1 (ru) * 2018-07-16 2018-12-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" ФГБОУ "АГТУ" Стенд для испытания насосов
RU197375U1 (ru) * 2020-01-23 2020-04-23 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "ЛЕСПРОМСЕРВИС" (ООО НПП "ЛЕСПРОМСЕРВИС") Стенд для испытания гидрооборудования
CN111648949A (zh) * 2020-05-27 2020-09-11 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 一种实现能量循环的乳化液泵及泵站测试系统与方法
CN112145404A (zh) * 2020-10-10 2020-12-29 中国人民解放军海军工程大学 一种适用于四象限液压泵的综合性能试验系统
RU2778768C1 (ru) * 2021-12-10 2022-08-24 Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" Универсальный стенд для испытаний насосов, насосных агрегатов и их систем

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU121312U1 (ru) Стенд для динамических испытаний насосов
CN104454748B (zh) 齿轮泵、溢流阀及单向阀可靠性的综合节能试验液压装置
CN102879177B (zh) 一种液粘传动特性测试系统
CN103511397B (zh) 一种轴向柱塞泵及马达可靠性试验方法
CN206440318U (zh) 一种活塞冷却喷嘴流量测量装置
CN110454466B (zh) 静液压驱动系统综合性能实验台及方法
CN103591990B (zh) 一种基于电动泵的燃气轮机燃油计量方法
CN110185606B (zh) 一种飞机液压泵性能测试试验台
CN103343742B (zh) 柱塞泵特性测试系统及测试方法
JP3708715B2 (ja) 内燃機関試験装置
CN204312437U (zh) 齿轮泵、溢流阀及单向阀可靠性的综合节能试验液压装置
CN103775436A (zh) 模块式并行液压泵及液压马达多机节能可靠性试验装置
RU46312U1 (ru) Стенд для испытания гидромоторов
CN103293003B (zh) 涡轴发动机超扭试验装置及方法
RU47057U1 (ru) Стенд для испытания гидромоторов
RU117528U1 (ru) Стенд для динамических испытаний объемных гидромашин
RU2651924C2 (ru) Экспериментальная установка для исследования характеристик насосов
CN110307145B (zh) 一种旋叶式压缩机摩擦功率测试系统及测试方法
RU41812U1 (ru) Стенд для испытания гидромоторов
RU135744U1 (ru) Устройство оценки технического состояния объемных гидроприводов
RU2564475C1 (ru) Способ диагностирования технического состояния насоса
RU149336U1 (ru) Устройство для определения технического состояния насоса
RU2612684C1 (ru) Устройство для определения технического состояния насоса
CN111997885A (zh) 一种柱塞泵高压测试平台及方法
RU187833U1 (ru) Устройство для оценки технического состояния объемных гидроприводов

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140505