RU2651924C2 - Experimental installation for investigation of pump specifications - Google Patents

Experimental installation for investigation of pump specifications Download PDF

Info

Publication number
RU2651924C2
RU2651924C2 RU2015152931A RU2015152931A RU2651924C2 RU 2651924 C2 RU2651924 C2 RU 2651924C2 RU 2015152931 A RU2015152931 A RU 2015152931A RU 2015152931 A RU2015152931 A RU 2015152931A RU 2651924 C2 RU2651924 C2 RU 2651924C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure hose
pump
computer
motor
electronic signal
Prior art date
Application number
RU2015152931A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015152931A (en
Inventor
Леонид Алексеевич Савин
Роман Николаевич Поляков
Николай Васильевич Комаров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева" (ФГБОУ ВО "ОГУ имени И.С. Тургенева")
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 образования "Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева" (ФГБОУ ВО "ОГУ имени И.С. Тургенева") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева" (ФГБОУ ВО "ОГУ имени И.С. Тургенева")
Priority to RU2015152931A priority Critical patent/RU2651924C2/en
Publication of RU2015152931A publication Critical patent/RU2015152931A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2651924C2 publication Critical patent/RU2651924C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B51/00—Testing machines, pumps, or pumping installations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0066—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by changing the speed, e.g. of the driving engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0088—Testing machines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: pumps.
SUBSTANCE: invention relates to training laboratory equipment. Experimental installation for investigation of centrifugal pump specifications comprises a bed, on which a test pump with a high-pressure hose at the outlet is installed. Installation includes measuring and control equipment, comprising a flowmeter and a pressure sensor, container with working fluid, computer connected via an electronic signal converter to the flowmeter and the pressure sensor, which are located on the high-pressure hose, splined coupling, connecting the test pump to the electric motor. At the inlet of the test pump there is a high-pressure hose with measuring and control equipment, which further comprises a temperature sensor connected to the container through the valve, connected to the step motor. Computer is further connected via an electronic signal converter to the temperature sensor, frequency converter, connected to the asynchronous motor, and the step motor.
EFFECT: invention is aimed at increasing the depth and width of the research of centrifugal pumps due to the use of frequency control of the rotation speed of the asynchronous electric motor and controlling the step motor, which regulates the valve position.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области учебного лабораторного оборудования и может быть использовано в учебном процессе, при проведении лабораторных работ и практических занятий по общеинженерным дисциплинам в высших и средних специальных учебных заведениях.The invention relates to the field of educational laboratory equipment and can be used in the educational process, during laboratory work and practical training in general engineering disciplines in higher and secondary special educational institutions.

В качестве прототипа данного технического решения выбран стенд для тестирования погружных центробежных насосов, включающий станину с каретками для установки тестируемого насоса с водоподводящей головкой на входе насоса и шлангом высокого давления на выходе, с контрольно-измерительной аппаратурой: расходомерами, тахометром, датчиком крутящего момента и датчиком давления, подкачивающий насос и емкости с рабочей жидкостью, отличающийся тем, что снабжен компьютером с программным обеспечением тестирования и принтером для распечатки рабочих характеристик насоса, и электронными преобразователями сигналов контрольно-измерительной аппаратуры, соединяющими компьютер с датчиками контрольно-измерительной аппаратуры, размещенными на водоподводящей головке и на шланге высокого давления, и электродвигателем главного привода, а водоподводящая головка - валом со шлицами и шлицевыми муфтами, соединяющими электродвигатель главного привода с тестируемым насосом, сообщенного своей полостью с полостью подкачивающего насоса (патент РФ №17346, МПК G01M 10/00, F04D 13/10, F15В 19/00, опубл. 27.03.2001 г.).As a prototype of this technical solution, a test bench for testing submersible centrifugal pumps was chosen, including a bed with carriages for installing a test pump with a water supply head at the pump inlet and a high pressure hose at the outlet, with control and measuring equipment: flow meters, tachometer, torque sensor and sensor pressure, a booster pump and containers with a working fluid, characterized in that it is equipped with a computer with testing software and a printer for printing work characteristics of the pump, and electronic signal transducers of instrumentation connecting the computer with sensors of instrumentation located on the water supply head and on the high pressure hose, and the electric motor of the main drive, and the water supply head - a shaft with splines and splined couplings connecting the electric motor the main drive with the test pump, communicated in its cavity with the cavity of the booster pump (RF patent No. 17346, IPC G01M 10/00, F04D 13/10, F15B 19/00, publ. March 27, 2001).

Недостатком данного экспериментального стенда является невозможность исследовать центробежные насосы с активным управлением скоростью вращения и разрежением в питающем трубопроводе.The disadvantage of this experimental stand is the inability to study centrifugal pumps with active control of rotational speed and vacuum in the supply pipe.

Техническая задача, которую решает данное изобретение, - повышение уровней вариабельности управляющих факторов испытаний за счет управления скоростью вращения центробежного насоса и положением вентиля.The technical problem that this invention solves is to increase the levels of variability of test control factors by controlling the speed of the centrifugal pump and the position of the valve.

Поставленная задача достигается тем, что экспериментальная установка для исследования характеристик центробежных насосов содержит станину, на которую установлен тестируемый насос с шлангом высокого давления на выходе, с контрольно-измерительной аппаратурой, содержащей расходомер и датчик давления, емкость с рабочей жидкостью, компьютер, подключенный через электронный преобразователь сигналов к расходомеру и датчику давления контрольно-измерительной аппаратуры, которые размещены на шланге высокого давления, шлицевую муфту, соединяющую тестируемый насос с электродвигателем, согласно изобретению на входе тестируемого насоса дополнительно установлен шланг высокого давления с контрольно-измерительной аппаратурой, которая дополнительно содержит датчик температуры, связанный с емкостью через вентиль, соединенный с шаговым электродвигателем, при этом компьютер дополнительно связан через электронный преобразователь сигналов с датчиком температуры, частотным преобразователем, подключенным к асинхронному электродвигателю, и шаговым электродвигателем.The task is achieved in that the experimental setup for studying the characteristics of centrifugal pumps contains a bed on which the pump under test is installed with a high-pressure hose at the outlet, with instrumentation containing a flow meter and pressure sensor, a container with working fluid, and a computer connected via electronic a signal converter to the flow meter and the pressure sensor of the instrumentation, which are located on the high pressure hose, a spline coupling, connecting for testing the test pump with an electric motor, according to the invention, an additional high-pressure hose is installed at the inlet of the test pump with instrumentation, which further comprises a temperature sensor connected to the tank through a valve connected to the stepper motor, while the computer is additionally connected via an electronic signal converter with a temperature sensor, a frequency converter connected to an asynchronous motor, and a stepper motor.

Технический результат применения данного устройства заключается в увеличение глубины и ширины исследований центробежных насосов за счет применения частотного управления скоростью вращением асинхронного электродвигателя и управления шаговым электродвигателем, регулирующим положение вентиля.The technical result of the use of this device is to increase the depth and width of the research of centrifugal pumps through the use of frequency control of the speed of rotation of the induction motor and control of a stepper motor that controls the valve position.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображена схема экспериментальной установки для исследования характеристик насосов; на фиг. 2 изображена схема контрольно-измерительной аппаратуры.In FIG. 1 shows a diagram of an experimental setup for studying pump characteristics; in FIG. 2 shows a diagram of instrumentation.

Экспериментальная установка для исследования характеристик центробежных насосов (фиг. 1) содержит станину 1, на которой установлен тестируемый насос 2 с шлангом 3 высокого давления на входе и шлангом 4 высокого давления на выходе, контрольно-измерительную аппаратуру 5, емкость 6 с рабочей жидкостью, компьютер 7, электронный преобразователь 8 сигналов, шлицевую муфту 9, асинхронный электродвигатель 10, соединенный с частотным преобразователем 11, вентиль 12, соединенный с шаговым электродвигателем 13. Тестируемый насос 2 связан через шлицевую муфту 9 с асинхронным электродвигателем 10. Контрольно-измерительная аппаратура 5 размещена на шланге 3 и 4 высокого давления. Шланг 3 высокого давления связан с емкостью 6 через вентиль 12. Компьютер 7 связан через электронный преобразователь 8 сигналов с контрольно-измерительной аппаратурой 5, частотным преобразователем 11 и шаговым электродвигателем 13.The experimental setup for studying the characteristics of centrifugal pumps (Fig. 1) contains a frame 1 on which the test pump 2 is installed with a high-pressure hose 3 at the inlet and a high-pressure hose 4 at the outlet, instrumentation 5, a container 6 with working fluid, a computer 7, an electronic converter 8 of the signals, a spline coupling 9, an asynchronous motor 10 connected to a frequency converter 11, a valve 12 connected to a stepper motor 13. The test pump 2 is connected through a spline coupling 9 with an asynchronous electric motor 10. Instrumentation 5 is located on the high-pressure hose 3 and 4. The high pressure hose 3 is connected to the tank 6 through the valve 12. The computer 7 is connected via an electronic signal converter 8 to the instrumentation 5, the frequency converter 11 and the stepping motor 13.

Контрольно-измерительная аппаратура (фиг. 2) состоит из последовательно установленных расходомера 14, датчика 15 давления и датчика 16 температуры, которые через электронный преобразователь 8 сигналов связаны с компьютером 7.Instrumentation (Fig. 2) consists of a sequentially installed flow meter 14, a pressure sensor 15 and a temperature sensor 16, which are connected to a computer 7 through an electronic signal converter 8.

Экспериментальная установка работает следующим образом.The experimental setup works as follows.

В начальный промежуток времени испытуемый центробежный насос 2 остановлен, а вентиль 12 полностью открыт. В соответствии с параметрами испытаний компьютер 7 через электронный преобразователь 8 сигналов подает управляющие сигналы на частотный преобразователь 11, который регулирует скорость вращения асинхронного двигателя 10, приводящего в движение через шлицевую муфту 9 испытуемый насос 2, и на шаговый электродвигатель 13, который регулирует угол поворота вентиля 12, тем самым регулируя разрежение в шланге 3 высокого давления. Информация с расходомеров 14, датчиков 15 давления и датчиков 16 температуры через электронный преобразователь 8 сигналов поступает на компьютер 7.In the initial period of time, the test centrifugal pump 2 is stopped, and the valve 12 is fully open. In accordance with the test parameters, the computer 7 through the electronic signal converter 8 supplies the control signals to the frequency converter 11, which controls the speed of rotation of the induction motor 10, which drives the test pump 2 through the spline coupling 9, and to the stepper motor 13, which controls the angle of rotation of the valve 12, thereby adjusting the vacuum in the high pressure hose 3. Information from the flow meters 14, pressure sensors 15 and temperature sensors 16 through the electronic signal converter 8 is fed to the computer 7.

Испытание считается законченным после полной остановки испытуемого насоса 2 и полного открытия вентиля 12.The test is considered completed after the test pump 2 is completely stopped and valve 12 is fully open.

Claims (1)

Экспериментальная установка для исследования характеристик центробежных насосов, содержащая станину, на которой установлен тестируемый насос с шлангом высокого давления на выходе, с контрольно-измерительной аппаратурой, содержащей расходомер и датчик давления, емкость с рабочей жидкостью, компьютер, подключенный через электронный преобразователь сигналов к расходомеру и датчику давления контрольно-измерительной аппаратуры, которые размещены на шланге высокого давления, шлицевую муфту, соединяющую тестируемый насос с электродвигателем, отличающаяся тем, что на входе тестируемого насоса дополнительно установлен шланг высокого давления с контрольно-измерительной аппаратурой, которая дополнительно содержит датчик температуры, связанный с емкостью через вентиль, соединенный с шаговым электродвигателем, при этом компьютер дополнительно связан через электронный преобразователь сигналов с датчиком температуры, частотным преобразователем, подключенным к асинхронному электродвигателю, и шаговым электродвигателем.An experimental setup for studying the characteristics of centrifugal pumps, containing a bed on which the pump under test is installed with a high-pressure hose at the outlet, with instrumentation containing a flowmeter and pressure sensor, a container with working fluid, a computer connected via an electronic signal converter to the flowmeter, and pressure sensor of instrumentation, which are located on the high pressure hose, a spline coupling connecting the test pump to the electric motor characterized in that at the inlet of the pump under test an additional high-pressure hose is installed with control and measuring equipment, which additionally contains a temperature sensor connected to the tank through a valve connected to a stepper motor, while the computer is additionally connected via an electronic signal converter to a temperature sensor , a frequency converter connected to an induction motor, and a stepper motor.
RU2015152931A 2015-12-09 2015-12-09 Experimental installation for investigation of pump specifications RU2651924C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015152931A RU2651924C2 (en) 2015-12-09 2015-12-09 Experimental installation for investigation of pump specifications

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015152931A RU2651924C2 (en) 2015-12-09 2015-12-09 Experimental installation for investigation of pump specifications

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015152931A RU2015152931A (en) 2017-06-15
RU2651924C2 true RU2651924C2 (en) 2018-04-24

Family

ID=59068169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015152931A RU2651924C2 (en) 2015-12-09 2015-12-09 Experimental installation for investigation of pump specifications

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2651924C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111306075A (en) * 2019-12-20 2020-06-19 哈尔滨电气动力装备有限公司 Reactor coolant pump whole-plant outage accident working condition test system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6092598A (en) * 1998-08-17 2000-07-25 Camco International, Inc. Method and apparatus for measuring operating parameters of a submergible pumping system
RU17346U1 (en) * 2000-08-31 2001-03-27 Закрытое акционерное общество "Ойлпамп" STAND FOR TESTING SUBMERSIBLE ELECTRIC CENTRIFUGAL PUMPS
RU2439501C2 (en) * 2006-05-12 2012-01-10 КСБ Акциенгезельщафт Device to transfer measured values
US20150143896A1 (en) * 2013-11-26 2015-05-28 Eugene M. Cummings Test and monitoring system for a sump pump installation including trend analysis of pump performance

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6092598A (en) * 1998-08-17 2000-07-25 Camco International, Inc. Method and apparatus for measuring operating parameters of a submergible pumping system
RU17346U1 (en) * 2000-08-31 2001-03-27 Закрытое акционерное общество "Ойлпамп" STAND FOR TESTING SUBMERSIBLE ELECTRIC CENTRIFUGAL PUMPS
RU2439501C2 (en) * 2006-05-12 2012-01-10 КСБ Акциенгезельщафт Device to transfer measured values
US20150143896A1 (en) * 2013-11-26 2015-05-28 Eugene M. Cummings Test and monitoring system for a sump pump installation including trend analysis of pump performance

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015152931A (en) 2017-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103776613B (en) Assess assay device and the method for bionical jet surface resistance reducing performance
CN102879177B (en) A kind of liquid glues drive characteristic test macro
CN105891034A (en) Visualized testing device for cavitation-cavitation erosion relation measurement
CA2795584A1 (en) An impingement jet test rig for measurements of erosion-corrosion of metals
RU2019111631A (en) AUTOMATED FLUSHING SYSTEM FOR SCREW PUMP SYSTEM
CN202991434U (en) Testing system of general water pump
WO2011092213A3 (en) Online measuring assembly of the rheological properties of a drilling fluid and associated measuring method
CN103217362A (en) Drilling fluid rheological property measurement device and measurement method
CN104121180B (en) Horizontal type test equipment for oil pump
CN103953534B (en) A kind of test device of lubricating pump of automobile
RU121312U1 (en) STAND FOR DYNAMIC PUMP TESTS
RU2651924C2 (en) Experimental installation for investigation of pump specifications
CN203572646U (en) Hydraulic valve performance test rig
CN104153755B (en) A kind of novel mulling sledge
CN108825521A (en) A kind of testing stand pumping external characteristics and interior flow field performance test for being centrifuged viscous oil
CN202590032U (en) External characteristic testing device for medical extracorporeal circulation centrifugal blood pump
CN103759919B (en) Biomimetic jet surface fluid frictional resistance method of testing
CN105115704A (en) Experiment table for testing performances of hydraulic valve
RU2650078C2 (en) Experimental installation for investigation of pump specifications
CN204142337U (en) Flowmeter
CN103629122A (en) Detection platform realizing active control on vibration frequency of internal cavitation of centrifugal pump
CN103775436A (en) Modularly-parallel, multi-machine and energy-saving reliability testing device for hydraulic pumps and hydraulic motors
CN104865064A (en) Hydraulic valve performance test rig
CN104990703A (en) Hydraulic valve performance test experimental platform
CN204228551U (en) Oil well pipe erosion high temperature corrosion acting in conjunction measurement mechanism

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180410