專利名稱：一種大型離心式貨油泵試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種大型離心式貨油泵試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種大型泵艙式、離心式船用貨油泵專用試驗系統(tǒng)，特別是適用于流量大于1500 m3/h、壓頭大于IOOm級泵艙式貨油泵的一種大型離心式貨油泵試驗裝置。
背景技術(shù)：
[0002]貨油泵是油船上的專用設(shè)備，其用途是在油船停靠碼頭時，通過船上的相應(yīng)管道將油船艙的貨油輸送到碼頭上的載油設(shè)備或油庫。由于貨油揮發(fā)的油氣易燃、易爆且會對環(huán)境產(chǎn)生污染，因此貨油泵的安全可靠性是其運轉(zhuǎn)過程中的一個十分重要的問題。貨油泵的安全可靠性應(yīng)由設(shè)計、制造和使用過程分別提供相應(yīng)保證。為了防止油氣引起的危險，在油船上，除采用隔艙密封將泵艙和機艙進行隔離外，同時對貨油泵的性能、可靠性的要求越來越高。如在GB3216-2005《回轉(zhuǎn)動力泵水力性能驗收試驗》中5. 1. Ib)中提出試驗應(yīng)在制造廠家工廠的試驗臺上進行。同時，在GB10832-2008《船用離心泵、旋渦泵通用技術(shù)條件》中4. 1環(huán)境條件中也提出泵應(yīng)能在下述船用條件下穩(wěn)定、可靠地工作，船用條件中包含了溫度、濕度、傾搖和振動。國家標(biāo)準(zhǔn)的這些要求，就是要考通過產(chǎn)品試驗來考核貨油泵的環(huán)境適應(yīng)性，不僅作為產(chǎn)品是否合格的接受或拒收的決策依據(jù)，而且還可發(fā)現(xiàn)有潛在缺陷的產(chǎn)品，從而提高貨油泵的可靠性。[0003]我國現(xiàn)有技術(shù)的大型離心式貨油泵試驗裝置都是從國外引進的，貨油泵采用的是定速電機驅(qū)動和臥式安裝。因此，現(xiàn)有技術(shù)的試驗裝置不能滿足當(dāng)今油船對貨油泵的二條要求[0004]一、不能滿足變轉(zhuǎn)速的要求[0005]近年來，由于油船的大型化以及油船?？看a頭裝卸油貨時間的限制和逐漸縮短， 油船在港裝卸貨油的時間一般不超過20小時。這樣一來，不僅貨油泵的大型化勢在必行， 而且在卸油時，貨油泵應(yīng)高速運轉(zhuǎn)，其流量要達到最大值；而當(dāng)油艙中的油位下降導(dǎo)致泵的吸入性能降低時，應(yīng)轉(zhuǎn)為低速運轉(zhuǎn)，將貯油艙柜中的油液基本吸干，使得艙殘油量小，以達到良好的掃艙效果。即電機驅(qū)動貨油泵可以根據(jù)需要在從額定轉(zhuǎn)速到零轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)靈活調(diào)節(jié)。由于現(xiàn)有技術(shù)不能滿足變轉(zhuǎn)速的要求，因而難以檢測出貨油泵是否能勝任的卸油和掃艙兩項工作。[0006]二、不能滿足安裝形式與實際相符的要求[0007]貨油泵在油船上采用立式結(jié)構(gòu)安裝，所占用的水平縱向長度較小，有利于縮短機泵艙的總長度。而現(xiàn)有技術(shù)的試驗裝置，沒有總長度的限制，采用臥式有利于安裝調(diào)整。由于現(xiàn)有技術(shù)不能滿足安裝形式與實際相符的要求，不能真實的反映出貨油泵在工作中存在的問題，留下來產(chǎn)品質(zhì)量隱患。發(fā)明內(nèi)容[0008]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)不能滿足變轉(zhuǎn)速的要求和不能滿足安裝形式與實際相符的要求，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，可變轉(zhuǎn)速驅(qū)動，試驗中貨油泵的安裝狀態(tài)與在油船上安裝相符的大型離心式貨油泵試驗裝置。[0009]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種大型離心式貨油泵試驗裝置，包括控制臺、吸水管道、電動閘閥、真空系統(tǒng)、被試貨油泵、電磁流量計、電動蝶閥、排水管道，所述的吸水管道與電動閘閥連接，電動閘閥與真空系統(tǒng)連接，真空系統(tǒng)與被試貨油泵進水口連接，被試貨油泵出水口與電動蝶閥連接，電動蝶閥與排水管道連接，所述的被試貨油泵豎直正向放置，在被試貨油泵的上方連接著傳動軸系，傳動軸系由上層法蘭、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀、下層法蘭組成，被試貨油泵的轉(zhuǎn)動軸連接著下層法蘭，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀的上、下方分別連接上層法蘭、下層法蘭，上層法蘭與變頻高壓電機連接。[0010]所述的變頻高壓電機固定在臺架上，并將傳動軸系和被試貨油泵組合為一體。[0011]所述的吸水管一管外裝有入口測壓環(huán)，排水管一管外裝有出口測壓環(huán)。[0012]所述的吸水管路上安裝有管支架一，排水管路上安裝有管支架二。[0013]所述的變頻高壓電機受高壓變頻器控制，實現(xiàn)變頻調(diào)速。[0014]所述的真空系統(tǒng)裝有排氣管。[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于1.為模擬船上安裝，專門設(shè)計了立式臺架和傳動軸系，用于實現(xiàn)電機和貨油泵的立式安裝、驅(qū)動和轉(zhuǎn)矩測量，能真實的反映出貨油泵在工作中存在的問題，能暴露貨油泵的產(chǎn)品質(zhì)量隱患。2.被試貨油泵的驅(qū)動采用了 1120kW高壓立式變頻電機，在高壓變頻器的控制下，驅(qū)動貨油泵按設(shè)定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，能檢測出貨油泵是否勝任卸油和掃艙兩項工作。


[0016]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0017]圖2是本實用新型使用現(xiàn)場示意圖。[0018]圖3是本實用新型的傳動軸系的結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]圖中水池1，試驗裝置2，高壓變頻器3，控制臺4，吸水管五5，管支架一 6，吸水管四7，吸水管三8，電動閘閥9，吸水管二 10，真空系統(tǒng)11，吸水管一 12，入口測壓環(huán)13，排氣管14，被試貨油泵15，變頻高壓電機16，臺架17，轉(zhuǎn)動軸系18，出口測壓環(huán)19，排水管一 20， 電磁流量計21，排水管二 22，電動蝶閥23，管支架二 M，排水管三25，排水管四26，上層法蘭27，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀觀，下層法蘭四。
具體實施方式
[0020]
以下結(jié)合附圖說明和具體實施方式
對本實用新型做進一步的描述，但并非對其保護范圍的限制。[0021]參見圖1、圖2和圖3，本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，一種大型離心式貨油泵試驗裝置，包括控制臺4、吸水管道、電動閘閥9、真空系統(tǒng)11、被試貨油泵15、電磁流量計21)電動蝶閥23、排水管道，所述的吸水管道與電動閘閥9連接，電動閘閥9與真空系統(tǒng)連接，真空系統(tǒng)11與被試貨油泵15進水口連接，被試貨油泵15出水口與電動蝶閥23連接，電動蝶閥 23與排水管道連接，所述的被試貨油泵15豎直正向放置，在被試貨油泵15的上方連接著傳動軸系18，傳動軸系18由上層法蘭27、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀觀、下層法蘭四組成，被試貨油泵15 的轉(zhuǎn)動軸連接著下層法蘭四，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀觀的上、下方分別連接上層法蘭27、下層法蘭四，上層法蘭27與變頻高壓電機16連接。[0022]所述的變頻高壓電機16固定在臺架17上，并將傳動軸系18和被試貨油泵15組合為一體。[0023]所述的吸水管一 12管外裝有入口測壓環(huán)13，排水管一 20管外裝有出口測壓環(huán) 19。[0024]所述的吸水管路上安裝有管支架一 6，排水管路上安裝有管支架二 M。[0025]所述的變頻高壓電機16受高壓變頻器3控制，實現(xiàn)變頻調(diào)速。[0026]所述的真空系統(tǒng)11裝有排氣管14。[0027]在圖1中，本實用新型的試驗裝置2的吸水管道由吸水管五5、管支架一 6、吸水管四7、吸水管三8、吸水管二 10、吸水管一 12組成，排水管道由排水管一 20、排水管二 22、管支架二 M、排水管三25、排水管四沈組成。變頻高壓電機16、臺架17、傳動軸系18和被試貨油泵15組合為一體，其中變頻高壓電機16為額定功率為1120kW的立式變頻高壓電機， 臺架17模擬了船上貨油泵的實際安裝環(huán)境，上層法蘭27用于連接變頻高壓電機16，下層法蘭四用于安裝被試貨油泵15，對中參數(shù)可以通過進行調(diào)節(jié)，以模擬船體變形下的良好和不良傳動工況。傳動軸系18由由上層法蘭27、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀觀、下層法蘭四組成，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀觀與變頻高壓電機16保證同軸，在傳動的同時，可以測得被試貨油泵15的輸入轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，并傳遞至控制臺4進行監(jiān)測和記錄，下層法蘭四與臺架17匹配，用于模擬船體變形下的良好和不良傳動工況。真空系統(tǒng)11在被試貨油泵15運行測試之前，可以提供引水功能，在被試貨油泵15運行測試過程中，可以排出管14排除管路中殘余或析出的空氣，從而保證進口水流質(zhì)量的合格。[0028]吸水管五5吸口沒入水池1中，是本實用新型的試驗裝置2的進水端，經(jīng)過吸水管四7和吸水管三8進入電動閘閥9，電動閘閥9可以手動或遙控?zé)o級調(diào)節(jié)，改變被試貨油泵 15進口壓頭，從而測得各種工況下被試貨油泵15的氣蝕余量。[0029]水流再經(jīng)過吸水管二 10和真空系統(tǒng)11、排出了氣體，再進入吸水管一 12，吸水管一 12上所設(shè)的入口測壓環(huán)13可以引出水流的靜態(tài)壓力傳送至控制臺4上，從而獲得被試貨油泵15的進口壓力。同樣，排水管一 20上所設(shè)的出口測壓環(huán)19可以測得被試貨油泵15 的出口壓力。[0030]電磁流量計21可以測得被試貨油泵15出口的流量，并發(fā)訊到控制臺4。水流經(jīng)排水管二 22進入電動蝶閥23，電動蝶閥23可以手動或遙控?zé)o級調(diào)節(jié)，改變被試泵15出口阻尼，即出口流量，從而得到各種工況下被試貨油泵15的性能曲線。水流再經(jīng)排水管三25和排水管四沈進入水池1。[0031]在圖2中，被試貨油泵15的功率為1120kW級，流量為2000 m7h、壓頭為120m，在使用現(xiàn)場包括水池1、試驗裝置2、高壓變頻器3、控制臺4。[0032]由上可見，本實用新型可用于實現(xiàn)電機和貨油泵的立式安裝、驅(qū)動和轉(zhuǎn)矩測量，在高壓變頻器和變頻電機的控制下，貨油能泵按設(shè)定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)全工況性能參數(shù)測量。
權(quán)利要求1.一種大型離心式貨油泵試驗裝置，包括控制臺(4)、吸水管道、電動閘閥(9)、真空系統(tǒng)(11)、被試貨油泵(15)、電磁流量計(21)、電動蝶閥(23)、排水管道，所述的吸水管道與電動閘閥(9)連接，電動閘閥(9)與真空系統(tǒng)連接，真空系統(tǒng)(11)與被試貨油泵(15)進水口連接，被試貨油泵(15)出水口與電動蝶閥(23)連接，電動蝶閥(23)與排水管道連接，其特征在于所述的被試貨油泵(15)豎直正向放置，在被試貨油泵(15)的上方連接著傳動軸系(18)，傳動軸系(18)由上層法蘭(27)、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀(28)、下層法蘭(29)組成，被試貨油泵 (15)的轉(zhuǎn)動軸連接著下層法蘭(29)，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀(28)的上、下方分別連接上層法蘭(27)、 下層法蘭(29 )，上層法蘭(27 )與變頻高壓電機(16 )連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型離心式貨油泵試驗裝置，其特征在于所述的變頻高壓電機(16)固定在臺架(17)上，并將傳動軸系(18)和被試貨油泵(15)組合為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型離心式貨油泵試驗裝置，其特征在于所述的吸水管一(12 )管外裝有入口測壓環(huán)(13 )，排水管一(20 )管外裝有出口測壓環(huán)(19 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型離心式貨油泵試驗裝置，其特征在于所述的吸水管路上安裝有管支架一(6)，排水管路上安裝有管支架二(24)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型離心式貨油泵試驗裝置，其特征在于所述的變頻高壓電機(16 )受高壓變頻器(3 )控制，實現(xiàn)變頻調(diào)速。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型離心式貨油泵試驗裝置，其特征在于所述的真空系統(tǒng)(11)裝有排氣管(14)。
專利摘要本實用新型涉及一種大型泵艙式、離心式船用貨油泵專用試驗系統(tǒng)，特別是適用于流量大于1500m3/h、壓頭大于100m級泵艙式貨油泵的一種大型離心式貨油泵試驗裝置，克服現(xiàn)有技術(shù)不能滿足變轉(zhuǎn)速的要求和不能滿足安裝形式與實際相符的要求，所述的被試貨油泵(15)豎直正向放置，在被試貨油泵(15)的上方，依次連接著下層法蘭(29)、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩儀(28)、上層法蘭(27)和變頻高壓電機(16)，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，可變轉(zhuǎn)速驅(qū)動，試驗中貨油泵的安裝狀態(tài)與在油船上安裝相符的大型離心式貨油泵試驗裝置，驅(qū)動貨油泵按設(shè)定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，能檢測出貨油泵是否勝任卸油和掃艙兩項工作。
文檔編號F04B51/00GK202273842SQ20112040789
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者丁元亮, 吳震宇, 方兵, 李海, 羅曉寧, 肖開明, 陳斌 申請人:武漢船用機械有限責(zé)任公司