本實(shí)用新型專利涉及一種用于泵裝置水力性能測(cè)試的試驗(yàn)裝置，適用于各種葉片泵裝置的能量性能、空化性能及各過流部件水力性能的測(cè)試，屬于泵站工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

泵裝置由進(jìn)水結(jié)構(gòu)，葉輪，導(dǎo)葉體及出水結(jié)構(gòu)共4部分組成，其中進(jìn)水結(jié)構(gòu)、導(dǎo)葉體均與葉輪間存在著水流的相互干擾作用，導(dǎo)葉體出口水流具有周向速度，對(duì)出水流道的內(nèi)流場(chǎng)也具有一定的影響，采用獨(dú)立法分別研究各個(gè)過流部件的水力性能顯然忽視了泵裝置各過流部件間的水力耦合作用。采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)方法對(duì)泵裝置的內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行非定常數(shù)值計(jì)算，但耗時(shí)長(zhǎng)且仍存在需要通過泵裝置內(nèi)外特性進(jìn)行驗(yàn)證的問題，那么泵裝置的內(nèi)外特性的獲取就需要對(duì)泵裝置進(jìn)行物理模型試驗(yàn)。泵裝置內(nèi)部流場(chǎng)是非定常不穩(wěn)定流場(chǎng)，流場(chǎng)中各個(gè)運(yùn)動(dòng)要素隨時(shí)間的改變而不斷改變，這就要求對(duì)泵站進(jìn)行預(yù)研時(shí)就需對(duì)其進(jìn)行物理模型試驗(yàn)，掌握泵裝置主要性能參數(shù)的變化規(guī)律，對(duì)泵裝置進(jìn)行物理模型試驗(yàn)就需要設(shè)計(jì)一種供泵裝置進(jìn)行試驗(yàn)的試驗(yàn)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型專利的目的就是針對(duì)上述存在的問題，提供一種用于泵裝置進(jìn)行水力性能測(cè)試的試驗(yàn)裝置，該試驗(yàn)裝置可測(cè)量的主要參數(shù)有流量、揚(yáng)程、轉(zhuǎn)速、扭矩及有效汽蝕余量。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種泵裝置水力性能測(cè)試的試驗(yàn)裝置，其特征是：包括壓力進(jìn)水箱、泵裝置、壓力出水箱、整流柵、電磁流量計(jì)、電動(dòng)機(jī)、槽鋼固定架，壓力進(jìn)水箱、泵裝置、壓力出水箱、電動(dòng)機(jī)安裝支撐于槽鋼固定架的上部，整流柵、電磁流量計(jì)、蝶閥、輔助泵安裝于槽鋼固定架的下部；

所述整流柵的出口經(jīng)PVC管與電磁流量計(jì)的進(jìn)口連接，整流柵的進(jìn)口經(jīng)PVC管與壓力出水箱的出口連接；

所述電磁流量計(jì)的出口經(jīng)PVC管與蝶閥的進(jìn)口連接；蝶閥的出口經(jīng)PVC管與輔助泵的進(jìn)口連接；

所述輔助泵的出口經(jīng)PVC管與壓力進(jìn)水箱的進(jìn)口連接，壓力進(jìn)水箱的出口經(jīng)PVC管與泵裝置的進(jìn)口連接，泵裝置的出口經(jīng)PVC管與壓力出水箱的進(jìn)口連接；所述電動(dòng)機(jī)的電機(jī)軸與泵裝置的水泵軸通過銷子連接固定。

所述槽鋼固定架采用地腳螺栓固定連接于地面，槽鋼固定架由若干槽鋼焊接連接而成。

所述整流柵的進(jìn)口處設(shè)有第一軟接頭，整流柵的進(jìn)口經(jīng)第一軟接頭、PVC管與壓力出水箱的出口連接。

所述整流柵與電磁流量計(jì)之間的水平間距大于或等于PVC管管徑的12倍。

所述電磁流量計(jì)與蝶閥間的水平間距大于或等于PVC管管徑的12倍。

所述蝶閥與輔助泵之間的水平間距為PVC管管徑的4倍。

所述蝶閥的出口設(shè)有第二軟接頭，蝶閥的出口經(jīng)第二軟接頭、PVC管與輔助泵的進(jìn)口連接。

所述輔助泵8的出口設(shè)有第三軟接頭，輔助泵8的出口經(jīng)第三軟接頭、PVC管與壓力進(jìn)水箱的進(jìn)口連接連接。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理簡(jiǎn)單、生產(chǎn)制造容易、使用方便，通過本實(shí)用新型，本實(shí)用新型專利為一個(gè)封閉的立式水循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)共分上下2層，試驗(yàn)裝置的設(shè)備包括壓力進(jìn)水箱、壓力出水箱、蝶閥、輔助泵、電動(dòng)機(jī)、泵裝置、整流柵及PVC管共8個(gè)部分。測(cè)試設(shè)備包括：電磁流量計(jì)，壓差變送器，絕壓變送器，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器。本實(shí)用新型專利的受力支撐構(gòu)件均由槽鋼焊接構(gòu)成，壓力進(jìn)水箱和壓力出水箱均采用304不銹鋼加工制作。壓力進(jìn)水箱和壓力出水箱為封閉圓柱壓力罐，壓力進(jìn)水箱為等直徑斷面，斷面直徑為1米，長(zhǎng)度為1.5米；壓力出水箱為等直徑斷面，斷面直徑為0.8米，長(zhǎng)度為1.5米。

本實(shí)用新型專利的閘閥（蝶閥）位于底層，閘閥后面接有軟接頭，輔助泵與軟接頭間有2.5倍管徑的距離。輔助泵的出口接有軟接頭。本實(shí)用新型專利的電磁流量計(jì)的進(jìn)出口的12倍管徑距離范圍內(nèi)無任何的設(shè)備。本實(shí)用新型專利的上層設(shè)備沿著水流方向的布置順序依次為：壓力進(jìn)水箱、泵裝置，壓力出水箱。下層設(shè)備沿著水流方向的布置順序依次為：整流柵，電磁流量計(jì)，閘閥（蝶閥）及輔助泵。各設(shè)備間的連接采用軟接頭或PVC管。

有益效果：

本實(shí)用新型專利適用于各類型泵裝置水力性能的測(cè)試，對(duì)泵站的預(yù)研提供技術(shù)支撐，可獲取不同工況下泵裝置水力性能數(shù)據(jù)等。本實(shí)用新型專利的設(shè)計(jì)、加工制作安裝方便，便于大規(guī)模實(shí)施。

泵站是重要的水利基礎(chǔ)設(shè)施，在大范圍內(nèi)的農(nóng)田和區(qū)域抗旱、防洪排澇、城鎮(zhèn)供水，污水排放和跨流域調(diào)水等方面均起著關(guān)鍵的作用。泵站出水流道的設(shè)計(jì)優(yōu)化將得到越來越多的重視，2015年中央一號(hào)文件《關(guān)于加大改革創(chuàng)新力度加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的若干意見》中提到了灌排泵站為農(nóng)業(yè)服務(wù)的重要性，水環(huán)境的綜合治理以及城市防洪標(biāo)準(zhǔn)體系提高，這些社會(huì)大背景都為泵站的建設(shè)提供了很好的外部條件，也為本實(shí)用新型專利的推廣應(yīng)用提供了機(jī)遇。本實(shí)用新型專利為泵站的前期預(yù)研奠定了基礎(chǔ)，為決策者提供可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，加快工程項(xiàng)目的預(yù)研進(jìn)度，節(jié)約泵站方案比較的時(shí)間周期，達(dá)到加快泵站工程建設(shè)的目的，由此將帶來巨大的社會(huì)影響。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型專利的單線示意圖；

圖中:1壓力進(jìn)水箱、2泵裝置、3壓力出水箱、4-1第一軟接頭、4-2第二軟接頭、4-3第三軟接頭、5整流柵、6電磁流量計(jì)、7蝶閥、8輔助泵、9電動(dòng)機(jī)、10槽鋼固定架、11PVC管。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖以及附圖說明對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

一種泵裝置水力性能測(cè)試的試驗(yàn)裝置，包括壓力進(jìn)水箱1、泵裝置2、壓力出水箱3、整流柵5、電磁流量計(jì)6、電動(dòng)機(jī)9、槽鋼固定架10，壓力進(jìn)水箱1、泵裝置2、壓力出水箱3、電動(dòng)機(jī)9安裝支撐于槽鋼固定架10的上部，整流柵5、電磁流量計(jì)6、蝶閥7、輔助泵8安裝于槽鋼固定架10的下部；

整流柵5的出口經(jīng)PVC管與電磁流量計(jì)6的進(jìn)口連接，整流柵5的進(jìn)口經(jīng)PVC管與壓力出水箱3的出口連接；

所述電磁流量計(jì)6的出口經(jīng)PVC管與蝶閥7的進(jìn)口連接；蝶閥7的出口經(jīng)PVC管與輔助泵8的進(jìn)口連接；

所述輔助泵8的出口經(jīng)PVC管與壓力進(jìn)水箱1的進(jìn)口連接，壓力進(jìn)水箱1的出口經(jīng)PVC管與泵裝置2的進(jìn)口連接，泵裝置2的出口經(jīng)PVC管與壓力出水箱3的進(jìn)口連接；所述電動(dòng)機(jī)9的電機(jī)軸與泵裝置2的水泵軸通過銷子連接固定。

本實(shí)用新型中，槽鋼固定架10采用地腳螺栓固定連接于地面，槽鋼固定架10由若干槽鋼焊接連接而成。

在整流柵5的進(jìn)口處設(shè)置第一軟接頭4-1，整流柵5的進(jìn)口經(jīng)第一軟接頭4-1、PVC管與壓力出水箱3的出口連接。

所述整流柵5與電磁流量計(jì)6之間的水平間距大于或等于PVC管管徑的12倍，所述電磁流量計(jì)6與蝶閥7間的水平間距大于或等于PVC管管徑的12倍，所述蝶閥7與輔助泵8之間的水平間距為PVC管管徑的4倍。

在蝶閥7的出口設(shè)置有第二軟接頭4-2，蝶閥7的出口經(jīng)第二軟接頭4-2、PVC管與輔助泵8的進(jìn)口連接。

在輔助泵8的出口設(shè)置第三軟接頭4-3，輔助泵8的出口經(jīng)第三軟接頭4-3、PVC管與壓力進(jìn)水箱1的進(jìn)口連接連接。

本實(shí)用新型中，壓力進(jìn)水箱1、壓力出水箱3均采用304不銹鋼加工制作而成。

本實(shí)用新型專利的具體實(shí)施結(jié)合圖1進(jìn)行說明。依據(jù)試驗(yàn)場(chǎng)地的尺寸，合理布置試驗(yàn)裝置的受力支撐構(gòu)件槽鋼固定架10，采用地腳螺栓將槽鋼固定架10與地面進(jìn)行固結(jié)，槽鋼與槽鋼間的連接采用焊接的方式，待槽鋼固定架10固定完畢后，在試驗(yàn)裝置的底層依據(jù)水流方向依次布置整流柵5、電磁流量計(jì)6、蝶閥7以及輔助泵8，整流柵5與電磁流量計(jì)6的水平間距需確保在12倍PVC管11的管徑以上，且整流柵5與電磁流量計(jì)6采用PVC管11進(jìn)行連接，電磁流量計(jì)6與蝶閥7間的水平間距確保在12倍PVC管11的管徑以上，蝶閥7出流口接軟接頭后間隔4倍PVC管11的管徑間距接輔助泵8，輔助泵8的出口處接軟接頭后通過PVC管11接壓力進(jìn)水箱1，壓力進(jìn)水箱1與壓力出水箱3間合理安裝泵裝置2，壓力出水箱3的出口通過PVC管11與整流柵5進(jìn)行連接，將電動(dòng)機(jī)9的電機(jī)軸與泵裝置2的水泵軸通過銷子進(jìn)行連接固定，至此，整個(gè)試驗(yàn)裝置就實(shí)施安裝完畢，可用于測(cè)試。測(cè)試用的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器，壓差變送器，絕壓變送器依據(jù)實(shí)際受測(cè)泵裝置的情況進(jìn)行合理安裝。