[发明专利]适用于各类型油泵的封闭式试验装置及方法

权利要求书

1.一种适用于各类型油泵的封闭式试验方法，该方法包括对待试油泵进行汽蚀试验，或进行性能试验，其特征在于：在进行汽蚀试验时包括如下关键步骤：

步骤1、根据油泵工作点，设定待试油泵入口压力值G_s的初始值和逐渐下调Gs值的步长；

步骤2、通过上位计算机中监控软件的可视界面设定每一步G_s的上、下限值；

通过计算机控制系统对待试油泵入口压力值G_s进行实时自动测控，当入口压力值大于上限值时，由真空蓄能器抽出封闭式油箱液面上方的气体，使封闭式油箱中的气相压力迅速得到调整，使与封闭式油箱相连的待试油泵入口压力值恢复到设定值，此时，结束抽取封闭式油箱液面上方的气体；当压力值小于下限值时，压缩空气充入到封闭式油箱中，使待试油泵的入口压力值恢复到设定值时，停止对封闭式油箱充气；

步骤3、通过上位计算机中监控软件的可视界面设定试验介质温度T的上、下限值；

通过计算机控制系统对封闭式油箱中试验介质温度T值进行实时自动测控，当液体温度低于T的下限值时，计算机控制系统启动加热器对液体加温，使其达到设定值；当液体温度高于T的上限值时，启动冷却器对液体降温，使其降至设定值；

步骤4、试验前将试验介质温度控制在一个固定值，测出该温度对应的介质密度ρ，经推导和简化得到汽蚀余量计算公式：

NPSH＝[G_s/(ρ*g)]+Z_s*10^-6+[8*Q_i²/(π²*D_s⁴*g)]*10^-6+[(P_b/(ρ*g)]-[P_v/(ρ*g)]

式中，G_s为油泵进口压力；ρ为介质密度；Z_s为测压点至基面高度；Q_i为实测流量；P_b为大气压力；P_v为汽化压力；D_s为检测点通径；

上式预先编入上位计算机的程序中，汽蚀试验时测控系统将有关的实时测量值输入上式，自动计算出汽蚀余量NPSH值，并绘制出曲线；

步骤5、汽蚀试验前调节节流阀使油泵的压力、流量达到试验点要求的数值后，按上述的步长逐步下调G_s值，并微调节流阀使油泵全压力稳定在试验点压力值；对每一个G_s值计算机均自动的算出对应的汽蚀余量NPSH值，当NPSH值等于临界汽蚀余量时试验结束。

2.一种适用于各类型油泵的封闭式试验装置，该装置包括一个封闭式油箱(16)，封闭式油箱(16)的下端通过进口截止阀(14)与待试油泵(10)入口端相连接，待试油泵(10)的出口端分两路，一路通过溢流阀(17)与封闭式油箱(16)的上端相连接，另一路依次通过流量变送器(9)、节流阀(11)与封闭式油箱(16)的上端相连通，在待试油泵(10)的入口端和出口端分别连接进口压力变送器(13)和出口压力变送器(8)，在封闭式油箱(16)的上部设有液位计(15)，待试油泵(10)同时与电机(12)相连，其特征在于：真空泵(3)通过单向阀(2)、气动球阀(19)与封闭式油箱(16)的上端相连接，其中，真空蓄能器(1)连接在单向阀(2)和气动球阀(19)之间的管道上，压缩空气源(7)与封闭式油箱(16)也相连。

3.根据权利要求2所述的一种适用于各类型油泵的封闭式试验装置，其特征在于：所述的真空蓄能器(1)同时与真空压力控制器(4)相连，真空蓄能器(1)的容量可以根据封闭式油箱(16)上方气相空间的容积预留出充分的调节余量，可迅速、稳定地调节封闭式油箱(16)中的压力，还可有效防止真空泵(3)的频繁启动。

4.根据权利要求2所述的一种适用于各类型油泵的封闭式试验装置，其特征在于：所述的压缩空气源(7)是通过减压过滤器(6)以及电磁阀A(5)连接到封闭式油箱(16)的上端。

5.根据权利要求2所述的一种适用于各类型油泵的封闭式试验装置，其特征在于：所述的封闭式油箱(16)上设有温度变送器(23)以及加热器(22)，在节流阀(11)与封闭式油箱(16)之间还连接有冷却器(21)，冷却器(21)的冷却水回路上安装有控制冷却水流动的电磁阀C(20)。