Способ доводки лопастных насосов

/00 Е 04 АВТО Изобретение отно нию, в частности к сп сов, и может быть разработке и произво ится к насосостроеобам доводки насоспользовано при тве гидроагрегатов. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Центральный институт авиационного моторостроения им. П, И, Бара нова (72) В.И,Гуров, Г.С.Назаров, А,Л,Светлаков, А.В.Андреев и А.Л.Семенов(56) Авторское свидетельство СССР В 149894кл. Е 04 В 51/00, 1987.(54) СПОСОБ ДОВОДКИ ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ(57) Изобретение относится к гидромэшиностроению и может быть использовано для повышения точности и упрощения технологического обслуживания, УсовершенствоваИзвестен спос сосов по авт.св. ввод на входе в на ваемую жидкость измерение напора различных соотно сти и дополнител мом потоке, соп данных и выбор о соса, отличающий новной жид низкокипящую жи об доводки лопастных на- М 1498949, включающий сос в основную перекачидополнительной среды, насоса и его подачи при шениях основной жидкоьной среды во всасываеоставление полученных птимального варианта нася тем, что в качестве оскости используют дкость, а в качестве доние способа доводки лопастных насосов по авт,св,М 1498949 состоит в том, что перед подачей в насос 8 часть низкокипящей жидкости отбирают из основного потока, пропускают через емкость 5 с образованием поверхности раздела жидкой и паровой фаз, при одновременном отводе части паровой фазы, а ввод высококипящей жидкости в низкокипящую осуществляют путем распыления первой над поверхностью раздела фаз последней и возвращают в основной поток образовавшуюся смесь фаз низкокипящей и высококипящей жидкостей. Реализация изобретения позволяет исследовать различные характеристики насосов при перекачке смесей, содержащих газовую, твердую и жидкую фазы. 1 ил,пол н ител ь ной среды - вы соко кипящую жидкость, находящуюся при температуре кипения основной жидкости в твердом состоянии. Недостатком данного технического решения является невозможность равномерного впрыска дополнительного высококипящего вещества непосредственно в поток низкокипящей жидкости из-за его быстрого замерзания в жиклере и закупорки последнего с образованием наледи на стенках трубопровода и, кроме того, невозможность строгой дозировки каждого из трех компонентов исследуемой в насосе в качестве рабочего тела смеси.Целью данного изобретения является повышение точности и упрощение технологического обслуживания.10 15 20 25 30 Указанная цель достигается тем, что в способе доводки лопастных насосов, включающем ввод на входе в насос в основную перекачиваемую низкокипящую жидкость дополнительной высококипящей жидкости, измерение напора насоса и его подачи при различных соотношениях высококипящей и низкокипящей жидкостей во всасываемом потоке, сопоставление полученных данных и выбор оптимального варианта насоса, перед подачей в насос часть низкокипящей жидкости из основного потока пропускают через емкость с образованием поверхности раздела жидкой и паровой фаз при одновременном отводе части паровой фазы, а ввод высококипящей жидкости в низкокипящую осуществляют путем распыления первой над поверхностью раздела фаз последней и возвращают в основной поток образовавшуюся смесь фаз низкокипящей и высоко- кипящей жидкостей. Способ основывается на тех же теоретических предпосылках, что и прототип, с той разницей, что количество каждой из трех фаз строго дозируется за счет определенной подачи на свободную поверхность пар - жидкость массы высококипящего вещества и соответствующего отвода газовой фазы низкокипящего компонента из полости над свободной поверхностью в емкости,На чертеже представлена схема стенда, на котором может быть реализовано данное изобретение.На чертеже приняты следующие обозначения: 1 - расходная емкость низкокипящей жидкости; 2 - сливная емкость; 3 - основной трубопровод подачи низкокипящей жидкости на вход исследуемого обьема (насоса, сопла или турбины); 4 - трубопровод подачи низкокипящей жидкости во вспомогательную емкость 5.с поверхностью раздела фаз; 6 - дренажный трубопровод для отвода пара низкокипящей жидкости; 7 - трубопровод с форсункой для распыла дополнительной высококипящей жидкости над поверхностью раздела фаз; 8 - исследуемый объект (насос, сопло или турбина), 9 - датчик фазового состояния потока; 10, 11, 12, 13 - расходомеры потока; 14 - сетка для удержания от уноса частиц твердой фазы высококипящей среды из вспомогательной емкости; 15, 16, 17, 18 - манометры для измерения статических давлений; 19 - емкость с дополнительной высококипящей средой; 20 - сетка для извлечения частиц твердой фазы высококипящей среды после испытаний; 21, 22, 23, 24 - дроссели для установления потребных расходов; 25, 26,35 40 45 50 27, 28 - термопары для измерения температуры потока. Техническая реализация предлагаемогоспособа доводки лопастных насосов состоит из совокупности описанных ниже операций на указанном стенде. Из емкости 1 низкокипящую жидкость по трубопроводу 3 подают в объект 8, измеряя ее расход с помощью расходомера 10, Другую часть низкокипящей жидкости подают во вспомогательную емкость 5, регулируя давление и расход таким образом, чтобы организовать в ней поверхность раздела фаз пар-жидкость. При этом суммарный расход через насос низкокипящей жидкости будет складываться из расходов, зафиксированных расходомерами 10 и 11, Затем путем подачи и распыла над поверхностью раздела фаз при помощи форсунки 7 высококипящей жидкости получают смесь жидких фаз низкокипящей и высококипящей сред (или смесь низкокипящей жидкости и твердую фазу высококипящей жидкости) и газовую фазу низкокипящей жидкости, так как температура высококипящей среды всегда выше температуры низкокипящей жидкости при том же давлении, При помощи дросселей 21 - 24 устанавливают необходимые расходы составляющих фаз потока смеси, проходящей через насос 8, обеспечивая соответствующую дозировку компонентов,Расход низкокипящей жидкости определяют при помощи расходомеров 10 и 11. Расход высококипящей жидкости определяют при помощи рэсходомера 13. Количество газовой фазы низкокипящей жидкости, поступающей на вход в насос, определяют по известным уравнениям теплового баланса при смешении двух веществ с различными температурами за вычетом расхода газовой фазы низкокипящей жидкости, отводимой по трубопроводу 6, измеряемого расходомером 12, При помощи термопар 25 и 26 в потоке низкокипя щей жидкости и в смеси на выходе насоса, а также термопар 27 и 28 в высококипящей жидкости и в газовой фазе низкокипящей жидкости измеряют температуру в различных точках гидросистемы,Первые испытания, проведенные на опытной установке, где в качестве низкокипящей жидкости использовался жидкий азот при 1 = -196 С, а в качестве высококипящей жидкости использовалась вода при т = 5 С, которая при распыле над поверхностью раздела фэз пар-жидкость замерзала в виде мельчайших гоанул льда, показали, что время работы исследуемого объекта на твердопарожидкостной смеси на стационарном рекиме может быть существенно увеличено, например при постоянных1733694 15 ехред М.Моргентал Корректор О.Ци Редакт ок Заказ 1651 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 соотношениях объемных концентрацийл ьда рльла - = 0,00172 и параОльдаОсмОпараопара =. 0,54 до 5 - 10 мин,ОсмФормула изобретенияСпособ доводки лопастных насосов поавт.св. М 1498949, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности и упрощения технологического обслуживания, передподачей в насос часть низкокипя щей жидкости отбирают из основного потока, пропускают через емкость с образованием поверхности раздела жидкой и паровой фаз при 5 одновременном отводе части паровой фазы, а ввод высококипящей жидкости в низко- кипящую жидкость осуществляют путем распыления первой над поверхностью раздела фаз последней, и возвращают в основ ной поток образовавшуюся смесь фазнизкокипящей и высококипящей жидкостей.