Датчик давления насыщенных паров перекачиваемой жидкости Советский патент 1985 года по МПК F04B51/00 G01M15/00 

Изобретение относится к гидромашиностроению и измерительной технике и может быть использовано при кавитационных испытаниях насосов, перекачивающих, преимущественно, криогенные и нагретые высококипящие жидкости.

Цель изобретения - повыщение точности измерения путем снижения тепловой инерционности датчика.

На фиг. 1 схематически изображен датчик давления насыщенных паров перекачиваемой жидкости, продольный разрез; на фиг. 2 - схема измерения кавитационного запаса насоса; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1.

Датчик давления насыщенных паров перекачиваемой жидкости содержит размещенный во входном трубопроводе 1 насоса 2 герметичный полый насадок 3 обтекаемой формы, на наружной поверхности 4 которого закреплены лопасти 5, а в полости 6 насадка 3, сооба1енной посредством заправочных каналов с магистралями 7 и 8 насоса 2, размещены внутренние лопатки 9.

Датчик снабжен неподвижной вертикальной осью 10, в торцах которой выполнены сверления 12 и 13, служащие заправочными каналами, насадок 3 установлен на оси 10 с возможностью вращения, а внутренние лопатки 9 закреплены на последней.

Насадок 3 установлен на оси 10 посредством подшипников 14.

Вертикальная ось 10 закреплена во входном трубопроводе 1 посредством гидролиний 15 и 16, соединяющих заправочные каналы с магистралями 7 и 8 соответственно и снабженных запорными органами 17 и 18. Датчик снабжен также трубопроводом 19 с запорным органом 20 дозированного слива жидкости из полости 6 насадка 3, и дифманометром 21, подключенным к упомянутой полости 6 и входному трубопроводу 1.

Датчик работает следующим образом.

Проливка полого насадка 3 осууцествляется жидкостью, поступающей в насадок из напорной магистрали 8 насоса 2 по гидролинии 16 и сливаемой из насадка во всасывающую магистраль 7 по гидролинии 15. После полного удаления из полости 6 насадка 3 газа продувки (при испытании насоса 2

на криогенных жидкостях) или остатков прежней порции жидкости последовательно закрывают запорные органы 17 и 18, чём обеспечивают полное заполнение насадка 3 перекачиваемой жидкостью. Затем открывают запорный орган 20 и производят слив строго дозированного объема жидкости из полости 6, в результате чего внутри насадка 3 образуется граница раздела паровой и жидкой фаз перекачиваемой жидкости.

Одновременно с помощью лопастей 5 приводится во вращение насадок 3, который, вращаясь вокруг неподвижной оси 10 с внутренними лопатками 9, обеспечивает перемещение жидкости, находящейся внутри насадка 3, относительно его стенки и тем самым способствует улучшению теплоотдачи от указаннои стенки к жидкости.

Ввиду наличия внутри насадка 3 границы раздела фаз давление в нем всегда равно давлению насыщенных паров Р ..перекачиваемой жидкости при данной температуре Т.

По дифманометру 2i контролируют установление равновесия между жидкостью и паром в насадке 3 и после того, как температура в насадке стабилизируется, с помощью дифманометра 21 измеряют разность давления во входном трубопроводе 1 и давления насыщенных паров перекачиваемой жидкости Р„.

Наибольший положительный эффект от использования датчика будет иметь место при испытании насоса 2 на криогенных и нагретых высококипящих жидкостях, когда даже незначительное уменьшение разности температур жидкости во входном трубопроводе и внутри насадка, вызванное улучшением теплопередачи через стенку насадка, приводит к существенному снижению погрешности при определении кавитационного запаса насоса.

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ НАСЫЩЕННЫХ ПАРОВ ПЕРЕКАЧИВАЕМОЙ ЖИДКОСТИ, содержащий размещенный во входном трубопроводе насоса герметичный полый насадок обтекаемой формы, на наружной поверхности которого закреплены лопасти, а в полости насадка, сообщенной посредством заправочных каналов с магистралями насоса, размещены внутренние лопатки, отличающийся-тем, что, с целью повышения точности измерения путем снижения тепловой инерционности датчика, последний снабжен неподвижной вертикальной осью, в торцах которой выполнены сверления, служащие заправочными каналами, насадок установлен на оси с возможностью вращения, а внутренние лопатки закреплены на последней.