[发明专利]一种水泵阀模拟试验系统及其模拟试验方法

权利要求书

1.一种水泵阀模拟试验系统，包括有第一电机、第二电机、齿轮泵、容积泵、飞轮、水箱、变频器、多路阀、逆止阀及机电联动液控闸阀；其特征在于：

一水平模拟试验平台上，设置有所述第一电机（3）通过皮带带动所述飞轮（2），所述飞轮（2）通过齿轮带动所述容积泵（5）；所述容积泵（5）与所述多路阀（8）串联；设置有所述第二电机（11）带动所述齿轮泵（4），并连通有所述水箱（6）；被测阀是与所述逆止阀（15）和所述机电联动液控闸阀（15）串联连通设置；整体构成一用于矿井管道液体输送在扬程为1000m流量在400m3/h的工况下，模拟试验泵阀安全性的模拟实验系统。

2.如权利要求1所述的水泵阀模拟试验系统，其特征在于：所述第一电机（3）的型号是225M-4/45；所述第二电机（11）的型号是180L-4/22；所述齿轮泵（4）的型号是CB-100。

3.一种用于如权利要求1所述的水泵阀模拟试验系统的模拟试验方法，其特征在于：模拟试验方法包括启动储能阶段、液体正向流经被测阀阶段、液体反向流经被测阀阶段；当多路阀（8）的控制开关在I、III开关位置打开，II、IV开关位置关闭时，第一电机（3）通过皮带带动飞轮（2）储能，是启动储能阶段；当多路阀（8）的控制开关在I、IV开关位置打开，II、III开关位置关闭时，是液体正向流经被测阀阶段；当多路阀（8）的控制开关在II、III开关位置打开，I、IV开关位置关闭时，是液体反向流经被测阀阶段；具体模拟试验方法如下：

第一电机（3）带动飞轮（2）旋转输出能量，飞轮（2）将第一电机（3）输出的能量储存起来，根据试验过程需求来释放能量，能量储存到一定值进行模拟实验时，将飞轮（2）储存能量在6s时间内将其释放，容积泵（5）在飞轮（2）的储蓄能量带动下，输入功率，实现第一电机（3）带动飞轮（2）储能，飞轮（2）将能量传递到容积泵（5），模拟出水扬程为1000m、流量为400m³/h的模拟工况。

4.如权利要求3所述的水泵阀模拟试验系统的模拟试验方法，其特征在于：所述第二电机（11）带动齿轮泵（4）转动，为整套模拟实验系统提供补压、补水，实现在系统泄露时任可以正常运行。

5.如权利要求3所述的水泵阀模拟试验系统的模拟试验方法，其特征在于：所述逆止阀（14）位于调节闸阀的上方，当发生事故停泵而来不及关闭调节闸阀的情况下，逆止阀（14）快速关闭，防止水回流引起水锤现象；逆止阀（14）关闭过程中，随着开度减小，逆止阀（14）的进出口压差呈指数形式增大；开度减小则流阻系数增大，即当开度大于35mm时，流阻系数基本上接近于11；当开度为10mm-35mm区间时，流阻系数缓慢上升；当开度小于10mm时，流阻系数上升幅度很大；同时，开度减小则流量系数减小，当开度大于20mm时，流量系数缓慢减小；当开度小于20mm时，流量系数减少幅度较大；通过对逆止阀流动阻力特性分析，逆止阀除了能够满足正常工作情况，而且在工作遇到紧急停电能够快速关闭，防止水回流引起水锤现象。

6.如权利要求3所述的水泵阀模拟试验系统的模拟试验方法，其特征在于：所述机电联动液控闸阀（15）安设在靠近泵出口的管道中，具有控制水泵扬程及流量的功能；而关闭水泵时，为避免发生停泵水锤现象，首先缓慢关闭闸阀，慢慢减小流速，才能停泵；具体操作时，通过手摇变速箱输入端的转柄来带动电机转动，电机再驱动液压系统完成闸阀的启闭。