[发明专利]一种多功能离心泵吸入口增压试验装置及试验方法

说明书

本发明的目的在于提供一种多功能离心泵吸入口增压试验装置及试验方法，包括电加热系统、压力控制系统、测量系统、引射装置四部分组成。利用引射装置进行增压有两类技术方案，每类方案中引射装置均由引射结构、流量调节阀、截止阀、涡轮流量计及相关管路组成。本发明结构简单，试验方案多样，创新性地提出了从泵前引出部分流体于支路加压后，再经过引射结构射入主管道与主流流体混合后增压，这一过程不会造成主泵工作点的偏移；将多种引射方案融合于同一试验回路，增加了系统功能的多样性，降低了试验成本；可以实现同一引射装置在不同引射工况下装置性能对比的试验研究，是进行引射装置研究的综合性试验回路。

技术领域

本发明涉及的是一种试验装置及试验方法，具体地说是流体输送试验装置及试验方法。

背景技术

离心泵在化工、能源等领域具有广泛的应用，并且经常用于输送接近饱和流体。在池式低温供热堆一回路中，主泵为低转速离心泵，泵吸入口压力较低，且输送的是接近饱和的冷却剂，冷却剂在主泵中容易发生汽蚀，影响主泵的工作性能和使用寿命。

为了避免离心泵发生汽蚀，保证其稳定运行，在其他条件不变的前提下，可以增加离心泵吸入口压力来提高离心泵的防汽蚀性能。

离心泵吸入口增压的主要方法有加装前置诱导轮和引射装置。对于低转速的离心泵，诱导轮结构改善汽蚀性能的效果一般。目前设计的引射装置选择从泵出口引回部分高压流体对主流增压，但泵的扬程限制了引回流量的比例，对泵吸入口的增压效果一般；同时从泵出口引回流量会导致通过泵的总流量增大，使泵的工作点偏移，引起效率和扬程下降。所以，引射装置的应用还存在不足，引射装置的相关研究还有待进一步完善。

试验是分析引射装置性能直接手段，而合理的试验装置是获取可靠数据必须倚靠的硬件设施。目前引射装置试验仅针对中、低比转数离心泵，对于高比转数类别的离心泵缺乏相关研究；且仅研究了从泵出口引回部分流体对主流流体增压的引射方案，因为泵本身的扬程及泵的工作特性限制，增压效果一般。故现有研究对象不能满足离心泵吸入口增压技术研究的综合试验要求，现有研究方案有待进一步优化。

发明内容

本发明的目的在于提供克服目前离心泵吸入口增压试验装置增压效果有限的问题，实现不同引射方案、不同引射工况时装置性能的试验研究的一种多功能离心泵吸入口增压试验装置及试验方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种多功能离心泵吸入口增压试验装置，其特征是：包括水箱(5)，水箱(5)的进口和出口之间安装流通管道，流通管道上依次设置第一流量调节阀(9)、第一涡轮流量计(10)、第一温度计(11)、第一截止阀(17)、环形多喷嘴引射结构(19)、单喷嘴引射结构(19’)、试验泵(21)、第二截止阀(28)、第三截止阀(29)，试验泵(21)后方的支出引射主管路，引射主管路上安装第九截止阀(23)、第二涡轮流量计(24)、第三流量调节阀(25)，第三流量调节阀(25)后方的引射主管路支出第一-第三引射支路，第一引射支路通过第六截止阀(16’)连接环形多喷嘴引射结构(19)，第二引射支路通过第七截止阀(26)连接流通管道，第三引射支路通过第八截止阀(27)连接单喷嘴引射结构(19’)，第一温度计(11)和第一截止阀(17)之间的流通管道支出辅助管路，辅助管路连接第一引射之路，辅助管路上依次安装第五截止阀(12)、辅助泵(13)、第二压力计(14)、第三涡轮流量计(15)、第二流量调节阀(16)，水箱(5)的液面以下设置电加热器(6)、第二温度计、第三温度计、第四温度计，水箱(5)的顶端设置第四截止阀(4)、第一压力计(3)、第十截止阀(2)，第十截止阀(2)连接充气泵(1)，辅助泵(13)与第三涡轮流量计(15)之间设置第二压力计(14)，第一截止阀(17)与环形多喷嘴引射结构(19)之间设置第三压力计(18)，试验泵(21)前后的流通管道上分别设置第四压力计(20)和第五压力计(22)。

本发明一种多功能离心泵吸入口增压试验装置还可以包括：