Устройство для измерения статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости

Устройство для измерения статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ КАВИТАЦИОННОГО ЗАПАСА ПОТОКА ЖИДКОСТИ, содержащее емкость цилиндрической формы с входным и выходным трубопроводами для исследуемой жидкости, расположенными по оси емкости, бачок обтекаемой формы, соосно расположенный внутри емкости, трубопровод сдувки, соединяюпщй бачок со сливом, дифференциальный манометр, установленньш между выходным трубопроводом емкости и трубопроводом сдувки, трубопровод заправки, соединенный одним концом с входным трубопроводом емкости, к которому подсоединены параллельно один другому трубопровод дренажа и устройство дозированного слива, о тличающееся тем, что, с це-, лью повышения точности измерения статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости с растворенными в ней газами, бачок снабжен лопастной мешалкой, магнитным приводным диском и корпусом, соединенным в верхней части с бачком, а в в нижней - с трубопроводом заправки после трубопровода дренажа и уст9 ройства дозированного слива, причем ось мешалки установлена перпендикулярно оси бачка с упором верхнего конца, на котором расположены лопасти , в стенку бачка, а нижнего конца, на котором закреплен магнитный диск, - в днище корпуса. 2. Устройство по П.1, отлиto чающееся тем, что лопасти мешалки установлены с положительным углом атаки. 4 ;о СХ)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, г i

К ABT0PCH0MV СВИДЕ П=ЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3573525/25-06 (22) 06.04.83 (46) 30.10.84. Бюл. К -40 (72) В.И.Семенченко и В.Б.Нестеренко (71) Институт ядерной энергетики

АН БССР (53) 621.651 (088.8) (56) 1. Чебаевский В.Ф., Петров В.И.

Кавитационные характеристики высокооборотных шнеко-центробежных насосов. M. "Машиностроение", 1973, с. 46-47.

2. Авторское свидетельство СССР

9 884400886611, кл. Cj 01 М 10/00, F 04 Ь 51/00, 1979. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СТАТИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ КАВИТАЦИОННОГО ЗАПАСА ПОТОКА ЖИДКОСТИ, содержащее емкость цилиндрической формы с входным и выходным трубопроводами для исследуемой жидкости, расположенными по оси емкости, бачок обтекаемой формы, соосно расположенный внутри емкости, трубопровод сдувки, соединяющий бачок со сливом, дифференциальный манометр, установленный между выходным трубопроводом емкости

„,Я0„„1121498 А

3 5ц F 04 В 51/00; G 01 М 10/00 и трубопрОводом сдувки, трубопровод заправки, соединенный одним концом с входным трубопроводом емкости, к которому подсоединены параллельно один другому трубопровод дренажа и устройство дозированного слива; о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с це-, лью повышения точности измерения статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости с растворенными в ней газами, бачок снабжен лопастной мешалкой, магнитным приводным диском и корпусом, соединенным в верхней части с бачком, а в в нижней — с трубопроводом заправки после трубопровода дренажа и устройства дозированного слива, причем ось мешалки установлена перпендикулярно оси бачка с упором верхнего конца, на котором расположены лопасти, в стенку бачка, а нижнего конца, на котором закреплен магнитный диск, — в днище корпуса.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что лопасти мешалки установлены с положительным углом атаки.

1 11

Изобретение относится к гидравлике, а точнее к устройствам измерения кавитационных характеристик потоков жидкостей в гидравлических тр актах.

Известно устройство для измерения статической составляющей кавитационного запаса потока в жидкости, состоящее из бачка с исследуемой жидкостью и ее насыщенным паром, гидравлического тракта с потоком исследуемой жидкости и дифференциального датчика давления, измеряющего раз" ность давЛений между бачком и гидравлическим трактом )1) .

Недостатком данного устройства является большая инерционность, обуславливающая высокую погрешность измерений.

Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения кавитационного запаса насосов, содержащее емкость цилиндрической формы с входным и выходным трубопроводами для исследуемой жидкости, рас- положенными по оси емкости, бачок обтекаемой формы, соосно расположенный внутри емкости, трубопровод сдувки, соединяющий бачок со сливом, дифференциальный манометр, установленный между выходным трубопроводом емкости и трубопроводом сдувки, трубопровод заправки, соединенный одним концом с входным трубопроводом емкости, к которому подсоединены параллельно один другому трубопровод дренажа и устройство дозированного слива (2) .

Однако при наличии газов, растворенных в рабочей жидкости, данная конструкция не уменьшает общую инерционность устройства, так как она определяется не столько временем установления шпакового равновесия в бачке, сколько временем установления химического равновесия между жидкой и паровой фазами в нем.

Цель изобретения — повышение точности измерения статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости с растворенными в ней газами путем снижения инерционности устройства.

Поставленная цель|.достигается тем, что в устройстве для измерения статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости, содержащем емкость цилиндрической формы с входным и выходным трубопроводами

21498 2

10 !

55 для исследуемой жидкости, расположен ными по оси емкости, бачок обтекаемой формы,. соосно расположенной внутри емкости, трубопровод сдувки, соединяющий бачок со сливом, дифференциальный манометр, установленный между выходным трубопроводом емкости и трубопроводом сдувки,, трубопровод заправки, соединенный одним концом с входным трубопроводом емкости, к которому подсоединены параллельно один другому трубодом емкости, к которому подсоединены параллельно один другому трубопровод дренажа и устройство дозированного слива, бачок снабжен лопастной мешалкой, магнитным при- водным диском и корпусом, соединенным в верхней части с бачком, а в нижней - с трубопроводом заправки после трубопровода дренажа и устройства дозированного слива, причем ось мешапки установлена перпендикулярно оси бачка с упором верхнего конца, на котором расположены лопасти, в стену бачка, а нижнего конца, на котором закреплен магнитный диск, — в днище корпуса.

Кроме того, лопасти мешалки установлены с положительным углом атаки.

На чертеже изображено устройство для измерения статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости.

Устройство для измерения статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости содержит емкость 1 цилиндрической формы с вход. ным 2 и выходным 3 трубопроводами для исследуемой жидкости, расположенными по оси емкости, бачок 4 обтекаемой формы, соосно расположенный внутри емкости 1, трубопровод сдувки 5, соединяющий бачок 4 со сливом, дифференциальный манометр 6, установленный между выходным трубопроводом 3 емкости 1 и трубопроводом сдувки 5, трубопровод заправки

7, соединенный одним концом с входным трубопроводом 2 емкости 1, к которому подсоединены параллельно один другому трубопровод дренажа 8 и устройство дозированного слива 9.

Бачок 4 снабжен лопастной мешалкой

10, магнитным приводным диском 11 и корпусом 12, соединенным в верхней части с бачком 4, а в нижней— с трубопроводом заправки 7, после трубопровода дренажа 8 и устройства з 11 доэированного слива 9. Ось 13 мешалки 10 установлена перпендикулярно оси бачка 4 с упором верхнего конца, на котором расположены лопасти 14, в стенку бачка 4, а нижнего конца, на котором закреплен магнитный диск

11, - в днище корпуса 12. Лопасти

14 мешалки 10 установлены с положительным углом атаки. Трубопроводы сдувки 5, дренажа 8 и заправки 7 снабжены вентилями 15, 16 и 17, соответственно. К днищу корпуса 12 подведен магнитный диск 18, соединенный с регулируемым приводом (не показан).

Устройство для измерения статической составляющей кавитационного .запаса потока жидкости работает следующим образом.

В начале производится проливка бачка 4 исследуемой жидкости через трубопровод заправки 7 при открытом вентиле 17, закрытом вентиле 16 и устройстве дозированного слива 9 через корпус 12, трубопровод сдувки

5 и открытый вентиль 15. При этом . осуществляется предварительная раскрутка лопастной мешалки 10 потоком жидкости, что полезно в условиях воздействия жидкой, возможно агрессивной среды, на опорные узлы оси 13.

Последовательным закрытием вентилей

15 и 17 обеспечивается полная заправка бачка 4. Далее осуществляется слив с помощью устройства 9 строго

21498 4 доэир ованного объема исследуемой жидкости (примерно 1X) иэ бачка 4.

После этого вращением магнитного диска 18, соединенного с приводом, создается вращение мешалки 10, которая благодаря положительному углу атаки лопастей 14 оказывается как бы взвешенной в жидкости и, тем самым, уменьшает трение в опорных узлах оси 13. По дифференциальному манометру 6 определяется момент наступления теплового и химического равновесия (неизменность показаний манометра) и считываются показания, пропорциональные искомой статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости в трубопроводе. Перемешивание жидкости в бачке 4 обеспечивается интенсивный приток. свежих слоев жидкости к границе ее с паровой фазой в верхней части бачки, что интенсифицирует тепло- и массообмен между фазами и сокращает инерционность устройства до 10-20 с вместо

25 20 мин у аналогов.

Измерение позволяет, снизив инерционность измерения статической составляющей кавитационного запаса потока жидкости с растворенными газами, повысить точность измерения указанного параметра при достаточно быстром его изменении в реальных условиях и улучшить работу гидроагрегатов теплообменных контуров, например электростанций.! 121498

Составитель Л.Апександров

Редактор Л.Авраменко" Техред Т.Фанта Корректор М.Леонтюк

Заказ 7953/29 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4