CN113738631A - 一种工业泵性能测试***和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业泵性能测试***和方法，包括储液罐和测试泵，所述储液罐的一端设置有进口管路，储液罐的另一端设置有出口管路，所述测试泵的进口端与进口管路连通，测试泵的出口端与出口管路连通；所述进口管路上设置第一量程测试装置，所述出口管路上设置第二量程测试装置；所述进口管路上设置电动阀，所述出口管路上依次设置高压调节阀和流量计。本发明不仅能实现快速、高效、方便的接通和切断水流的压力源，还省时省力，提高了生产效率；在每次泵测试时，不需频繁的连接和拆装液压软管，避免了液压软管内的水流出，减少了水资源的浪费和试验现场的清理工作，减少了人工成本，实现了绿色环保生产。

Description

一种工业泵性能测试***和方法

技术领域

本发明涉及工泵性能测试技术领域，更具体地，涉及一种工业泵性能测试***和方法。

背景技术

目前，在石油、化工行业里用的工业泵，在生产制造后，都需要进行常规的性能测试，如汽蚀试验、热态试验等，以检测其是否满足设计和使用要求。在泵进行性能测试时，需要将泵进口方向的水流压力、出口方向上的水流压力，通过压力传感器，传输到控制台，以便实时监测泵运转时的压力数据，并进行相应的操作。根据工业泵的不同使用工况和需求，泵在测试时也有不同的性能试验。

由于在泵的进、出口方向的水流压力有着不同的压力值，根据不同的压力值、泵进口和出口的水流压力，通过液压软管，需要选择和连接到不同量程的压力传感器上，通过压力传感器再把压力值传输到控制台，以便进行压力检测、采集、和调控。然而现阶段，大部分工业泵在性能试验时，不同压力量程的压力传感器，是简单分散和独立固定在支架上的；在每次泵测试时，根据设计扬程和性能测试要求，进、出口方向的两根液压软管分别与相应量程的压力传感器连接；在测试完成后，液压软管又与传感器拆分开。这样的操作方式，比较费时费力；在每次拆下液压软管时，软管内的试验介质水，均会流出到测试工作台上，造成水资源的浪费和增加试验现场的清理的工作；且频繁的拆装液压软管，容易造成液压软管和压力传感器的螺纹接头损坏，进而导致液压软管和压力传感器报废；进、出口液压软管内会有一定的空气无法排除，在一定程度上会影响到压力值的测量精度。

随着社会的进步、绿色生产理念的倡导，如何避免试验水介质浪费，如何减少生产人工、材料、能源等生产成本，如何提高生产效率，如何准确测量压力值等等，成为许多工业泵生产企业迫切需要从各方面解决的综合性问题；而现有的工业泵生产企业，对如何高效、快速的进行压力传感器量程选择和连接，则没有综合考虑这一方面的问题。

综上所述，现有的设备和技术中，对解决以上所述问题和要求，尚缺乏这一方面的有效的解决方案和方法，因此，有必要研究一种工业泵性能测试和方法以解决上述技术问题。

发明内容

本发明至少在一定程度上解决相关技术的技术问题之一。为此，本发明主要目的在于提出一种工业泵性能测试和方法，通过采用本发明能够在工业泵性能测试中高效、快捷的进行压力传感器量程选择和连接。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种工业泵性能测试***，包括储液罐和测试泵，所述储液罐的一端设置有进口管路，储液罐的另一端设置有出口管路，所述测试泵的进口端与进口管路连通，测试泵的出口端与出口管路连通；所述进口管路上设置第一量程测试装置，所述出口管路上设置第二量程测试装置；

所述第一量程测试装置具有进口方向液压软管，所述进口方向液压软管与进口管路连通，所述进口方向液压软管的出口端设置短集液筒，所述短集液筒上分别设置压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ和排气管Ⅰ，所述压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ和排气管Ⅰ均分别对应设置有针阀，所述压力传感器Ⅰ、压力传感器Ⅱ和排气管Ⅰ均通过针阀与短集液筒连接；

所述第二量程测试装置具有出口方向液压软管，所述出口方向液压软管的出口端设置长集液筒，所述长集液筒上设置多个压力传感器和排气管Ⅱ，排气管Ⅱ和每个所述压力传感器均对应设置有针阀，排气管Ⅱ和每个所述压力传感器均通过针阀与长集液筒连接；

所述进口管路上设置电动阀，所述出口管路上依次设置高压调节阀和流量计。

优选地，所述长集液筒上的压力传感器包括压力传感器Ⅲ、压力传感器Ⅳ、压力传感器Ⅴ、压力传感器Ⅵ和压力传感器Ⅶ；

所述压力传感器Ⅲ的量程为0～2.5MPa，所述压力传感器Ⅳ的量程为0～6Mpa，所述压力传感器Ⅴ的量程为0～16Mpa，所述压力传感器Ⅵ的量程为0～25Mpa，所述压力传感器Ⅶ的量程为0～40MPa。

优选地，所述排气管Ⅰ通过针阀Ⅲ与短集液筒连接。

优选地，所述压力传感器Ⅰ的量程为-0.1～0.5MPa，压力传感器Ⅱ的量程为0～1MPa。

优选地，所述排气管Ⅱ通过针阀Ⅳ与长集液筒连接。

优选地，所述排气管Ⅰ的出气口高于短集液筒，和排气管Ⅱ的出气口高于长集液筒。

根据本发明的另一方面，本发明还提供一种工业泵性能测试方法，包括以下步骤：

S1：将所述测试泵的进口端与进口管路连接，测试泵的出口端与出口管路连接；

S2：打开电动阀和高压调节阀，使储液罐中的试验介质水均充满进口管路、测试泵、出口管路、进口方向液压软管、出口方向液压软管、短集液筒和长集液筒；

S3：打开针阀Ⅲ，排除短集液筒内的空气，待空气排除后，关闭针阀Ⅲ；打开针阀Ⅳ，排除长集液筒内的空气，待空气排除后，关闭针阀Ⅳ；

S4：根据测试泵的性能测试要求和设计扬程，在所述短集液筒上选择相应量程的压力传感器，打开所述选择的压力传感器对应的针阀，关闭另一件压力传感器对应的针阀；在长集液筒上选择相应量程的压力传感器，打开对应的针阀，关闭其余四件压力传感器对应的针阀；

S5：启动测试泵，对泵进行测试；

S6：待测试泵测试完毕后，关闭测试泵，关闭短集液筒上选择的相应量程压力传感器对应的针阀，关闭长集液筒上选择的相应量程压力传感器对应的针阀，关闭电动阀，关闭高压调节阀，测试完成。

进口方向液压软管只需与短集液筒安装连接一次，后续测试其它工业泵的性能时，无需将第一量程测试装置再次进行安装连接即可进行测试；且出口方向液压软管也只需与长集液筒安装连接一次，后续测试其它工业泵的性能时，也无需将第二量程测试装置再次进行安装连接即可进行测试。

泵测试完成后，进口方向液压软管无需从短集液筒上拆下，出口方向液压软管也无需从长集液筒上拆下。

综上所述，本发明的有益效果是：

1、本发明的工业泵性能测试***和方法中，进口方向液压软管只需与短集液筒直接连接一次即可，出口方向液压软管只需与长集液筒直接连接一次即可，在每次泵测试时，不需再频繁的连接和拆装液压软管，避免了液压软管内的水流出，减少了水资源的浪费和试验现场的清理工作，减少了人工成本，实现了绿色环保生产。

2、本发明的工业泵性能测试***和方法中，液压软管均不与压力传感器直接连接，在工业泵测试过程中，避免了液压软管均与压力传感器间频繁的连接和拆装，而损坏压力传感器计液压软管的螺纹接头，严重的甚至会导致压力传感器报废、增加生产成本的技术问题。

3、本发明的工业泵性能测试***和方法中，压力传感器与短集液筒之间、压力传感器与长集液筒之间，均提供针阀进行连接，在工业泵测试过程时每次选择不同量程的压力传感器，只需操作相应量程的压力传感器所在支路上的针阀手柄，进行开启和关闭即可；不仅能实现快速、高效、方便的接通和切断水流的压力源，还省时省力，提高了生产效率。

4、本发明的工业泵性能测试***和方法中，在短集液筒和长集液筒的高点部位均设置了排气管，在工业泵测试前，可以方便的把液压软管内的空气排出干净，保证了泵测试的压力值监测精度。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的泵性能测试***结构示意图；

图2为本发明对比例的分散式压力传感器装置原理示意图；

图1中：1-储液罐；2-进口管路；3-电动阀；4-测试泵；5-进口方向液压软管；6-短集液筒；601-压力传感器Ⅰ；602-压力传感器Ⅱ；603-排气管Ⅰ；604-针阀Ⅲ；9-长集液筒；901-压力传感器Ⅲ；902-压力传感器Ⅳ；903-压力传感器Ⅴ；904-压力传感器Ⅵ；905-压力传感器Ⅶ；906-排气管Ⅱ；907-针阀Ⅳ；11-出口方向液压软管；12-高压调节阀；13-流量计；14-出口管路。

图2：1-储液罐；2-进口管路；3-电动阀；4-测试泵；5-进口方向液压软管；11-出口方向液压软管；12-高压调节阀；13-流量计；14-出口管路；10-压力传感器；15-固定板。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种工业泵性能测试***，如图1所示，包括储液罐1和测试泵4。

其中，储液罐1的一端设置有进口管路2，储液罐1的另一端设置有出口管路14，测试泵4的进口端与进口管路2连通，测试泵4的出口端与出口管路14连通；进口管路2上设置第一量程测试装置，出口管路14上设置第二量程测试装置；

第一量程测试装置具有进口方向液压软管5，进口方向液压软管5用于监测和传输测试泵4进口水流压力，进口方向液压软管5与进口管路2连通，进口方向液压软管5的出口端设置短集液筒6，短集液筒6上分别设置压力传感器Ⅰ601、压力传感器Ⅱ602和排气管Ⅰ603，排气管Ⅰ603用于排除短集液筒6内的空气，压力传感器Ⅰ601、压力传感器Ⅱ602和排气管Ⅰ603均分别对应设置有针阀，压力传感器Ⅰ601、压力传感器Ⅱ602和排气管Ⅰ603均通过针阀与短集液筒6连接；压力传感器Ⅰ601、压力传感器Ⅱ602和排气管Ⅰ603通过针阀与短集液筒6进行连接，能快速、方便的接通和切断试验水介质压力源。

第二量程测试装置具有出口方向液压软管11，出口方向液压软管11用于用于监测和传输测试泵4出口水流压力，出口方向液压软管11的出口端设置长集液筒9，长集液筒9上设置多个压力传感器和排气管Ⅱ906，排气管Ⅱ906和每个压力传感器均对应设置有针阀，排气管Ⅱ906和每个压力传感器均通过针阀与长集液筒9连接；排气管Ⅱ906和每个压力传感器通过针阀与长集液筒9进行连接，能快速、方便的接通和切断试验水介质压力源。

进口管路2上设置电动阀3，出口管路14上依次设置高压调节阀12和流量计13。

根据本发明实施例的工业泵性能测试***，长集液筒9上的压力传感器包括压力传感器Ⅲ901、压力传感器Ⅳ902、压力传感器Ⅴ903、压力传感器Ⅵ904和压力传感器Ⅶ905；压力传感器Ⅲ901的量程为0～2.5MPa，压力传感器Ⅳ902的量程为0～6Mpa，压力传感器Ⅴ903的量程为0～16Mpa，压力传感器Ⅵ904的量程为0～25Mpa，压力传感器Ⅶ905的量程为0～40MPa。

根据本发明实施例的工业泵性能测试***，排气管Ⅰ603通过针阀Ⅲ604与短集液筒6连接，在管路***充满试验介质水后，通过打开针阀Ⅲ604可排除短集液筒6内的空气，短集液筒6内的空气排除后，可提高进口方向压力值的测量精度。

根据本发明实施例的工业泵性能测试***，压力传感器Ⅰ601的量程为-0.1～0.5MPa，压力传感器Ⅱ602的量程为0～1MPa。

根据本发明实施例的工业泵性能测试***，排气管Ⅱ906通过针阀Ⅳ907与长集液筒9连接，通过打开针阀Ⅳ907可排除，长集液筒9内的空气排除后，可提高出口方向压力值的测量精度。

根据本发明实施例的工业泵性能测试***，排气管Ⅰ603的出气口高于短集液筒6，和排气管Ⅱ906的出气口高于长集液筒9。

短集液筒6和长集液筒9上的每个压力传感器都与控制台连接，通过控制台即可读取压力传感器的数值。

根据本发明的另一个方面，本发明提出了一种工业泵性能测试方法，该方法包括以下步骤：

S1：将测试泵4的进口端与进口管路2连接，测试泵4的出口端与出口管路14连接；

S2：打开针阀Ⅲ604，排除短集液筒6内的空气，待空气排除后，关闭针阀Ⅲ604；打开针阀Ⅳ907，排除长集液筒9内的空气，待空气排除后，关闭针阀Ⅳ907；

S3：打开电动阀3和高压调节阀12，使储液罐1中的试验介质水均充满进口管路2、测试泵4、出口管路14、进口方向液压软管5、出口方向液压软管11、短集液筒6和长集液筒9；

S4：根据测试泵4的性能测试要求和设计扬程，在短集液筒6上选择相应量程的压力传感器，打开选择的压力传感器对应的针阀，关闭另一件压力传感器对应的针阀；在长集液筒9上选择相应量程的压力传感器，打开对应的针阀，关闭其余四件压力传感器对应的针阀；

S5：启动测试泵4，对测试泵进行测试；

S6：待测试泵4测试完毕后，关闭测试泵4，关闭短集液筒6上选择的相应量程压力传感器对应的针阀，关闭长集液筒9上选择的相应量程压力传感器对应的针阀，关闭电动阀3，关闭高压调节阀12，测试完成。

实施例2：

本实施例为对比例，在对比例中的分散式压力传感器使用原理如图2所示。

现阶段，大部分工业泵在性能试验时，不同压力量程的压力传感器，是简单分散和独立固定在支架上的；在每次泵测试时，根据设计扬程和性能测试要求，进、出口方向的两根液压软管分别与相应量程的压力传感器连接；在测试完成后，液压软管又与传感器拆分开。

图2中，代表不同压力量程范围的7个压力传感器10，7个压力传感器10均匀分布在固定在板15上，7个压力传感器的压力量程范围分别为PIT1(-0.1～0.5MPa)、PIT2(0～1MPa)、PIT2(0～2.5MPa)、PIT4(0～6MPa)、PIT5(0～16MPa)、PIT6(0～25MPa)、PIT7(0～40MPa)。在泵测试时，根据测试需求和设计扬程，进口液压软管5和出口液压软管11在7个压力传感器中，分别选择和连接在相应压力量程范围的压力传感器10的螺纹接头上；待测试完成后，液压软管再拆分开，以备下次测试其它型号的工业泵。

然而这样的操作方式，比较费时费力；在每次拆下液压软管时，软管内的试验介质水，均会流出到测试工作台上，造成水资源的浪费和增加试验现场的清理的工作；且频繁的拆装液压软管，容易造成液压软管和压力传感器的螺纹接头损坏，进而导致液压软管和压力传感器报废；进、出口液压软管内会有一定的空气无法排除，在一定程度上会影响到压力值的测量精度。

综上所述，通过采用本发明能够在工业泵性能测试中高效、快捷的进行压力传感器量程选择和连接，减少了水资源的浪费和试验现场的清理工作，减少了人工成本，实现了绿色环保生产。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种工业泵性能测试***，包括储液罐(1)和测试泵(4)，其特征在于：所述储液罐(1)的一端设置有进口管路(2)，储液罐(1)的另一端设置有出口管路(14)，所述测试泵(4)的进口端与进口管路(2)连通，测试泵(4)的出口端与出口管路(14)连通；所述进口管路(2)上设置第一量程测试装置，所述出口管路(14)上设置第二量程测试装置；

所述第一量程测试装置具有进口方向液压软管(5)，所述进口方向液压软管(5)与进口管路(2)连通，所述进口方向液压软管(5)的出口端设置短集液筒(6)，所述短集液筒(6)上分别设置压力传感器Ⅰ(601)、压力传感器Ⅱ(602)和排气管Ⅰ(603)，所述压力传感器Ⅰ(601)、压力传感器Ⅱ(602)和排气管Ⅰ(603)均分别对应设置有针阀，压力传感器Ⅰ(601)、压力传感器Ⅱ(602)和排气管Ⅰ(603)均通过针阀与短集液筒(6)连接；

所述第二量程测试装置具有出口方向液压软管(11)，所述出口方向液压软管(11)的出口端设置长集液筒(9)，所述长集液筒(9)上设置多个压力传感器和排气管Ⅱ(906)，排气管Ⅱ(906)和每个所述压力传感器均对应设置有针阀，排气管Ⅱ(906)和每个所述压力传感器均通过针阀与长集液筒(9)连接；

所述进口管路(2)上设置电动阀(3)，所述出口管路(14)上依次设置高压调节阀(12)和流量计(13)。

2.根据权利要求1所述的工业泵性能测试***，其特征在于，所述长集液筒(9)上的压力传感器包括压力传感器Ⅲ(901)、压力传感器Ⅳ(902)、压力传感器Ⅴ(903)、压力传感器Ⅵ(904)和压力传感器Ⅶ(905)；

所述压力传感器Ⅲ(901)的量程为0～2.5MPa，所述压力传感器Ⅳ(902)的量程为0～6Mpa，所述压力传感器Ⅴ(903)的量程为0～16Mpa，所述压力传感器Ⅵ(904)的量程为0～25Mpa，所述压力传感器Ⅶ(905)的量程为0～40MPa。

3.根据权利要求1所述的工业泵性能测试***，其特征在于，所述排气管Ⅰ(603)通过针阀Ⅲ(604)与短集液筒(6)连接。

4.根据权利要求3所述的工业泵性能测试***，其特征在于，所述压力传感器Ⅰ(601)的量程为-0.1～0.5MPa，压力传感器Ⅱ(602)的量程为0～1MPa。

5.根据权利要求1所述的工业泵性能测试***，其特征在于，所述排气管Ⅱ(906)通过针阀Ⅳ(907)与长集液筒(9)连接。

6.根据权利要求1所述的工业泵性能测试***，其特征在于，所述排气管Ⅰ(603)的出气口高于短集液筒(6)，和排气管Ⅱ(906)的出气口高于长集液筒(9)。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的一种工业泵性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将所述测试泵(4)的进口端与进口管路(2)连接，测试泵(4)的出口端与出口管路(14)连接；

S2：打开电动阀(3)和高压调节阀(12)，使储液罐(1)中的试验介质水均充满进口管路(2)、测试泵(4)、出口管路(14)、进口方向液压软管(5)、出口方向液压软管(11)、短集液筒(6)和长集液筒(9)；

S3：打开针阀Ⅲ(604)，排除短集液筒(6)内的空气，待空气排除后，关闭针阀Ⅲ(604)；打开针阀Ⅳ(907)，排除长集液筒(9)内的空气，待空气排除后，关闭针阀Ⅳ(907)；

S4：根据测试泵(4)的性能测试要求和设计扬程，在所述短集液筒(6)上选择相应量程的压力传感器，打开所述选择的压力传感器对应的针阀，关闭另一件压力传感器对应的针阀；在长集液筒(9)上选择相应量程的压力传感器，打开对应的针阀，关闭其余四件压力传感器对应的针阀；

S5：启动测试泵(4)，对测试泵进行测试；

S6：待测试泵(4)测试完毕后，关闭测试泵(4)，关闭短集液筒(6)上选择的相应量程压力传感器对应的针阀，关闭长集液筒(9)上选择的相应量程压力传感器对应的针阀，关闭电动阀(3)，关闭高压调节阀(12)，测试完成。

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