专利名称：一种大型离心式货油泵试验装置的制作方法
技术领域：
一种大型离心式货油泵试验装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种大型泵舱式、离心式船用货油泵专用试验系统，特别是适用于流量大于1500 m3/h、压头大于IOOm级泵舱式货油泵的一种大型离心式货油泵试验装置。
背景技术：
[0002]货油泵是油船上的专用设备，其用途是在油船停靠码头时，通过船上的相应管道将油船舱的货油输送到码头上的载油设备或油库。由于货油挥发的油气易燃、易爆且会对环境产生污染，因此货油泵的安全可靠性是其运转过程中的一个十分重要的问题。货油泵的安全可靠性应由设计、制造和使用过程分别提供相应保证。为了防止油气引起的危险，在油船上，除采用隔舱密封将泵舱和机舱进行隔离外，同时对货油泵的性能、可靠性的要求越来越高。如在GB3216-2005《回转动力泵水力性能验收试验》中5. 1. Ib)中提出试验应在制造厂家工厂的试验台上进行。同时，在GB10832-2008《船用离心泵、旋涡泵通用技术条件》中4. 1环境条件中也提出泵应能在下述船用条件下稳定、可靠地工作，船用条件中包含了温度、湿度、倾摇和振动。国家标准的这些要求，就是要考通过产品试验来考核货油泵的环境适应性，不仅作为产品是否合格的接受或拒收的决策依据，而且还可发现有潜在缺陷的产品，从而提高货油泵的可靠性。[0003]我国现有技术的大型离心式货油泵试验装置都是从国外引进的，货油泵采用的是定速电机驱动和卧式安装。因此，现有技术的试验装置不能满足当今油船对货油泵的二条要求[0004]一、不能满足变转速的要求[0005]近年来，由于油船的大型化以及油船停靠码头装卸油货时间的限制和逐渐缩短， 油船在港装卸货油的时间一般不超过20小时。这样一来，不仅货油泵的大型化势在必行， 而且在卸油时，货油泵应高速运转，其流量要达到最大值；而当油舱中的油位下降导致泵的吸入性能降低时，应转为低速运转，将贮油舱柜中的油液基本吸干，使得舱残油量小，以达到良好的扫舱效果。即电机驱动货油泵可以根据需要在从额定转速到零转速的范围内灵活调节。由于现有技术不能满足变转速的要求，因而难以检测出货油泵是否能胜任的卸油和扫舱两项工作。[0006]二、不能满足安装形式与实际相符的要求[0007]货油泵在油船上采用立式结构安装，所占用的水平纵向长度较小，有利于缩短机泵舱的总长度。而现有技术的试验装置，没有总长度的限制，采用卧式有利于安装调整。由于现有技术不能满足安装形式与实际相符的要求，不能真实的反映出货油泵在工作中存在的问题，留下来产品质量隐患。发明内容[0008]本实用新型的目的是克服现有技术不能满足变转速的要求和不能满足安装形式与实际相符的要求，提供一种结构简单，可变转速驱动，试验中货油泵的安装状态与在油船上安装相符的大型离心式货油泵试验装置。[0009]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种大型离心式货油泵试验装置，包括控制台、吸水管道、电动闸阀、真空系统、被试货油泵、电磁流量计、电动蝶阀、排水管道，所述的吸水管道与电动闸阀连接，电动闸阀与真空系统连接，真空系统与被试货油泵进水口连接，被试货油泵出水口与电动蝶阀连接，电动蝶阀与排水管道连接，所述的被试货油泵竖直正向放置，在被试货油泵的上方连接着传动轴系，传动轴系由上层法兰、转速转矩仪、下层法兰组成，被试货油泵的转动轴连接着下层法兰，转速转矩仪的上、下方分别连接上层法兰、下层法兰，上层法兰与变频高压电机连接。[0010]所述的变频高压电机固定在台架上，并将传动轴系和被试货油泵组合为一体。[0011]所述的吸水管一管外装有入口测压环，排水管一管外装有出口测压环。[0012]所述的吸水管路上安装有管支架一，排水管路上安装有管支架二。[0013]所述的变频高压电机受高压变频器控制，实现变频调速。[0014]所述的真空系统装有排气管。[0015]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于1.为模拟船上安装，专门设计了立式台架和传动轴系，用于实现电机和货油泵的立式安装、驱动和转矩测量，能真实的反映出货油泵在工作中存在的问题，能暴露货油泵的产品质量隐患。2.被试货油泵的驱动采用了 1120kW高压立式变频电机，在高压变频器的控制下，驱动货油泵按设定转速运转，能检测出货油泵是否胜任卸油和扫舱两项工作。
[0016]图1是本实用新型的结构示意图。[0017]图2是本实用新型使用现场示意图。[0018]图3是本实用新型的传动轴系的结构示意图。[0019]图中水池1，试验装置2，高压变频器3，控制台4，吸水管五5，管支架一 6，吸水管四7，吸水管三8，电动闸阀9，吸水管二 10，真空系统11，吸水管一 12，入口测压环13，排气管14，被试货油泵15，变频高压电机16，台架17，转动轴系18，出口测压环19，排水管一 20， 电磁流量计21，排水管二 22，电动蝶阀23，管支架二 M，排水管三25，排水管四26，上层法兰27，转速转矩仪观，下层法兰四。
具体实施方式
[0020]
以下结合附图说明和具体实施方式
对本实用新型做进一步的描述，但并非对其保护范围的限制。[0021]参见图1、图2和图3，本实用新型的结构示意图，一种大型离心式货油泵试验装置，包括控制台4、吸水管道、电动闸阀9、真空系统11、被试货油泵15、电磁流量计21)电动蝶阀23、排水管道，所述的吸水管道与电动闸阀9连接，电动闸阀9与真空系统连接，真空系统11与被试货油泵15进水口连接，被试货油泵15出水口与电动蝶阀23连接，电动蝶阀 23与排水管道连接，所述的被试货油泵15竖直正向放置，在被试货油泵15的上方连接着传动轴系18，传动轴系18由上层法兰27、转速转矩仪观、下层法兰四组成，被试货油泵15 的转动轴连接着下层法兰四，转速转矩仪观的上、下方分别连接上层法兰27、下层法兰四，上层法兰27与变频高压电机16连接。[0022]所述的变频高压电机16固定在台架17上，并将传动轴系18和被试货油泵15组合为一体。[0023]所述的吸水管一 12管外装有入口测压环13，排水管一 20管外装有出口测压环 19。[0024]所述的吸水管路上安装有管支架一 6，排水管路上安装有管支架二 M。[0025]所述的变频高压电机16受高压变频器3控制，实现变频调速。[0026]所述的真空系统11装有排气管14。[0027]在图1中，本实用新型的试验装置2的吸水管道由吸水管五5、管支架一 6、吸水管四7、吸水管三8、吸水管二 10、吸水管一 12组成，排水管道由排水管一 20、排水管二 22、管支架二 M、排水管三25、排水管四沈组成。变频高压电机16、台架17、传动轴系18和被试货油泵15组合为一体，其中变频高压电机16为额定功率为1120kW的立式变频高压电机， 台架17模拟了船上货油泵的实际安装环境，上层法兰27用于连接变频高压电机16，下层法兰四用于安装被试货油泵15，对中参数可以通过进行调节，以模拟船体变形下的良好和不良传动工况。传动轴系18由由上层法兰27、转速转矩仪观、下层法兰四组成，转速转矩仪观与变频高压电机16保证同轴，在传动的同时，可以测得被试货油泵15的输入转速和转矩，并传递至控制台4进行监测和记录，下层法兰四与台架17匹配，用于模拟船体变形下的良好和不良传动工况。真空系统11在被试货油泵15运行测试之前，可以提供引水功能，在被试货油泵15运行测试过程中，可以排出管14排除管路中残余或析出的空气，从而保证进口水流质量的合格。[0028]吸水管五5吸口没入水池1中，是本实用新型的试验装置2的进水端，经过吸水管四7和吸水管三8进入电动闸阀9，电动闸阀9可以手动或遥控无级调节，改变被试货油泵 15进口压头，从而测得各种工况下被试货油泵15的气蚀余量。[0029]水流再经过吸水管二 10和真空系统11、排出了气体，再进入吸水管一 12，吸水管一 12上所设的入口测压环13可以引出水流的静态压力传送至控制台4上，从而获得被试货油泵15的进口压力。同样，排水管一 20上所设的出口测压环19可以测得被试货油泵15 的出口压力。[0030]电磁流量计21可以测得被试货油泵15出口的流量，并发讯到控制台4。水流经排水管二 22进入电动蝶阀23，电动蝶阀23可以手动或遥控无级调节，改变被试泵15出口阻尼，即出口流量，从而得到各种工况下被试货油泵15的性能曲线。水流再经排水管三25和排水管四沈进入水池1。[0031]在图2中，被试货油泵15的功率为1120kW级，流量为2000 m7h、压头为120m，在使用现场包括水池1、试验装置2、高压变频器3、控制台4。[0032]由上可见，本实用新型可用于实现电机和货油泵的立式安装、驱动和转矩测量，在高压变频器和变频电机的控制下，货油能泵按设定转速运转，实现全工况性能参数测量。
权利要求1.一种大型离心式货油泵试验装置，包括控制台(4)、吸水管道、电动闸阀(9)、真空系统(11)、被试货油泵(15)、电磁流量计(21)、电动蝶阀(23)、排水管道，所述的吸水管道与电动闸阀(9)连接，电动闸阀(9)与真空系统连接，真空系统(11)与被试货油泵(15)进水口连接，被试货油泵(15)出水口与电动蝶阀(23)连接，电动蝶阀(23)与排水管道连接，其特征在于所述的被试货油泵(15)竖直正向放置，在被试货油泵(15)的上方连接着传动轴系(18)，传动轴系(18)由上层法兰(27)、转速转矩仪(28)、下层法兰(29)组成，被试货油泵 (15)的转动轴连接着下层法兰(29)，转速转矩仪(28)的上、下方分别连接上层法兰(27)、 下层法兰(29 )，上层法兰(27 )与变频高压电机(16 )连接。
2.根据权利要求1所述的一种大型离心式货油泵试验装置，其特征在于所述的变频高压电机(16)固定在台架(17)上，并将传动轴系(18)和被试货油泵(15)组合为一体。
3.根据权利要求1所述的一种大型离心式货油泵试验装置，其特征在于所述的吸水管一(12 )管外装有入口测压环(13 )，排水管一(20 )管外装有出口测压环(19 )。
4.根据权利要求1所述的一种大型离心式货油泵试验装置，其特征在于所述的吸水管路上安装有管支架一(6)，排水管路上安装有管支架二(24)。
5.根据权利要求1所述的一种大型离心式货油泵试验装置，其特征在于所述的变频高压电机(16 )受高压变频器(3 )控制，实现变频调速。
6.根据权利要求1所述的一种大型离心式货油泵试验装置，其特征在于所述的真空系统(11)装有排气管(14)。
专利摘要本实用新型涉及一种大型泵舱式、离心式船用货油泵专用试验系统，特别是适用于流量大于1500m3/h、压头大于100m级泵舱式货油泵的一种大型离心式货油泵试验装置，克服现有技术不能满足变转速的要求和不能满足安装形式与实际相符的要求，所述的被试货油泵(15)竖直正向放置，在被试货油泵(15)的上方，依次连接着下层法兰(29)、转速转矩仪(28)、上层法兰(27)和变频高压电机(16)，提供一种结构简单，可变转速驱动，试验中货油泵的安装状态与在油船上安装相符的大型离心式货油泵试验装置，驱动货油泵按设定转速运转，能检测出货油泵是否胜任卸油和扫舱两项工作。
文档编号F04B51/00GK202273842SQ20112040789
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月24日 优先权日2011年10月24日
发明者丁元亮, 吴震宇, 方兵, 李海, 罗晓宁, 肖开明, 陈斌 申请人:武汉船用机械有限责任公司