双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于发动机冷却水泵试验测试技术领域，尤其是涉及一种双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量方法及装置。
【背景技术】
[0002]高低温双循环冷却系统是发动机冷却系统的一种型式，需要高温水、低温水两个泵源。双面叶轮水泵是将两个水泵在结构上集成，一个具有双面叶片的叶轮配合蜗壳形成高、低温两个流道，分别为两个循环回路提供不同温度、流量、扬程的冷却水。叶轮轮缘与蜗壳间必然存在一个间隙，由于叶轮两侧的压差，单侧压力沿叶轮周向不平衡，且压力随运行工况动态变化，这就会造成叶轮两侧的高、低温水产生极为复杂的轴向窜流。在设计上要尽量控制该窜流量，以减小其对冷却系统的影响。由于该窜流极为复杂，难以通过理论计算得出流量，一般的试验方法也无法测量获得。因此，需要提供一种双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量测量方法和装置。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的不足，本发明的目的一是提供一种双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量方法。
[0004]本发明采用的技术方案是:
[0005]双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量方法，包含如下:
[0006]在间隙的两侧设置两个水泵试验回路，在其中的水泵试验水路中加入可溶解的盐；然后通过驱动两个水泵试验回路中的水流流动，间隔一定时间取样检测两个水泵试验回路中的金属离子浓度，根据金属离子浓度的变化关系，经过计算，可求出窜水流量。
[0007]本发明的目的二是提供一种双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量装置。
[0008]本发明采用的技术方案是:
[0009]双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量装置，包括第一水泵试验回路和第二水泵试验回路，所述第一水泵试验回路上设有加料装置，所述第一水泵试验回路和第二水泵试验回路上均设有加水装置和取样装置，所述取样装置连接测量装置；所述第一水泵试验回路和第二水泵试验回路中的水泵连接驱动装置。
[0010]优选的，所述加料装置中存储的是盐，所述测量装置为离子浓度测量装置。
[0011]优选的，所述第一水泵试验回路和第二水泵试验回路上均设有流量计、调压阀和水箱。
[0012]优选的，所述加料装置设置在第一水泵试验回路中水泵的出口管路上，两个取样装置分别设置在第一水泵试验回路和第二水泵试验回路的进口管路上。
[0013]本发明具有的优点和积极效果是:
[0014]检测方法和装置简单，可获得窜水流量的数值，不用对试验设备进行大的改造，盐获取容易，金属离子浓度容易检测，具有易实现、精度高、成本低的特点。
【附图说明】
[0015]图1为本发明装置的结构示意图。
[0016]图中:
[0017]1-驱动装置，2-第一水泵试验回路，3-第二水泵试验回路，4-加料装置，5-取样装置，6-测量装置，7-加水装置，8-流量计，9-调压阀，10-水箱。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
[0019]本发明双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量方法，包含如下:
[0020]在间隙的两侧设置两个水泵试验回路，在其中的水泵试验水路中加入可溶解的盐；然后通过驱动两个水泵试验回路中的水流流动，间隔一定时间取样检测两个水泵试验回路中的金属离子浓度，根据金属离子浓度的变化关系，经过计算，可求出窜水流量。
[0021]本发明双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量装置，如图1所示，包括第一水泵试验回路2和第二水泵试验回路3，所述第一水泵试验回路2上设有加料装置4和控制其加料量的控制阀，所述第一水泵试验回路2和第二水泵试验回路3上均设有加水装置7和取样装置5，所述取样装置5连接测量装置6 ;所述第一水泵试验回路2和第二水泵试验回路3中的水泵连接驱动装置I。
[0022]本发明实施例所述加料装置4中存储的是盐，所述测量装置6为金属离子浓度测量装置。
[0023]本发明实施例所述第一水泵试验回路2和第二水泵试验回路3上均设有流量计8、调压阀9和水箱10，加水装置7连接水箱10。
[0024]本发明实施例所述加料装置4设置在第一水泵试验回路2中水泵的出口管路上，两个取样装置5分别设置在第一水泵试验回路2和第二水泵试验回路3的进口管路上。
[0025]本发明双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量装置的工作过程为:
[0026]首先计算或测量第一水泵试验回路2和第二水泵试验回路3中水的体积，加水装置?用来给两个回路注水并测量注入水的体积，然后在第一水泵试验回路2中，通过加料装置4加入盐NaCl ;开动驱动装置I电机，使两个回路的水泵在某一工况持续稳定运转；钠离子会随着窜流进入另一个回路，造成两个回路钠离子浓度发生变化；每间隔5分钟，用金属离子浓度测量装置6测量钠离子浓度，记录取样时间。当两套回路中的钠离子浓度接近时，停止试验。测得单个回路中两个时间点的钠离子浓度，经过计算，即可求出被试水泵在该工况下的窜水流量。实际操作中，可多个时间点测量两个回路中的钠离子浓度，分别计算窜水量求平均值。
[0027]以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量方法，其特征在于包含如下: 在间隙的两侧设置两个水泵试验回路，在其中的水泵试验水路中加入可溶解的盐；然后通过驱动两个水泵试验回路中的水流流动，间隔一定时间取样检测两个水泵试验回路中的金属离子浓度，根据金属离子浓度的变化关系，经过计算，可求出窜水流量。
2.双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量装置，其特征在于:包括第一水泵试验回路(2)和第二水泵试验回路(3)，所述第一水泵试验回路(2)上设有加料装置(4)，所述第一水泵试验回路(2)和第二水泵试验回路(3)上均设有加水装置(7)和取样装置(5)，所述取样装置(5)连接测量装置(6);所述第一水泵试验回路(2)和第二水泵试验回路(3)中的水泵连接驱动装置(I)。
3.根据权利要求2所述的双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量装置，其特征在于:所述加料装置(4)中存储的是盐，所述测量装置(6)为离子浓度测量装置。
4.根据权利要求2所述的双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量装置，其特征在于:所述第一水泵试验回路(2)和第二水泵试验回路(3)上均设有流量计(8)、调压阀(9)和水箱(1)0
5.据权利要求2所述的双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量装置，其特征在于:所述加料装置(4)设置在第一水泵试验回路(2)中水泵的出口管路上，两个取样装置(5)分别设置在第一水泵试验回路(2)和第二水泵试验回路(3)的进口管路上。
【专利摘要】本发明提供一种双面叶轮水泵轮缘间隙窜水量的测量方法，包含如下：在间隙的两侧设置两个水泵试验回路，在其中的水泵试验水路中加入可溶解的盐；然后通过驱动两个水泵试验回路中的水流流动，间隔一定时间取样检测两个水泵试验回路中的金属离子浓度，根据金属离子浓度的变化关系，经过计算，可求出窜水流量。本发明具有的优点和积极效果是：检测方法简单，可获得窜水流量的数值，不用对试验设备进行大的改造，盐获取容易，金属离子浓度容易检测，具有易实现、精度高、成本低的特点。
【IPC分类】F04D15-00
【公开号】CN104776036
【申请号】CN201510140116
【发明人】成立强, 鲍通, 王龙飞, 任宇泽, 薛赪, 张生平, 高娃, 黄云龙, 尹玉婷
【申请人】中国北方发动机研究所(天津)
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年3月27日