过冷测试系统及低温离心泵测试系统技术方案

本发明专利技术提出一种过冷测试系统(100)，其包括增压气瓶(105)、敞口杜瓦(110)及放置于敞口杜瓦(110)中的低温液体液面之下的增压腔体(101)、换热盘管(102)及节流小孔(103)，增压气瓶(105)连接至增压腔体(101)，增压腔体(101)的入口顺序连接换热盘管(102)、节流小孔(103)及待测试低温离心泵(200)的出口，增压腔体(101)的出口连接至待测试低温离心泵(200)的入口。所述过冷测试系统制造方便、结构简单且成本较低。本发明专利技术另外提供一种低温离心泵测试系统。

【技术实现步骤摘要】
过冷测试系统及低温离心泵测试系统
本专利技术涉及低温
，尤其涉及一种过冷测试系统及低温离心泵测试系统。
技术介绍
对于低温离心泵而言，其在运行时入口由于抽吸作用压力会低于测试系统的背压，特别地，由于低温液体极易气化的特性，低温离心泵运行时入口压力一旦下降至测试温度时泵送液体的饱和压力之下，以及液体输送管道的漏热，都将会造成液体气化，从而严重影响低温离心泵的正常运行以及低温离心泵运行参数的测量。如果能够提高低温离心泵的入口压力，同时减小液体输送管道漏热的影响，将可以极大地方便泵性能的测量。现有技术中，一种做法是将低温离心泵入口管道开口置于内部可承压的密封杜瓦中的低温液体液面之下，通过向杜瓦中充气的方式来提高杜瓦中的压力，杜瓦中的压力升高之后，则低温液体的饱和温度上升、饱和压力下降，从而在同样的温度下，液体状态变为过冷态，只要使液体饱和压力下降的数值大于低温离心泵入口压力下降的数值，就能够消除低温离心泵入口的气蚀影响。但是，现有技术的这种方法存在如下问题：即内部可承压的密封杜瓦制造成本较高，加工周期较长。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种制造方便、结构简单且成本较低的过冷测试系统及低温离心泵测试系统。一种过冷测试系统(100)，其包括增压气瓶(105)、敞口杜瓦(110)及放置于敞口杜瓦(110)中的低温液体液面之下的增压腔体(101)、换热盘管(102)及节流小孔(103)，增压气瓶(105)连接至增压腔体(101)，增压腔体(101)的入口顺序连接换热盘管(102)、节流小孔(103)及待测试低温离心泵(200)的出口，增压腔体(101)的出口连接至待测试低温离心泵(200)的入口。本专利技术一较佳实施方式中，增压气瓶(105)通过第一连接管道顺序连接气瓶出口减压阀(106)、进气阀(107)，并连接至增压腔体(101)。本专利技术一较佳实施方式中，还包括连接至增压腔体(101)的进液阀(104)及排空阀(108)，进液阀(104)放置于敞口杜瓦(110)中的低温液体液面之下，排空阀(108)通过排空管道连接至增压腔体(101)。本专利技术一较佳实施方式中，还包括设置于所述排空管道上的安全阀(109)。本专利技术一较佳实施方式中，连接增压腔体(101)的出口和待测试低温离心泵(200)的入口的第二连接管道位于敞口杜瓦(110)中低温液体液面之下。本专利技术一较佳实施方式中，敞口杜瓦(110)采用外包绝热材料的不锈钢容器制成。本专利技术另外提供一种低温离心泵测试系统，其包括如上所述的过冷测试系统(100)、待测试低温离心泵(200)及向过冷测试系统(100)输入液氮的输液杜瓦(300)，待测试低温离心泵(200)的头部过流部件均位于敞口杜瓦(110)中的低温液体液面之下，待测试低温离心泵(200)的出口通过第一连接管道和节流小孔(103)相连，待测试低温离心泵(200)的入口通过第二连接管道连接增压腔体(101)的出口，所述第一连接管道和所述第二连接管道均位于敞口杜瓦(110)中低温液体液面之下。相较于现有技术，本专利技术提供的过冷测试系统具有如下优点：其一、提供了一种新的过冷低温测试系统和低温离心泵测试系统；其二、使用敞口杜瓦作为低温液体容器，方便制造、成本低廉；其三、待测低温离心泵的出口使用节流小孔进行流量调节，节流小孔造成的液体内能的增加通过后部的换热盘管进行消除，结构简单、可靠性高。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举实施例，并配合附图，详细说明如下。附图说明图1为本专利技术第一实施例提供的过冷测试系统的示意图；图2为本专利技术第二实施例提供的过冷测试系统的示意图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。请参阅图1，本专利技术第一实施例提供一种过冷测试系统100，其包括增压腔体101、换热盘管102、节流小孔103、进液阀104、增压气瓶105、气瓶出口减压阀106、进气阀107、排空阀108、安全阀109及敞口杜瓦110。增压腔体101、换热盘管102及节流小孔103均放置于敞口杜瓦110中的低温液体液面之下，图1中虚线表示敞口杜瓦110中低温液体的液面；增压气瓶105连接至增压腔体101，增压腔体101的入口顺序连接换热盘管102、节流小孔103及待测试低温离心泵200的出口，增压腔体101的出口连接至待测试低温离心泵200的入口。需要说明的是，图1中标号200代表待测试低温离心泵200的头部过流部分。可以理解的是，所述低温离心泵200的入口即在待测试低温离心泵200的头部过流部分。本实施例中，进液阀104及排空阀108分别连接至增压腔体101，排空阀108通过排空管道连接至增压腔体101，安全阀109设置于所述排空管道上。增压气瓶105通过第一连接管道顺序连接气瓶出口减压阀106、进气阀107，并连接至增压腔体101；增压腔体101的出口和待测试低温离心泵200的入口通过第二连接管道连接；进液阀104、所述第一连接管道及所述第二连接管道均位于敞口杜瓦110中低温液体液面之下。本实施例中，敞口杜瓦110为采用外包绝热材料的不锈钢容器制成的简易敞口杜瓦。使用所述过冷测试系统100时，向敞口杜瓦110中充注低温液体，并使其没过进液阀104；之后开启进液阀104并持续向敞口杜瓦110中充入低温液体，经过一段时间后，低温液体可充满过冷测试系统100内部的管道；随后开启减压阀106，增压气瓶105中的高压气体经过减压阀106及进气阀107进入增压腔体101，使过冷测试系统100的管道内部压力升高，从而管道内低温液体处于过冷状态。在待测试低温离心泵200运行时，过冷液体由于抽吸作用进入低温离心泵200的入口，经过低温离心泵200旋转做功之后，压力升高，低温液体进入节流小孔103；由于节流作用，低温液体压力降低，势能转换为内能，温度升高，过冷液体存在气化的可能性。换热盘管102能使其内外的液体充分换热，进而使得温度恢复一致，从而确保冷测试系统100的管道内部的低温液体处于过冷态。换热后的过冷液体经过增压腔体101后重新回到低温离心泵200的入口，如此循环即能使低温离心泵200稳定运行，继而可以进行性能测量。可以理解的是，换热盘管102的管径以及长度可由计算得到，从而能够完全消除节流小孔103造成的内能升高对低温液体物性状态的影响。请参阅图2，本专利技术第二实施例提供一种低温离心泵测试系统，其包括本专利技术第一实施例提供的过冷测试系统100、待测试低温离心泵200及向过冷测试系统100输入液氮的输液杜瓦300，待测试低温离心泵200的头部过流部件均位于敞口杜瓦110中的低温液体液面之下，待测试低温离心泵200的出口通过第一连接管道和节流小孔103相连，待测试低温离心泵200的入口通过第二连接管道连接增压腔体101的出口，所述第一连接管道和所述第二连接管道均位于敞口杜瓦110中低温液体液面之下。本实施例中，使用液氮作为流体介质，使用时，通过输液杜瓦300向过冷测试系统100中输入液氮，并保持液氮液面能够浸没过冷测试系统100中所有部件，如此维持过冷测试系统100本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过冷测试系统(100)，其特征在于，包括增压气瓶(105)、敞口杜瓦(110)及放置于敞口杜瓦(110)中的低温液体液面之下的增压腔体(101)、换热盘管(102)及节流小孔(103)，增压气瓶(105)连接至增压腔体(101)，增压腔体(101)的入口顺序连接换热盘管(102)、节流小孔(103)及待测试低温离心泵(200)的出口，增压腔体(101)的出口连接至待测试低温离心泵(200)的入口。

【技术特征摘要】
1.一种过冷测试系统(100)，其特征在于，包括增压气瓶(105)、敞口杜瓦(110)及放置于敞口杜瓦(110)中的低温液体液面之下的增压腔体(101)、换热盘管(102)及节流小孔(103)，增压气瓶(105)连接至增压腔体(101)，增压腔体(101)的入口顺序连接换热盘管(102)、节流小孔(103)及待测试低温离心泵(200)的出口，增压腔体(101)的出口连接至待测试低温离心泵(200)的入口。2.如权利要求1所述的过冷测试系统(100)，其特征在于，增压气瓶(105)通过第一连接管道顺序连接气瓶出口减压阀(106)、进气阀(107)，并连接至增压腔体(101)。3.如权利要求1所述的过冷测试系统(100)，其特征在于，还包括连接至增压腔体(101)的进液阀(104)及排空阀(108)，进液阀(104)放置于敞口杜瓦(110)中的低温液体液面之下，排空阀(108)通过排空管道连接至增压腔体(101)。4.如权利要求3所述的过冷测试系统(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李青，师翔龙，伍继浩，邵雪，周刚，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11