本实用新型专利技术涉及一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒，涉及水泵试验领域，其包括外筒、设于外筒一侧的进流管路、设于外筒顶部的排气管路、设于外筒底部的排水管路、设于外筒内的固定锥度内筒、以及设于固定锥度内筒一侧并穿设外筒的出流管路。运用本实用新型专利技术后不仅提高了水泵性能试验准确度，而且立式稳流筒体的设计效率得到提升、制造成本有效降低，同时释放了大量试验室空间。时释放了大量试验室空间。时释放了大量试验室空间。
【技术实现步骤摘要】
一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒
[0001]本技术涉及水泵试验领域，尤其是涉及一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒。
技术介绍
[0002]闭式水泵性能试验台循环管路的变径、弯管等结构，会引起管路截面内试验介质流速分布不均匀、湍流等现象，此外水泵运行于各工况下会产生轻微或严重空化，空泡会在循环管路内聚集并跟随试验介质流动，最终导致流量传感器测量误差及水泵严重偏离设计工况。而立式稳流筒作为一种闭式循环管路内的稳流及除气装置，可以使循环管路内试验介质流速分布均匀、消除湍流现象，以及通过定时打开顶部阀门，有效排除试验介质空泡形成的气体。
[0003]虽然立式稳流桶已在闭式水泵性能试验台中广泛应用，但为达到有效的稳流及除气效果需要满足一定筒体直径和高度，导致立式稳流筒体积大、造价昂贵，同时对试验室的占地面积及层高提出了相应要求，故常规立式稳流筒不适合场地、空间及资金有限的闭式水泵性能试验台使用。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是：提供一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒，提高水泵性能试验准确度，提升立式稳流筒体的设计效率、降低制造成本，同时释放试验室空间。
[0005]为了达到上述目的，本技术的技术方案提供了一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒，包括外筒、设于所述外筒一侧的进流管路、设于所述外筒顶部的排气管路、设于所述外筒底部的排水管路、设于所述外筒内的固定锥度内筒、以及设于所述固定锥度内筒一侧并穿设所述外筒的出流管路。
[0006]优选的，所述固定锥度内筒为上大下小锥形筒体。
[0007]优选的，所述固定锥度内筒的锥度为2：5。
[0008]优选的，所述固定锥度内筒底部内径为所述出流管路管径的2倍，高度为所述出流管路管径的3.5倍。
[0009]优选的，所述固定锥度内筒侧面设有介质出口。
[0010]优选的，所述固定锥度内筒的上部与所述外筒内壁固定连接有上支撑筋，所述固定锥度内筒的下部与所述外筒内壁固定连接有下支撑筋，所述固定锥度内筒的底部与所述外筒固定连接。
[0011]优选的，所述外筒内径为所述固定锥度内筒底部直径的2倍，所述外筒高度为所述固定锥度内筒高度的2倍。
[0012]优选的，所述外筒底部与顶部设有封头。
[0013]优选的，所述出流管路与所述进流管路高度一致。
[0014]优选的，所述进流管路距筒底距离为所述固定锥度内筒高度的2/5。
[0015]综上所述，本技术包括以下有益技术效果：
[0016]本技术相较传统立式稳流筒，出流管路3内试验介质除气效果更好，CFD流场数值计算显示：出流介质截面流速分布均匀程度提高12％、湍流程度降低3％，优化后的立式稳流筒外形及内部结构更小、尺寸易于确定、制造成本更低、高度及占地更小，以国内、国际通用水泵模型DN300管路为例，本技术优化后的立式稳流筒内径、高度分别为1200mm、2100mm，可缩小15％与21％。
[0017]运用本技术后不仅提高了水泵性能试验准确度，而且立式稳流筒体的设计效率得到提升、制造成本有效降低，同时释放了大量试验室空间。
附图说明
[0018]图1为本技术一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒的正视结构示意图；
[0019]图2为本技术一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒的俯视结构示意图。
[0020]附图标记：1、固定锥度内筒；2、进流管路；3、出流管路；4、外筒；5、排气管路；6、上支撑筋；7、下支撑筋；8、排水管路；9、人字孔。
具体实施方式
[0021]以下结合附图1至附图2对本技术作进一步详细说明。
[0022]本技术实施例公开一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒，其包括外筒4、设于外筒4一侧的进流管路2、设于外筒4内的固定锥度内筒1、以及设于固定锥度内筒1一侧并穿设外筒4的出流管路3，其中进流管路2朝向与出流管路3朝向垂直。外筒4的顶部和底部分别设有排气管路5和排水管路8，外筒4的外侧另设有人字孔9。
[0023]外筒4为立式稳流筒的圆柱形外壳，用于将进流介质向上流动，使介质进入固定锥度内筒1前完成气液分离，气体汇集于筒顶；外筒4内径为固定锥度内筒1底部直径的2倍、高度为固定锥度内筒1高度的2倍、底部与顶部焊接有封头。
[0024]固定锥度内筒1用于收集出流介质，固定锥度内筒1为上大下小锥形筒体；固定锥度内筒1上部外壁与外筒4内壁焊接有上支撑筋6，固定锥度内筒1下部外壁与外筒4内壁焊接有下支撑筋7，上支撑筋6和下支撑筋7用于固定固定锥度内筒1于外筒4内；固定锥度内筒1锥度为2：5、底部内径为出流管路3管径的2倍、高度为出流管路3管径的3.5倍、侧面开设介质出口、底部与外筒4底部焊接并通过上支撑筋6与下支撑筋7固定于外筒4内。
[0025]出流管路3为固定直径的长直圆管，用于排出试验介质；出流管路3与进流管路2高度一致，焊接于经过倒圆处理的固定锥度内筒1侧面出口，并穿过外筒4后通过法兰连接外部管路，
[0026]进流管路2为固定直径的长直圆管，并在与固定锥度内筒1接口处设置半径为出流管路3管径1/3的倒圆，用于进一步消除试验介质湍流后输送至外筒4；进流管路2距筒底距离为固定锥度内筒1高度的2/5，并焊接于外筒4筒壁并通过法兰连接外部管路。
[0027]排气管路5焊接于外筒4顶部，通过连接电动或手操阀，用于排除外筒4顶部汇集的气体。
[0028]排水管路8焊接于外筒4底部，通过连接电动或手操阀，用于排放固定锥度内筒1及外筒4内介质。
[0029]人字孔9焊接于外筒4侧面，当人字孔9开启后，可用于筒内检修。
[0030]本技术实施例中，通过CFD流场数值计算，优化立式稳流筒结构及尺寸，根据闭式水力性能试验台的设计与布置，通过出流管路3管径即可确定立式稳流筒尺寸，从而有效提升了出流管路3截面内试验介质流速分布均匀化程度并降低了湍流程度较低。
[0031]具体的，固定锥度内筒1由常规的圆柱形筒体优化为2：5锥度上大下小锥形筒体，固定锥度内筒1底部内径与高度分别优化为出流管路3管径的2倍与3.5倍，外筒4内径与高度分别优化为固定锥度内筒1底部内径与高度的2倍，进流管路2与出流管路3距固定锥度内筒1底部距离优化为固定锥度内筒1高度的2/5，出流管路3与固定锥度固定锥度内筒1接口倒圆，倒圆半径为出流管路3管径的1/3。
[0032]本技术实施例中，通过CFD流场数值计算，优化立式稳流筒的进、出流方式以及试验介质在筒内流动的模式，满足出流管路3截面介质流动状态要求，并使介质充分气液分离后汇集与筒顶并排出。
[0033]具体的，试验介质通过进流管路2流入外筒4侧面接口并上升运动，介质流速降低后由于气液两相的密度差异，液体所受重力会大于气体浮力，气液两相实现重力分离，气体向上运动并汇集于筒顶，液体介质从气相中沉降出来，同时位于外筒4底部中心本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒，其特征在于：包括外筒(4)、设于所述外筒(4)一侧的进流管路(2)、设于所述外筒(4)顶部的排气管路(5)、设于所述外筒(4)底部的排水管路(8)、设于所述外筒(4)内的固定锥度内筒(1)、以及设于所述固定锥度内筒(1)一侧并穿设所述外筒(4)的出流管路(3)。2.根据权利要求1所述的一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒，其特征在于：所述固定锥度内筒(1)为上大下小锥形筒体。3.根据权利要求2所述的一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒，其特征在于：所述固定锥度内筒(1)的锥度为2：5。4.根据权利要求3所述的一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒，其特征在于：所述固定锥度内筒(1)底部内径为所述出流管路(3)管径的2倍，高度为所述出流管路(3)管径的3.5倍。5.根据权利要求4所述的一种用于闭式水泵性能试验台的立式稳流筒，其特征在于：所述固定锥度内筒(1)侧面设有介质出口。6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯超，陶金，杨孟子，刘腾岩，朱华伦，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七，
类型：新型
国别省市：
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