1、旋流泵葉輪內流速場的初步測量 江蘇工學院排研所陳紅勛陳次昌 摘摘要 本文訐述了利用探針測量旋流泵葉輪內部流場的原理和方法，以及測試裝置,并提供了模型旋流果葉輪內部流場的初步測受結果。 關詞：旋漣泵內部流速場流瑞測試1前言 旋流泵又稱無堵塞泵，工作時能使固體顆粒和長纖維物順利地通過而不易堵塞，并能夠抽送含氣率較高的固液介質，還具有結構簡單、耐磨性好的特點。由于旋流泵的上述特點，旋流泵得到了越來越廣泛的應用。但長期以來，對旋流泵的內部流動規律尚未完全搞清楚，因此旋流泵設計盲目性大。隨著計算機的逐步普及，數值模擬泵內流動巳不是件非常困難的事，為了檢驗計算方法的正確性.有必要對泵內流場進行實測。 作者

2、首次建立了測試旋流泵葉輪流道內的速度場的測試裝置，對旋流泵葉愴流道內軸垂直斷面上的速度分布進行了測試，取得了補步的成果。 2測試裝置 實驗泵結構簡圖如圖 1 所示，葉輪直徑。2=200 毫米，葉片寬度 6=50 亳米，采用直葉片放射形布置，葉片數 z=8,無葉腔寬度/=60 俺米，采用環形渦室，其宜徑。3=300 瑩米。泵進出口直徑均為 80毫米。 K1實畛系結構簡圖 流速測屋測試系統示意圖見圖 2,主要測試器件分別介紹如下： 1.探針：用以測鼠葉輪內某指定點的相對圓周速度和相對經向速度。使其安裝與泵軸線平行，由像膠支擇和支掠架固定在葉輪上，與葉輪一起旋轉，并可轉動手柄帶動絲桿使探鉗車軸向移動

3、。探針的較正曲線見圖 3,測試時，測量出摭針三個孔所感應的壓力，據此可計算來流的速度。其計算公式為： 參考文獻 1 關醒凡著.泵的理論與設計.機械工業出版社.1987孫大墩等著.塑料制品成型加工.化學工業出版社，1987 3石安富等著.工程塑料.上海科學技術出版社，】986 1.探針2.掾膠支擂3.支撐架4.導壓管5.導肝6.駕桿7.手柄 9.皮帶10.集淀環11.放大熟12.磁帝機13.散字電壓表 8.壓力傳感器 式中K角度較正系統數出1-3兩邊孔的壓力差 卜中孔感應的壓力 當由上式求得 K后，可由圖3 查得來流方向與中孔軸線的夾角 0。此時來流方向便確定了。 根據求得的。角，又可在總壓與速

4、度較正曲線上分別查得總壓較正系數 K。和速度較正系數 K”K_Alh,_ 由（2）式可求出總玉加，由（3）式求出靜壓九，這樣即可求得速度的大小和方向。 2.導壓管：采用睬十輸液用頭皮針尼流速測系統示意圖 A-3 1.探針2.掾膠支擂3.支撐架4.導壓管5.導肝6.駕桿7.手柄 9.皮帶10.集淀環11.放大熟12.磁帝機13.散字電壓表 圖3探n技正曲線 龍細管，軟硬適中，能承哽較大的負壓。 3壓力傳感器：用來測量經導壓首傳來的探針各孔感應的壓力。壓力傳感器采用殳旦大學電子工程系俳制的 PTU10L 型壓力傳感，它是一種擴故硅金橋型壓力傳感器.全密封封裝，可浸在水中使用，其實測性能如下： 量程

5、；lOOKpa 滿程輸出：100 2mV/5V 非線性：V5xl0FS 遲滯，5X1O-4F.S 零點失聞lmV/5V 使用時將傳感罟固定在泉她上，其工作條件為浸在水中隨泵軸轉動使用結果表明，該傳感器工作可靠。另外，因為傳感器浸在水中工作，試驗甘水溫變化很小，因此可不考慮傳感器的溫度漂移系數。 4. 放大器:經傳感福轉換出來的電信號較成，一般應將其波大，以使各類記錄儀表正常記錄。我們自制一只三通道運算放大搟。 試驗前對傳感器和放大器組成的系統進行了靜壓標定，即給傳感器逐步加壓，記錄壓力從小到大各壓力直時的放大器輸出電壓，然后逐漸減壓，記錄各點壓力值對應的放大器輸出電壓。重夏上述過程多次，經計算

6、可線性回歸出壓力與電壓之間的轉換關系。 P=kV(4) P 為壓力值，K 為電壓值，X 為常數，掩著放大器放大倍數變化，人值隨之變化。標定結果表明，考慮傳感器放大器系統的非線性、滯后、重復性三項誤差之均方和的總精度小于1%,證明測試系統精度較高。 5. 集流環：集流環采用前儀動力測試儀器廠生產的JD-24型集流環，環數為24,廣方提出的產品技術參數適合實驗的要求。集流:不的作 J是待轉動部分和訊號引出來,送給放大器放大。 3測試原理及測試方法 探針三個孔感應的壓力經導壓管傳至壓力傳感器轉換成電信號，由集流環送生放大溶放大，再由數字式電壓表記錄共箝出電壓，由此計算出探針之感應孔的壓力，進而求出測

7、點的速度。 試驗時首先將探針經橡膠支撐孔插入葉輪流道內，大致估計被測點的來流方向，使探針中孔對準此方向，將探針固定在支架上，這時可利用手柄調節探針感應孔的軸向位置，導肝上的刻度作為調整的基準，使之達到測點的位蜜，然后排盡導壓菅內的氣，將測試機構裝入泉體。并將放大器和記滎儀器與集流環軼好，接通電源穩定一段時間后，即可開機測量，泵轉速定為 1200轉/分，在最優工況(Q=14.08/$)下進行測試。應該說明，本試驗采用非對向測量，瀏試機構使探針只能地向移動而不能轉幼，因此當來流偏離探針中孔翰線較大角度葉，即瀏不出速度，這時需要拆下來垂新調整探針高度，再重殳上述步驟再做試驗，由于旋流泉葉綸內部流動極

8、為復雜，又缺乏其研究資料，因此，估計來流方向是很困難的。所以，本試驗進行得非常艱難。還要說明的是，由放大器輸出的信號具有脈動性，在即要測量的均值附近上下波動，一般情況下可將其信號記錄下來，由信號處理的專用計算機求出壓力的均傳:，但由磁帶機放出的壓力波形可以看出，壓力波動非常小，因此本實驗采用人工采樣，即對每個測點用數字電壓表測量，讀出若干讀數，求其均值。經對部分測點比較，這樣做的結果與計算機處理相差無幾，因此為了直觀，采用由數字電壓表直接記錄的方法。 4測量結果 下表列出了作者整理出的抽向離后蓋板潛水電泵試驗臺優化設計初探 華北水利水電學院任曉力王玉昆河北省雞洋水泵廠趙占海 摘要 本文時微機控

9、制的潛水電泵試臉臺的各組成部分及其投資進行了分祈。在文中所述條件下，利用選擇測試儀表精度等級和預測試驗臺精度的數學模型，確定了B級改乩控制的試酷臺所選用儀表的景低精度等級。通過對配五4寸口徑試瞼回珞試酷臺的主要儀表逸擇方案及其投寸的研究，探索了潛水電泵試驗臺的優化設計方案。 關健伺：潛水電泵試驗臺優化設計近幾年，國內興建了一批由微機進行過程控制、白動采集和處理試驗數據的潛水電泵試臉臺。這類試驗臺較之人工采樣、控制的試驗臺之精度大大提高。 在設計潛水電京認蓋臺討，人們往律只注重各測試儀表精度等級的選擇，目的是佻試驗臺的精度達到 B級或 C級；但如何在保證試驗臺達到 B級或 C級的前提下使投資最1

10、0丑米的 Ml垂宜斷血上的速度側星結果，其矢最圖見圖 4,由圖可看出其流動越勢。 各測點速度值 .一-，.一一1.一，一*rP.-aw，測點 1i2i3；4I5I6I7I8911011112 Wc(m/s)-3.99-2,00:4.94：-1.85：-3.111.62-1.560.520.122.26-2.130.94V旬S3.5 3應 k7i5zTJ：i苻態-W26切.用!iiWi廠蔭 .-圖4測點流速矢址圖 速度在靠近背面較規則，基本上沿若葉片向出口方向流動,靠近工作而，流動有逆向流灼的趨勢，因此從實強結果可以吞出，葉輪流道中存在昔比較強的抽向旋渦，這與前人的后蓋板油摸試驗趨勢一致。木試驗無法測出軸向速度 Wz,因此僅大致反應流動趨勢。 5結束語 （1） 本文提出的瀏