<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">maplants</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Машины и установки: проектирование, разработка и эксплуатация</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Machines and Plants: Design and Exploiting</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="epub">2412-592X</issn><publisher><publisher-name>МОО "Стратегия объединения"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">maplants-24</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МАШИНОВЕДЕНИЕ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MACHINE SCIENCE</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Системы поддержания теплового баланса в современных стендах для испытаний лопастных насосов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>System of Thermal Balance Maintenance in Modern Test Benches for Centrifugal Pumps</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Петров</surname><given-names>А. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Petrov</surname><given-names>A. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">alex_i_petrov@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>МГТУ им. Н.Э. Баумана</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Bauman Moscow State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2015</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>17</day><month>06</month><year>2016</year></pub-date><volume>0</volume><issue>5</issue><fpage>33</fpage><lpage>44</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Петров А.И., 2016</copyright-statement><copyright-year>2016</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Петров А.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Petrov A.I.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.maplants-journal.ru/jour/article/view/24">https://www.maplants-journal.ru/jour/article/view/24</self-uri><abstract><p>В статье содержится краткий анализ существующих систем поддержания теплового баланса, применяемых в стендах для испытаний лопастных насосов различной мощности. Описываются возможные конструкции таких систем, методы их регулирования и опыт применения данных систем в различных условиях эксплуатации стендов. Проводится сравнение показателей энергетической эффективности разных видов систем. Даны тенденции развития систем поддержания теплового баланса, а также кратко описаны схемные решения и конструкции для стендов, работающих на отличных от воды горячих или холодных рабочих жидкостях. Подчеркивается важность автоматизации испытательных стендов. DOI: 10.7463/aplts.0515.0820499</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The article “Systems of the heat balance maintenance in modern test benches for centrifugal pumps” makes the case to include cooling systems of a working fluid (heat setting) in test bench for impeller pumps. It briefly summarizes an experience of bench building to test centrifugal pumps, developed at the BMSTU Department E-10 over the last 10 years. The article gives the formulas and the algorithm to calculate the heat capacity of different types of impeller pumps when tested at the bench as ell as to determine the heating time of the liquid in the bench without external cooling. Based on analysis of the power balance of a centrifugal pump, it is shown that about 90% of the pump unit-consumed electric power in terminals is used for heating up the working fluid in the loop of the test bench. The article gives examples of elementary heat calculation of the pump operation within the test bench. It presents the main types of systems to maintain thermal balance, their advantages, disadvantages and possible applications. The cooling system schemes for open and closed version of the benches both with built-in and with an independent cooling circuit are analysed. The paper separately considers options of such systems for large benches using the cooling tower as a cooling device in the loop, and to test the pumps using the hydraulic fluids other than water, including those at high temperatures of working fluids; in the latter case a diagram of dual-circuit cooling system "liquid-liquid-air" is shown. The paper depicts a necessity to use ethylene glycol coolant in the two-loop cooling bench. It provides an example of combining the functions of cooling and filtration in a single cooling circuit. Criteria for effectiveness of these systems are stated. Possible ways for developing systems to maintain a thermal balance, modern methods of regulation and control are described. In particular, the paper shows the efficiency of frequency control of the circulation pump in the autonomous cooling circuit of the bench, as well as the feasibility of automated control of this circuit.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>испытания насосов</kwd><kwd>испытательный стенд</kwd><kwd>насос</kwd><kwd>тепловой баланс</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>pump</kwd><kwd>test bench</kwd><kwd>heat balance</kwd><kwd>pump test</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Артемов А.В., Петров А.И. Современные тенденции развития конструкций стендов для испытаний лопастных насосов. // Инженерный вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2012. № 11. Режим доступа: http://engbul.bmstu.ru/doc/500480.html (дата обращения 22.10.2015).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Artemov A.V., Petrov A.I. Current trends in test bench designs for vane pumps tests. // Engineering Bulletin. BMSTU Electron. journal. 2012. № 11. Access link: http://engbul.bmstu.ru/doc/500480.html (date of access 22.10.2015).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Зимницкий В.А., Каплун А.В., Папир А.Н., Умов В.А. Лопастные насосы: Справочник / Под ред. В.А. Зимницкого и В.А.Умова. Л.: Машиностроение, 1986. - 334 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zimnitskii V.A., Kaplun A.V., Papir A.N., Umov V.A. Lopastnye nasosy [Vane pump]. Leningrad, Mashinostroenie Publ., 1986, 334 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ 6134-2007. Насосы динамические. Методы испытаний. М.: Стандартинформ, 2008. 101 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">GOST 6134-2007. Nasosy dinamicheskie. Metody ispytanii. [Dynamic pumps. Test methods] M.: Standartinform Publ., 2008, 101 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ломакин В. О., Петров А. И. Численное исследование вариантов компоновки основного резервуара стенда для натурных испытаний магистральных нефтяных насосов. // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2011. № 10. Режим доступа: http://technomag.bmstu.ru/doc/259403.html (дата обращения 22.10.2015).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lomakin V.O., Petrov A.I. Verification of modeling results in a simulation package STAR CCM + of wet part of centrifugal pump AH 50-32-200. Nauka i obrazovanie MGTU im. N.E. Baumana = Science and Education of the Bauman MSTU, 2011, no.10. (in Russian). Available at: http://technomag.bmstu.ru/doc/259403.html, accessed 22.10.2015.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ломакин В. О., Петров А. И. Численное моделирование теплового баланса в охлаждаемой магнитной муфте высокотемпературного герметичного насоса // Инженерный вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2014. № 12. C.49-54 Режим доступа: http://engbul.bmstu.ru/doc/743214.html (дата обращения 22.10.2015).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lomakin V.O., Petrov A.I. Numerical modeling of thermal balance in a cooled hightemperature hermetic pump with magnetic coupling Inzhenernyi vestnik MGTU im. N.E. Baumana = Engineering Herald of the Bauman MSTU, 2014, no. 12. pp.49-54. (in Russian). Available at: http://engbul.bmstu.ru/doc/743214.html, accessed 10.22.2015.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Петров А. И., Мартынов Н. Д., Покровский П. А., Пащенко В. И., Устюжанин П. Ю., Королев П. В., Артемов А. В. Опыт разработки стенда для испытаний крупных центробежных насосов. // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2010. № 11. Режим доступа: http://technomag.bmstu.ru/doc/163848.html (дата обращения 22.10.2015)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Petrov A.I., Martynov N.D., Pokrovsky P.A., Pashchenko V.I., Ustyuzhanin P.U., Korolyov P.V., Artyomov A.V. Experience of test bench development for large centrifugal pumps testing. Nauka i obrazovanie MGTU im. N.E. Baumana = Science and Education of the Bauman MSTU, 2010, no. 11. (in Russian). Available at: http://technomag.bmstu.ru/doc/163848.html, accessed 22.10.2015)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Петров А. И., Покровский П. А., Пащенко В. И. Опыт разработки современного универсального стенда для испытаний лопастных насосов. // Инженерный вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2012. № 10. Режим доступа: http://engbul.bmstu.ru/doc/486727.html (дата обращения 22.10.2015).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Petrov A.I., Pokrovsky P.A., Pashchenko V.I. Experience in the development of modern universal test bench for centrifugal pumps. Inzhenernyi vestnik MGTU im. N.E. Baumana = Engineering Herald of the Bauman MSTU, 2012, no. 10. (in Russian). Available at: http://engbul.bmstu.ru/doc/486727.html, accessed 22.10.2015.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Руднев С.С., Подвидз Л.Г. Лабораторный курс гидравлики насосов и гидропередач. М.: Машиностроение, 1974. 416 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rudnev S.S., Podvidz L.G. Laboratornyi kurs gidravliki nasosov i gidroperedach [Laboratory course in hydraulics pumps and hydraulic transmissions]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1974. 416 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Юнусова М. Ю., Стюфляев С. С. Проектирование гидравлического стенда для натурных испытаний высокотемпературного судового насоса. // Молодежный научно-технический вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2015. № 08. Режим доступа: http://sntbul.bmstu.ru/doc/793019.html (дата обращения 22.10.2015).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yunusova M.Y., Styuflyaev S.S. Hydraulic bench designing for full-scale testing of highboard pump. Molodezhnyi nauchno-tekhnicheskii vestnik MGTU im. N.E. Baumana = Youth Science and Technology Herald of the Bauman MSTU, 2015, no. 08. (in Russian). Available at: http://sntbul.bmstu.ru/doc/793019.html, accessed 10.22.2015.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Яременко О.В. Испытания насосов. Справочное пособие. М.: Машиностроение, 1976. - 225 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yaremenko O.V. Ispytaniya nasosov [Pump Test]l. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1976, 225 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
