水泵的基本性能參數(shù)測定
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- 發(fā)布時間:2017/6/25 22:31:25
- 作者:ly_yinhe
水泵的基本性能參數(shù)有流量Q、揚程H、軸功率N、轉速n、效率η等參數(shù),同時可以根據(jù)不同工況下采集的參數(shù)繪制出工作性能曲線,更好的方便對水泵性能測試進行分析。下面本文根據(jù)水泵試驗中主要采用方法對流量、揚程、軸功率、轉速、效率等各參數(shù)的測定進行簡單介紹。
水泵入口處連接有機械真空表、電子真空表和U形管水銀真空計,在水泵出口處連接有機械壓力表、電子壓力表和U形管水銀壓力計,分別用于測定水泵進口的真空值和出口的壓力值;功率表用于測定電機的輸入功率Np,并且根據(jù)電機的基本性能曲線或扭矩轉速測試儀可以得到電機的輸出功率;水泵的流量用三角堰測量;水泵的轉速可用光電或霍爾開關等類型的轉速表測定。
一水泵揚程H的測定
根據(jù)水泵揚程的定義,建立水泵進出口斷面的能量方程式,可以得到水泵揚程計算公式為:
式中:
H——水泵的揚程(m);
Hd、HV——水泵出口、進口斷面的壓強高度和真空高度(m);
△Z——水泵出口、進口兩斷面中心點的位置高差(m);
——水泵出口、進口兩斷面流速水頭差(m)。
根據(jù)U形水銀真空計和水銀壓力計工作原理和測量數(shù)據(jù),得出水泵吸揚程HV、水泵壓揚程Hd和總揚程H計算公式如下:
水泵吸水揚程:
HV=13.6(▽1-▽2)
水泵壓水揚程:
Hd=13.6(▽3-▽4)+(▽4-▽b)
式中:
▽1——U形水銀真空計的上部液面標高(m);
▽2——U形水銀真空計的下部液面標高(m);
▽3——U形水銀壓力計的上部液面標高(m);
▽4——U形水銀真空計的下部液面標高(m);
▽b——水泵基準面的標高(m)。
通常抽水裝置中的位置高差△Z和流速水頭差
之和與水泵揚程相比甚小,可忽略不計,則水泵總揚程可近似表示為:
H=Hd+Hv=13.6(▽1+▽3-▽2-▽4)+(▽4-▽b)
即水泵的揚程近似的等于其出口壓力計和進口真空計的讀數(shù)之和所轉換的米水柱。
二水泵流量Q的測定
水泵的流量一般可采用三角薄壁堰或渦輪流量計測定。本試驗系統(tǒng)采用三角堰測量水泵流量,下面介紹三角堰測量流量計算介紹。
根據(jù)所測三角堰堰頂標高▽0和三角堰水面標高▽,計算堰上作用水頭為:
h=▽-▽0
則流量為:
三水泵軸功率N和有效功率Nu的測定
水泵的有效功率(即水泵輸出功率)為:
式中:
——水的容重(可取9.81KN /m3)。
水泵的軸功率可用下式計算:
式中:
——水泵的效率(%);
——配用電機的輸入功率,可用功率表測量;
——電機的效率(%),可從電機性能曲線或電機銘牌查得;
——傳動效率,本裝置為直接傳動,可取=100% 。
四水泵轉速n的測定
水泵的轉速可采取霍爾開關型轉速傳感器、光電型轉速傳感器等方式對其進行測量。由二次儀表采樣轉速傳感器輸出信號,根據(jù)輸出信號轉換法則即可得到水泵轉速參數(shù)。
五水泵效率的測定
水泵效率可用下式計算,相關水泵流量、揚程、功率等參數(shù)可以根據(jù)前面章節(jié)所介紹運算獲取。