水泵的基本性能參數測定
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- 發布時間：2017/6/25 22:31:25
- 作者：ly_yinhe
水泵的基本性能參數有流量Q、揚程H、軸功率N、轉速n、效率η等參數，同時可以根據不同工況下采集的參數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U形水銀真空計和水銀壓力計工作原理和測量數據，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，根據輸出信號轉換法則即可得到水泵轉速參數。
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、功率等參數可以根據前面章節所介紹運算獲取。
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