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泵闸工程主要设备性能的检测方法方案
1 潜水贯流泵的真机试验
1、工厂试验台的介绍
日立泵制造(无锡)有限公司的试验台已经投入使用多年,该试验台具有以下特点:
1.1试验容量大,可以做口径3.0m的实泵真机试验,是目前国内最大的试验台。
本公司产品试验室大泵真机试验台备有从Φ800~Φ3000六条试验管路和四台水泵试验台位。水池容积15000m3。供电电压有380V、6000V、10000V三种,最大试验功率达可10000Kw,最大试验流量40m3/s。
1.2试验台设备、功能完备,是目前国内功最完备的水泵试验台之一。
该试验台有闭式试验台、开式试验台两大部分,且增加了专用潜水贯流泵试验管路和专用的循环水泵试验管路,可以做各种循环水泵的实泵试验。
1.3试验测试类型齐全,可对水泵的各种性能、指标进行测试。
可以进行水泵的运转试验、能量试验、汽蚀试验、振动及噪音等各种测试试验。
2、试验台仪器配置情况如下:
2.1流量测量:试验台选用上海科隆有限公司生产的电磁流量计,型号为:IFM2000,精度为0.3级,其测量范围: 0.3~12 m/s(0.94-37.68m3/s);水堰流量测量计。
2.2扬程测量:试验台选用上海自动化仪表有限公司生产的压力表,精度等为:0.25级。
2.3功率测量:选用数字式功率表测试电机输入功率,再计算泵的输入功率,功率表精度为0.5级。
2.4转速测量:采用DT2350便携式转速表,精度0.05级。
2.5噪音测试:采用ND2精密声级计测试,测试精度为精密级。
2.6振动测试:采用JD2-2精密测振仪测试,测试精度为精密级。
3、水泵真机试验项目和内容:
3.1测试泵的流量Q(m3/h);
3.2测试泵的扬程H(m);
3.3测试泵的转速n(r/min);
3.4测试泵的输入功率N(Kw);
4、水泵真机试验方法及计算方式:
4.1泵与电机在台架上正确安装,连接测试管路,合理选择仪表量程且接通后,进行泵的运转试验,试验工况为泵的设计工况;
4.2在运转试验时观察泵的轴承、密封、振动、噪声等情况有无异常,经过GB3216-2005规定的运转时间,仪表显示稳定后,即可开始泵的性能试验;
4.3在泵的工作范围内,大致均匀分布13-15个试验工况点,分别采集流量(Q),出水压力(P2),电机输入功率(N),转速(n),表距(h)等参数值;
4.4按下述公式计算泵的性能:
a、扬程计算:H=P2+h+(V2)2/2g (m H2O)
b、轴功率计算:P=N·ηM (Kw)
c、水功率计算:N′=Q·H/367.2(Kw)
d、泵效率计算:η=N′/P (%)
5、误差和试验等级
5.1系统误差
系统误差是服从某一确定规律而不具有抵偿性的误差,其数值主要取决于测量仪器仪表的精度。泵试验中效率的系统误差用下式计算:
Eηs=± (5-1)
式中: Eηs-试验中效率的系统误差
EQs-流量测量的系统误差
EHs-扬程测量的系统误差
ENs-功率测量的系统误差
根据3.2节所述各测量参数所用仪器仪表的标定精度可知,试验台的系统误差如下:
流量测量的系统误差EQs=± 0.3%
扬程测量的系统误差EHs=± 0.25%
功率测量的系统误差ENs=± 0.5%
由式(5-1)可求出能量试验中效率测量的系统误差 Eηs=± 0.634 %
5.2随机误差
随机误差是服从统计规律并且具有抵偿性的误差,常用概率统计法处理,误差呈T分布。计算泵在某试验台上试验时的随机误差,一般的方法是先在泵的最优效率点附近对所测各性能参数连续读取9次重复数据,根据标准偏差公式算出标准偏差,再采用95%的置信概率算出相对误差。由于尚未进行试验,故随机误差还不能求得。根据GB/T3216-2005标准6.2.2条的规定“一个变量测量随机不确定度取为该变量标准偏差的2倍”
效率总误差
试验的效率总误差为:Eη=±
式中,Eη–试验中效率的总误差
EηR- 试验中效率的随机误差
5.3试验等级:由上述可知,循环水泵开式试验台精度由
(1)测试仪表精度(2)自动化采集仪器精度(3)系统随机误差
三方面因素决定,试验台精度可达GB/T3216-2005标准Ⅰ级精度即:
流量误差2.0%;转速0.5%;扬程1.5%;功率2.0%;效率2.9%,完全能满足产品出厂试验的要求。
6、水泵真机试验泵的性能评判执行标准:
6.1 GBT3216-2005 回转动力水力性能验收试验Ⅰ级和Ⅱ级
6.2 JB/T8
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