矿用水泵扬程的测量方法研究
关键字：
高精度压差测量仪/压差/水泵扬程
浏览次数：706发表时间：2015-05-29 00:00:00.0
矿用水泵扬程的测量方法研究
刘鹏虎，张勇，张强
(辽宁工程技术大学机械学院，辽宁阜新123000)
摘 要：介绍了用高精度压差测量仪测量水泵扬程的方法。由于泵内部结构形成的流场，水泵长时间运行和叶轮受磨损等原因，水泵实际扬程已达不到其理论扬程，所以在给水管网水力计算以及工况分析时要测试水泵的实际扬程。高精度压差测量仪具有很高的测量精度和线性度，通过所测压差可以准确地计算出水泵的实际扬程。
关键词：高精度压差测量仪；压差；水泵扬程
中图分类号：TH212．9 文献标志码：A 文章编号：1003-0794(2007)03-0027-03
Study of Method about How to Measure Mineral Pump Lift
LIU Peng-hu, ZHANG Yong, ZHANG Qiang
(Mechanical Department of Liaoning Technical University, Fuxin 123000,China)
Abstract: The application of the high-precision pressure difference testing meter which can measure the mineral pump lift. Because the pump internal structure forums flow field, water pump long time movement and the impellers are always worn out with enduring operations of pumps, the real pump lift can not reach its theoretical lift. So water pump actual lifting could be tested in the process of hydraulic calculating and current condition analysis of water net work. The high-precision pressure test meter has the very high measuring accuracy and the linearity. Through measured the differential pressure may calculate the mineral water pump accurately actual lifting. Key words: high-precision difference testing meter; press difference; pump lift
0引言
在给排水系统中，由于水泵特有的流道形式和叶轮的旋转运动，造成泵体内部特别是叶轮内的流场始终存在着随机变化的旋涡、脱流、二次回流等现象，由此使得泵内非定常喘流流动变得更加复杂。并且泵站中的水泵经过长时间的运行，叶轮均受到不同程度的磨损，使水泵实际扬程已达不到其理论扬程，所以在给水管网建模、工况分析以及管网平差计算中，要实测水泵的实际扬程，以便建立正确的数学模型来指导供水，同时保证用户供水量和供水压力。实际运行的水泵，其扬程很难用其供水的高度来测量，一般要根据现场实际条件对其进行测试，传统的方法是在水泵的吸水管和压水管上分别安装机械的真空表和压力表，通过真空表和压力表的读数差值来计算水泵的扬程。真空表和压力表响应较慢，并且2块表安装在不同位置进行同时读数会产生很大的误差，使测量不准确。高精度压差测量仪响应频率快，具有很高的测量精度，对两压力点可频繁地实现同步测量，测量准确。通过高精度压差测量仪所测压差可以准确地计算出水泵的实际扬程。
1水泵扬程测量原理
扬程测试如图l所示。
式(1)反应了水在流动过程中，各种机械能的相互转化和守恒的关系。当水流为理想液体，则沿程无能量损失，无水头损失。根据能量方程可得出水泵的扬程
现场测试水泵的扬程，应分别在水泵附近吸水管和压水管上3—3和4—4取A、B两点(见图1)，分别对l—l和3—3，2—2和4—4列连续流能量方程，即
2高精度压差测量仪在工程上的应用
高精度压差测量仪是在稳定流连续方程理论基础上研制开发的一套测压差设备，测量仪由2台压力传感器(一次仪表)和1台显示仪表(二次仪表)组成。
高精度压力传感器是采用扩散硅压阻原理和微机械加工技术制造，既可测量0～0．4MPa的压力，又可远传4～20mA电流信号至显示仪器。2只传感器分别安装在相距100～1000m管道的A、B两点上，通过屏蔽线与显示仪表相连。显示仪表对两点的压力进行实时比较，显示压差并可以锁存显示数据。显示仪表可显示出-19．99～19．99MPa的压差值。
高精度压差测量仪总精度为0．05％FS，最大误差0．2kPa。通过高精度压差测量仪所测出的吸水管和压水管两点间的压差值，便可算出其对应的高差，再加上这2点间高差值，便可得出水泵的实际扬程。
3结语
高精度压差测量仪测量精度好、线性度好。它克服了用传统压力表和真空表测量方法的缺点。测压管连接在相距100～l000m管道的两点上，安装不方便；并且测压管较细，管网中水压随机波动频率较快，人工、定时、同步读取2块表的数值，浪费人力并可能产生很大的误差，使测量不准确。高精度压差测量仪的响应频率为200Hz，可频繁地实现对两点压差的同时测量，安装方便，误差小，提高了测量精度。高精度压差测量仪在水泵扬程具有良好的发展前景。
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