水泵性能試驗(yàn)臺實(shí)驗(yàn)

1、第5章試驗(yàn)5. 1試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)項(xiàng)目分為2種，分別是性能試驗(yàn)和汽蝕試驗(yàn)。5. 2試驗(yàn)條件試驗(yàn)的水泵必須檢驗(yàn)合格。試驗(yàn)介質(zhì)為清水。試驗(yàn)介質(zhì)溫度： 性能試驗(yàn)和汽蝕試驗(yàn)，水溫為80°c±2°c； 出廠試驗(yàn)時，水溫在040°c范圍內(nèi)。試驗(yàn)用儀器、儀表應(yīng)校驗(yàn)合格。性能試驗(yàn)和汽蝕試驗(yàn)應(yīng)在閉式試驗(yàn)臺上進(jìn)行，如圖5-1所示:1-測功機(jī);2-被測水泵;3-出口測壓管；4-差壓計(jì)；5-進(jìn)口測壓管；6-流量計(jì)；7-出口調(diào)壓閥;8-放氣閥；9-安全閥；10-真空壓力機(jī)；11-通真空泵閥門；12-水位計(jì)；13-水箱進(jìn)水閥；14-放水閥；15-封閉式水箱；16-加熱器；17-溫度器；

2、18-水泵進(jìn)水閥 5. 3試驗(yàn)方法5. 3. 1性能試驗(yàn)測試水泵在不同轉(zhuǎn)速下的流量、揚(yáng)程和軸功率，并繪制揚(yáng)程、軸功率、泵效率與流量z 問關(guān)系的曲線圖。(1) 在規(guī)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)選取四種或四種以上的不同轉(zhuǎn)速進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)轉(zhuǎn)速波動范圍不 大于土5r/min在限定流量下，揚(yáng)程波動范圍不大于±8%。每一種試驗(yàn)轉(zhuǎn)速下，應(yīng)均勻選取不少于6個流量點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)。測量數(shù)據(jù)時，對所用的儀表應(yīng)同時讀數(shù)。5. 3. 2汽蝕試驗(yàn)水泵在規(guī)定的轉(zhuǎn)速、流量下，測定揚(yáng)程和汽蝕余量(npsh),并繪制揚(yáng)程和汽蝕余量的 關(guān)系曲線圖。(1) 在規(guī)定轉(zhuǎn)速下，對所需流量點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時，應(yīng)測定轉(zhuǎn)速、流量、揚(yáng)程、進(jìn)口 壓力和水溫

3、。(2) 汽蝕試驗(yàn)吋，揚(yáng)程的變化分成兩個階段：揚(yáng)程h不隨汽蝕余量(npsh)變化的階段; 揚(yáng)程h隨汽蝕余量(npsii)急劇變化的階段，即斷裂階段。(3) 試驗(yàn)每一流量時，不同的汽蝕余量(npsi1)應(yīng)不少于10個，并且在汽蝕余量(nps1i接 近臨界值的階段，汽蝕余fi(npsh)間隔取小些。(4) 汽蝕試驗(yàn)時，汽蝕余量(npsh)必須按從大到小的方向進(jìn)行。(5) 水泵進(jìn)水管道處連接必須牢靠，保證密封。5. 4性能參數(shù)計(jì)算、測量方法及測量儀表5. 4. 1揚(yáng)程測定揚(yáng)程是指水泵對單位重量液體所作z功，也即單位重量液體通過水泵后其能量的增量。 揚(yáng)程按式(1) 式(3)計(jì)算：h = 1000x(p

4、2 -)+6_可)+ 上£(1)pg2g42(2)pl> p27門、zvi> v2經(jīng)單位換算，揚(yáng)程按式(5)計(jì)算:loooappg4-22.95 xq2(5)式中：q流量，l/ min0(b出口取壓部位斷面內(nèi)徑，nun；di進(jìn)口取壓部位斷面內(nèi)徑，mine選用壓力傳感器吋應(yīng)根據(jù)所測壓力大小，選用適當(dāng)?shù)牧砍蹋渚葢?yīng)不低于0. 5級。進(jìn)口測壓管為直管，其內(nèi)徑山應(yīng)等于或接近水泵進(jìn)水管內(nèi)徑，其長度b應(yīng)不小于15 dl0安裝時，進(jìn)口測壓管軸線應(yīng)與水泵進(jìn)水管軸線對直，兩者的間距應(yīng)不大于山，距水泵連 接端2山處設(shè)置取壓孔。進(jìn)水管應(yīng)有足夠的淹沒深度，以保證水泵大流量工作時，流量保持穩(wěn)定。

5、出口測壓管：(1) 水泵出口斷面為圓形時，出口測壓管為一直管，其內(nèi)徑ch應(yīng)等于或接近水泵出口斷 面內(nèi)徑cb，其長度1>2應(yīng)不小于5o(2) 水泵出口斷面為非圓形時，出口測壓管為一直管，其內(nèi)壁斷面形狀與水泵出口相同, 其2度l2應(yīng)不小于5 d2 'o從非圓形斷面過渡到圓形斷面的長度l3應(yīng)不小于2 d2 'o(3) 出口取壓孔的位置離出水口法蘭或111水口距離為2 ci?"或8d2二取壓孔中心線應(yīng)垂直于管的內(nèi)壁，邊緣不得有毛刺。取壓孔的直徑應(yīng)為23 mm或等 于測壓管內(nèi)徑的1/10 ,取兩者之小者，孔深應(yīng)不小于2.5倍孔徑，如圖52所示：測壓儀表與取壓孔之間的連接管

6、道中，必須將管道內(nèi)空氣排除，避免造成測量誤差。 5.4.2流量測定流量指水泵在單位時間內(nèi)所輸岀的液體數(shù)量。流量測量可采用渦輪流量計(jì)，其精度應(yīng)不低于1級。按測試水泵的最大流量，選用適當(dāng)量程的渦輪流量計(jì)。流量測量儀表也可按gb/t 3214的規(guī)定選用，其測量精度應(yīng)不低于1級。5.4.3轉(zhuǎn)速測定轉(zhuǎn)速指水泵軸每分種的轉(zhuǎn)數(shù)。 轉(zhuǎn)速測量儀表精度應(yīng)不低于0.2級。5.4.4溫度測定儀表測量精度應(yīng)不低于0.5級。5.4.5軸功率測定軸功率指原動機(jī)輸送給水泵的功率。 軸功率用轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩儀來測量。軸功率按式（6）計(jì)算：(6)mn9550式中：p軸功率，kw；m力矩，nm；n轉(zhuǎn)速，r/mir）o轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩儀精度應(yīng)不

7、低于0.5級。5.4.6水泵效率水泵效率是指水泵的有效功率與軸功率之比值。有效功率：單位吋間內(nèi)流過水泵的液體從水泵那里得到的能量叫作有效功率。水泵有效功率按式（7）計(jì)算：驚曲(7)式中：pu水泵有效功率，kwo 水泵效率按式（8）計(jì)算：x100%(8)式中：n水泵效率，%o5.4.7汽蝕余量（npsh）測定汽蝕余量（npsh）是指水泵進(jìn)口處，單位重量液體所具有超過飽和蒸汽壓力的富裕能 量。其數(shù)值應(yīng)換算到水泵中心。汽蝕余量按式（9）計(jì)算：npsh 二廠久)p8式中：npsh汽蝕余量，m；hi進(jìn)口總水頭，m；pa試驗(yàn)時大氣壓力，kp a；pv試驗(yàn)溫度下水的汽化壓力（絕對壓力），kpao 進(jìn)口壓力采用壓力傳感器測量時按式（10）計(jì)算：h(10)式中：z,壓力傳感器至水泵中心的垂直距離，m ；壓力傳感器高于水泵中心吋，z|為 正值；反之乙為負(fù)值；pl進(jìn)口壓力讀數(shù),kpa。p|>pa時，pl為正值;pl>pa時'p1為負(fù)值。臨界汽蝕余量（npsh）c:是指在揚(yáng)程與汽蝕余量的性能曲線上，揚(yáng)程h下降2%時的 汽蝕余量。(3)式中：h揚(yáng)程，m；p試驗(yàn)溫度下的密度，kg/m3 4；出口與進(jìn)口的壓力，kpa；一一測量壓力p】、5處至水泵中心的垂直高度，m； 一一壓力pk 口取壓部位斷面上的平均速度，m/s； g重力加速度