水泵性能試驗臺實驗

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

2、18-水泵進水閥 5. 3試驗方法5. 3. 1性能試驗測試水泵在不同轉(zhuǎn)速下的流量、揚程和軸功率，并繪制揚程、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)速進行試驗。試驗轉(zhuǎn)速波動范圍不 大于土5r/min在限定流量下，揚程波動范圍不大于±8%。每一種試驗轉(zhuǎn)速下，應均勻選取不少于6個流量點進行試驗。測量數(shù)據(jù)時，對所用的儀表應同時讀數(shù)。5. 3. 2汽蝕試驗水泵在規(guī)定的轉(zhuǎn)速、流量下，測定揚程和汽蝕余量(npsh),并繪制揚程和汽蝕余量的 關(guān)系曲線圖。(1) 在規(guī)定轉(zhuǎn)速下，對所需流量點進行試驗。試驗時，應測定轉(zhuǎn)速、流量、揚程、進口 壓力和水溫

3、。(2) 汽蝕試驗吋，揚程的變化分成兩個階段：揚程h不隨汽蝕余量(npsh)變化的階段; 揚程h隨汽蝕余量(npsii)急劇變化的階段，即斷裂階段。(3) 試驗每一流量時，不同的汽蝕余量(npsi1)應不少于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) 汽蝕試驗時，汽蝕余量(npsh)必須按從大到小的方向進行。(5) 水泵進水管道處連接必須牢靠，保證密封。5. 4性能參數(shù)計算、測量方法及測量儀表5. 4. 1揚程測定揚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。 揚程按式(1) 式(3)計算：h = 1000x(p

4、2 -)+6_可)+ 上£(1)pg2g42(2)pl> p27門、zvi> v2經(jīng)單位換算，揚程按式(5)計算: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進口取壓部位斷面內(nèi)徑，mine選用壓力傳感器吋應根據(jù)所測壓力大小，選用適當?shù)牧砍蹋渚葢坏陀?. 5級。進口測壓管為直管，其內(nèi)徑山應等于或接近水泵進水管內(nèi)徑，其長度b應不小于15 dl0安裝時，進口測壓管軸線應與水泵進水管軸線對直，兩者的間距應不大于山，距水泵連 接端2山處設置取壓孔。進水管應有足夠的淹沒深度，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應等于或接近水泵出口斷 面內(nèi)徑cb，其長度1>2應不小于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應不小于5 d2 'o從非圓形斷面過渡到圓形斷面的長度l3應不小于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垂直于管的內(nèi)壁，邊緣不得有毛刺。取壓孔的直徑應為23 mm或等 于測壓管內(nèi)徑的1/10 ,取兩者之小者，孔深應不小于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，其精度應不低于1級。按測試水泵的最大流量，選用適當量程的渦輪流量計。流量測量儀表也可按gb/t 3214的規(guī)定選用，其測量精度應不低于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)速測量儀表精度應不低于0.2級。5.4.4溫度測定儀表測量精度應不低于0.5級。5.4.5軸功率測定軸功率指原動機輸送給水泵的功率。 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）計算：驚曲(7)式中：pu水泵有效功率，kwo 水泵效率按式（8）計算：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)值應換算到水泵中心。汽蝕余量按式（9）計算：npsh 二廠久)p8式中：npsh汽蝕余量，m；hi進口總水頭，m；pa試驗時大氣壓力，kp a；pv試驗溫度下水的汽化壓力（絕對壓力），kpao 進口壓力采用壓力傳感器測量時按式（10）計算：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；反之乙為負值；pl進口壓力讀數(shù),kpa。p|>pa時，pl為正值;pl>pa時'p1為負值。臨界汽蝕余量（npsh）c:是指在揚程與汽蝕余量的性能曲線上，揚程h下降2%時的 汽蝕余量。(3)式中：h揚程，m；p試驗溫度下的密度，kg/m3 4；出口與進口的壓力，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