SU1101585A1

SU1101585A1 - Способ определени КПД насоса

Info

Publication number: SU1101585A1
Application number: SU833563635A
Authority: SU
Inventors: Олег Аркадьевич Геращенко; Татьяна Георгиевна Грищенко; Виктор Моисеевич Диденко; Леонид Васильевич Декуша; Мария Павловна Марченко; Леонид Федорович Астафьев; Григорий Игнатьевич Ильяшев
Original assignee: Институт технической теплофизики АН УССР
Priority date: 1983-03-16
Filing date: 1983-03-16
Publication date: 1984-07-07
Also published as: SU1268815A1

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КПД НАСОСА путем прокачки рабочего тела через насос, измерени давлени и температуры на входе и выходе из насоса и вычислени КПД по измеренным параметрам, отличающийс тем, что, с целью повышени точности, часть рабочего тела после выхода из насоса дросселируют до давлени на входе, а температуру на выходе из насоса определ ют в дросселированном потоке и используют ее значение дл вычислени КПД. / ел 00 СП (риг.1

Description

Изобретение относитс к энергетике, конкретно к способам испытаний энергетических машин, в частности центробежных насосов, а также вентил торов, компрессоров и других видов центробежных нагнетателей . Известен способ определени КПД центробежного насоса 1, путем измерени давлений рабочего тела на входе в насос и на выходе из насоса, расхода нагнетаемого рабочего тел и мощности, потребл емой насосом, с последующим вычислением КПД по формуле о 102-N где 7 коэффициент полезного действи ; Q - расход нагнетаемого рабочего тела, Н - напор насоса, равный Н Pj - гидростатическое давление рабочего тела на выходе из насоса, мм вод. ст.; PJ - гидростатическое давление рабочего тела на входе в насос, мм. вод. ст.; Т - плотность рабочего тела, , N мощность приводного двигател , кВт. Недостатком способа вл етс то, что он очень трудоемок, особенно в части измерени расхода рабочего тела; требует установки специальных измерительных устройств дл определени расхода нагнетаемого рабочего тела, что создает дополнительные потери напора и мощности. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ определени КПД насоса, путем прокачки рабочего тела через насос, измерение давлени и температуры на входе и выходе из насоса и вычисление КПД по измеренным параметрам 2. Известный способ обладает низкой точностью определени КПД, обусловленной малой величиной разности измер емых температур; высокой трудоемкостьк) обработки результатов испытаний; невозможностью непосредственного измерени и отображени простыми аппаратурными средствами величины КПД. Цель изобретени - повышение точноУказанна цель достигаетс тем, что согласно способу определени КПД насоса путем прокачки рабочего тела через насос, измерени давлени и температуры на входе и выходе из насоса и вычислени КПД по измеренным параметрам, частЬ рабочего тела после выхода из насоса дросселируют до давлени на входе, а температуру на выходе из насоса определ ют в дросселированном потоке и используют ее значение дл вычислени КПД. На фиг. 1 изображена принципиальна схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 - график рабочего процесса в насосе . Устройство содержит насос 1 с входным патрубком 2 и выходным патрубком 3. На входном патрубке 2 установлен датчик 4 температуры и датчик 5 давлени нагнетаемого рабочего тела. На выходном патрубке 3 установлен датчик 6 давлени . К выходному патрубку 3 подключен трубопровод 7 с дроссельной диафрагмой 8, выход которого подключен к входному патрубку 2 между датчиком 4 температур и насосом 1. После дроссел 8 на трубопроводе 7 установлен датчик 9 температуры дросселированного рабочего тела. Выход датчиков 4 и 9 температуры подключен к компаратору 10, а выходы датчиков 5 и 6 давлени - к компаратору 11. Выходы компараторов 10 и 11 соединены с входом вычислительного устройства 12, к выходу которого подключен индикатор 13. Способ реализуетс следующим образол. Рабочее тело, имеющее давление PI и температуру ti (которой на фиг. 2 соответствует изотерма, проход ща через точку а), подаетс к насосу 1, в котором происходит сжатие рабочего тела до давлени Р и одновременное некоторое повышение температуры tj. На фиг. 2 этой температуре соответствует изотерма, проход ща через точку d. Из напорного патрубка 3 часть рабочего тела направл етс по трубопроводу 7 к дросселю 8, в котором происходит снижение давлени рабочего тела по изоэнтальпийному закону до давлени , равного давлению на входе в насос (на фиг. 2 это точка е). При этой температуре рабочего тела (izfl после дросселировани повышаетс изотерма, проход ща через точку е Повышение температуры дросселированного рабочего тела воспринимаетс датчиком 9 температуры подаетс на компаратор 10, куда подаетс также сигнал датчика 4 температуры рабочего тела на входе (tj). В компараторе 10 производитс сравнение сигналов датчиков 9 и 4 температур, и вырабатываетс сигнал, пропорциональный разности этих сигналов д1др t,. В компараторе 11 производитс сравнение сигналов датчиков давлени 6 и 5, и вырабатываетс сигнал, пропорциональный разности давлений Р Pi-rrPi . Полученные в компараторах 10 и 11 сигналы подаютс на входы вычислительного устройства 12, в котором производитс вычисление КПД насоса по формуле oi к Р Р Т7- PI ,. Atjq, ,, к - посто нный коэффициент, равный

(-Ib)s

/ 9M/-1L 1

К V

(-1ь)р эр Р

а

и вырабатываетс сигнал, пропорциональный значению КПД насоса, Этот сигнал подаетс на индикатор. 13, по шкале которого определ етс значение КПД.

Значение КПД, полученное известным способом равно

Так как абсолютные погрешности измерени можно прин ть одинаковыми в обоих способах , то относительна погрешность измерени предлагаемым способом меньше относительной погрешности измерени известным способом во столько раз, во сколько раз отрезок ас больше отрезка ad.

В описываемом случае и изображенном на фиг. 2 график дл воды

ас

.- 4, 7 ... 5 ad

Использование данного способа позволит повысить точность определени КПД

насоса за счет того, что в процессе измерени КПД определ етс характерный параметр д 1др tt, по абсолютной величине значительно больший, чем характерный параметр д1 tj- ti известного

способа. Разность температурд в 2-3 раза выше, чем разность температур рабочего тела без дросселировани , а следовательно, при той же чувствительности датчиков температур точность определени КПД предлагаемым способом в 2-3 раза более высока .

Измерение КПД насоса производитс дл определени оптимального состава работающего оборудовани (насосов), своевременного вывода их в резерв и ремонт (при снижении КПД насоса ниже оптимального значени ).

Claims

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КПД НАСОСА путем прокачки рабочего тела через насос, измерения давления и температуры на входе и выходе из насоса и вычисления КПД по измеренным параметрам, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, часть рабочего тела после выхода из насоса дросселируют до давления на входе, а температуру на выходе из насоса определяют в дросселированном потоке и используют ее значение для вычисления КПД.

Ί