泵校仪在煤矿水泵流量测量中的应用
摘 要:大多数的国有煤矿由于开采时间长,所使用的排水管路都结了很厚的水垢,这样在传统的使用流量计测试水泵的流量时,经常遇到测量结果不准或者是流量计没有读数现象,因此文章提出使用泵效仪测试并提供了对比数据。
关键词:热力学水泵泵效仪流量
中图分类号:U2文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)05(b)-0055-01
前言
在煤矿设备的测试中,水泵流量的测量是一项较为重要的内容,它涉及到水泵的设置及矿井的排水能力,如果配置不当将产生严重的后果。通常水泵流量的测量有两种方法,一是水力学法,二是热力学法。水力学法通常是使用超声波流量计测量流量,他的特点是简便易行,不需要准备什么特殊的设施,测量的结果比较准确,但是当排水管路使用时间较长,产生严重的结垢时,使用超声波流量计就不能准确的测量出,下面我们探讨使用热力学法泵效仪测量水泵的流量。
1 热力学原理
国内20世纪80年代初期开始研究应用,与常规的水力学测定方法不同,这种方法只需测出水泵入水处和出水处的温度差和静压力差,就可以根据热力学原理确定水泵的效率。根据要求和现场实际条件,如果增加水泵轴功率测试,可以按功率平衡原理方便的计算出水泵的流量。根据热力学原理:假设水在流经泵体时没有任何能量损失的状态下流动,即水由入口状态等熵压缩到出口状态,此过程中由水泵传递给水流的能量最小,等于水泵出口与入口间的水流的能量差。但是水在实际流动过程中存在摩擦、冲击、涡流、紊流等能量损失,使一部分机械能转化为热能,这些能量损失使水流在流动过程中温度升高,水泵出口和入口的水流产生了温差,因此测出温差和水泵的进出口压力,就可以计算出水泵的效率。于是泵校可以定义为:等熵流动水流吸收的能量与实际流动水流吸收的能量的比值。实际流动的能量等于等熵绝热流动的能量与流动过程损失能量之和,而等熵绝热流动的能量可以由热力学理论精确的计算出来,因此热力学法确定泵校只需测量损失的能量。
2 泵效率的测算模型
在满足工程测试精度的前提下,对某些参数、系数进行适当的忽略和简化处理后,实际采用的泵校测算公式表示为:
式中:
η:泵的效率;
△P”泵的静压差,m;
△t”泵进出口间的温度差,℃;
Cp”水的定压比热,查表取值;
E”泵的盘根,轴承损失及泵体与环境热交换的代数和,用经验和近视公式计算。
2、流量的测算：为了确定泵的扬程、效率轴功率之间的关系,测出效率后,还必须...
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