Способ определения кпд насоса

 

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. / ел 00 СП (риг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕВАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3563635 25-06 (22) 16.03.83 (46) 07.07.84. Бюл. № 25 (72) О. А. Геращенко, Т. Г. Грищенко, В. М. Диденко, Л. В. Декуша, М. П. Марченко, Л. Ф. Астафьев и Г. И. Ильяшев (71) Институт технической теплофизики

АН Украинской CCP (53) 621.671(088.8) (56) 1. Малюшенко В. В. и Михайлов А, К.

Основное насосное оборудование тепловых электростанций. М., «Энергия», 1969, с. 8.

2. Энергетика и электрофикация. Экспресс-информация, сер. «Эксплуатация и ремонт электростанций», вып. 6, М., Информэнерго, 1980, с, 24 — 28.

„„SU„„1101585 А зш F 04 D 1500 G 01 L 326 (54) (5?) 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.

1101585 1

Изобретение относится к энергетике, конкретно к способам испытаний энергети- с ческих машин, в частности центробежных ф насосов, а также вентиляторов, компрессоров и других видов центробежных нагнетателей. п

Известен способ определения КПД цент- в робежного насоса (1), путем измерения давлений рабочего тела на входе в насос и м на выходе из насоса, расхода нагнетаемого у рабочего тела и мощности, потребляемой 10 н насосом, с последующим вычислением КПД с по формуле P

На фиг. 1 изображена принципиальная хема устройства, реализующего способ; на иг. 2 — график рабочего процесса в наосе.

Устройство содержит насос 1 с входным атрубком 2 и выходным патрубком 3. На ходном патрубке 2 установлен датчик 4 емпературы и датчик 5 давления нагнетаеого рабочего тела. На выходном патрубке 3 становлен датчик 6 давления. К выходому патрубку 3 подключен трубопровод 7 дроссельной диафрагмой 8, выход котоого подключен к входному патрубку 2 между датчиком 4 температур и насосом 1.

После дросселя 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 давления— к компаратору 11. Выходы компараторов 10 и 11 соединены с входом вычислительного устройства 12, к выходу которого подключен индикатор 13.

Способ реализуется следующим образом.

Рабочее тело, имеющее давление Р и температуру t< (которой на фиг. 2 соответствует изотерма, проходящая через точку а), подается к насосу 1, в котором происходит сжатие рабочего тела до давления Р и одновременное некоторое повышение температуры t На фиг. 2 этой температуре соответствует изотерма, проходящая через точку d. Из напорного патрубка 3 часть рабочего тела направляется по трубопроводу

7 к дросселю 8, в котором происходит снижение давления рабочего тела по изоэнтальпийному закону до давления, равного давлению на входе в насос (на фиг. 2 это точка е). При этой температуре рабочего тела (t, после дросселирования повышается изотерма, проходящая через точку ei

Повышение температуры дросселированного рабочего тела воспринимается датчиком 9 температуры, подается на компаратор 10, куда подается также сигнал датчика

4 температуры рабочего тела на входе (t ).

В компараторе 10 производится сравнение сигналов датчиков 9 и 4 температур, и вырабатывается сигнал, пропорциональный разности этих сигналов ь1, = 1, — t, В компараторе 11 производится сравнение сигналов датчиков давления 6 и 5, и вырабатывается сигнал, пропорциональный разности давлений Р = Pa — Р .

Полученные в компараторах 10 и 11 сигналы подаются на входы вычислительного устройства 12, в котором производится вычисление КПД насоса по формуле ьР oi К д1

АР где Р = Рг — " 1, Ь лр= 1ц — т1. а-н.т

102 N где — коэффициент полезного действия;

Q — расход нагнетаемого рабочего тела, м /с; Я вЂ” напор насоса, равный Н = Р— P, Р— гидростатическое давление рабочего тела на выходе из насоса, мм вод. ст.; . P — гидростатическое давление рабо1 чего тела на входе в насос, мм. вод. ст.;

Т вЂ” плотность рабочего тела, кг/м ;

N мощность приводного двигате- 5 ля, кВт.

Недостатком способа является то, что он очень трудоемок, особенно в части измерения расхода рабочего тела; требует установки специальных измерительных устройств для определения расхода нагнетае30 мого рабочего тела, что создает дополнительные потери напора и мошности.

Наиболее близким по технической сушности и достигаемому результату является способ определения КПД насоса, путем прокачки рабочего тела через насос, измерение давления и температуры на входе и выходе из насоса и вычисление КПД по измеренным параметрам (2) .

Известный способ обладает низкой точностью определения КПД, обусловленной 40 малой величиной разности измеряемых температур; высокой трудоемкостью обработки результатов испытаний; невозможностью непосредственного измерения и отображения простыми аппаратурными средствами величины КПД. 45

Цель изобретения — повышение точности.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу 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, часть рабочего тела после выхода из насоса дросселируют до давления на входе, а температуру на вы- 55 ходе из насоса определяют в дросселированном потоке и используют ее значение для вычисления КПД. к — постоянный коэффициент, равный

1101585

=,та с

Oui. 2

Редактор А. Шандор

Составитель Ю. Сергеев

Заказ 4676/21 осударственного комитета СССР

113035 М ыю Ж вЂ” 36 по делам изоб иал <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 к- -1-р-1 s (э i ) (з g ) и вырабатывается сигнал, пропорциональподается на индикатор 13, по шкале которого определяется значение КПД.

Значение КПД, полученное известным способом равно (д1 )

1о! я. ь t Вт („ )p

Так как абсолютн

ые погрешности измерения собах то можно принять одинаковыми в б о оих спосо ах, то относительная погрешность измерения предлагаемым способом . меньше относительной погрешности измерения известным способом во столько раз, во сколько раз отрезок ас больше отрезка ad.

В описываемом случае и изображенном на фиг. 2 график для воды ас

4,7...5 лит по

Использование данного способ а позвоповысить точность определения КПД насоса за сч рения КП чет того, что в процессе из мераметр д t

КПД определяется характер ный пар а др = t — tq, по абсолютной величине значительно бол способа. Разность температу А1 в 2 — 3 у А в — раза м разность температур рабочего тела без дросселирования, а следовательно, при той же чувствительности датчиков температур точность определения КПД предлагаемым способом в 2 — 3 раза боле сока я. — олее выИзмерение КПД насоса производится бот для определения оптимального состава отаю1цего оборудования (насосов), своевраременного вывода их в резерв и ремонт (п и

К Д насоса ниже оптимального

PH значения).