ИЗМЕРЕНИЕ ПОДАЧИ НАСОСА В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Требуемые параметры для измерения:
- Напор (давление).
- Подача.
Количество измерений зависит от следующих факторов
- Если условия эксплуатации насосной системы постоянные или меняются во времени незначительно и достаточно одного измерения.
- Если требования к системе со временем меняются, необходимо определить максимальный и минимальный расход и самый продолжительный режим. См. Главу «Уровни оценки».
Типовая схема насосной установки
ИЗМЕРЕНИЕ ПОДАЧИ
Существуют разные методы измерения подачи:
- Использование стационарных расходомеров.
Вы должны быть уверены, что расходомер откалиброван и прошел поверку.
Этот способ позволяет сэкономить время и исключить остановку технологического процесса
- Использование портативных (переносных) расходомеров.
1. Ультразвуковые расходомеры.
Самые распространенные виды портативных расходомеров - это ультразвуковые расходомеры.
Ультразвуковые расходомеры измеряют разницу времени прохождения ультразвуковых импульсов, распространяющиеся в прямом и обратном направлениях для вычисления средней скорости жидкости на пути ультразвукового импульса.
2. Доплеровские ультразвуковые расходомеры. Принцип действия основан на использовании доплеровского сдвига, который возникает в результате отражения ультразвукового луча от звукоотражающих материалов, таких как твердые частицы или увлеченные пузырьки воздуха в текущей жидкости, или турбулентность самой жидкости, если жидкость чистая). Этот метод менее точен и требует наличия твердых частиц или пузырьков газа. Чаще применяется для измерения расхода сточных вод.
Для измерения расхода чистой воды используются ультразвуковые расходомеры.
Точность измерения очень сильно зависят от правильной установки расходомеров.
Типовые схемы установки ультразвуковых датчиков расходомера представлены ниже.
Главное требование для обеспечения точных измерений - это обеспечение необходимой длины прямых трубопроводов до и после датчиков.
Ниже показаны общие требования к установке датчиков.
Для каждого конкретного расходомера требования к прямым участкам указаны в руководстве по эксплуатации.
Проверка измерений подачи насоса.
При использовании портативных расходомеров проверка измерений должна выполняться путем повторной установки расходомера в другом месте или использования нескольких методов измерения.
Если обнаруживаются большая разница, измерения следует считать недостоверными.
Значения подачи также могут быть соотнесены с результатами измерения давления и мощности, а также характеристиками насосов в каталогах или протоколах испытаний.
Измерение давления. Измерение напора насоса.
Давление насоса это разница между давлением на выходе и давлением на входе из насоса.
Требование к расположению манометров - примерно 2 диаметра прямой трубы от входных / выходных фланцев.
Для точного расчета полного напора насоса необходимо учитывать скоростной напор и разницу высот установки манометров.
Иногда скорость в трубе, в месте установки манометра может быть достаточно большой. Это происходит при использовании трубы небольшого диаметра. В этом случае величина скоростного напора будет иметь большое значение. В этом случае может возникнуть мнение, что у насоса напор меньше положенного.
Необходимо помнить о том, что напор насоса представляет собой сумму статического и скоростного напора, а не только напор.
Как рассчитать напор насоса, если известно значение давления? Как связаны давление и напор?
H - напор в м
р - давление в Па
g - ускорение свободного падения (9,81 м / с2)
ρ - плотность в кг / м3
- 1 кг / см2 = 10,3 метров водяного столба
- 1 бар = 10 метров водяного столба
Hpump - напор насоса в м
p out - давление в Па на выходе из насоса или напорного трубопровода
p in - давление в Па на входе или всасывающем трубопроводе насоса
g - ускорение свободного падения (9,81 м / с2)
ρ - плотность в кг / м3
Vout - скорость жидкости в выходном патрубке, м / с
Vin - скорость жидкости во входном патрубке, м / с
Zout - уровень манометра на выпускной трубе относительно общий уровень
Zin - уровень манометра на входе относительно общий уровень
Как правило скоростной напор и разница уровней установки манометров незначительны. В этом случае можно использовать упрощенную формулу.
Сколько точек необходимо измерить, чтобы нарисовать характеристику насоса?
Какие рабочие точки рекомендуются для измерения? Чем больше, тем лучше.
Но в полевых условиях это невозможно.
Если у вас есть отчет об испытаниях насоса или характеристика, для построения кривой насоса обычно достаточно измерьте две точки.
-
Первая точка - это напор насоса на закрытую задвижку. (Q = 0) . Эта точка показывает напор насоса при Q = 0. Этот режим очень информативен. Эта точка дает информацию о реальном состоянии насоса. Сравнивая измеренный напор (давление) с кривой, полученной на заводе, пользователь может оценить скорость снижения кривой из-за ухудшения характеристик. Если у пользователя есть отчет об испытаниях его насоса, этого достаточно для интерполяции полной кривой, начиная с Q = 0. За и против. Все центробежные насосы имеют ограничение по времени работы при Q = 0. Потому что это может вызвать перегрев насоса. Задвижка на напорной линии может быть не герметичной.
-
Вторая точка может быть где-то в рабочем диапазоне. Например, близко к точке максимального КПД. Зная по характеристике из каталога или из отчета об испытаниях, попробуйте закрыть клапан так, чтобы расход был близок к Qbep .