Способ определения кпд насоса

(54) (5) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАСОСА путем прокачки рабочег через насос, измерения давления и ратуры на входе и выходе из насос числения КПД по измеренным пара отличающийся тем, что, с целью повь точности, часть рабочего тела после да из насоса дросселируют до давле входе, а температуру на выходе из определяют в дросселированном по используют ее значение для вычи КПД,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕВАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Институт технической теплофизикиАН Украинской ССР(56) 1. Малюшенко В. В. и Михайлов А, К.Основное насосное оборудование тепловыхэлектростанций. М., Энергия, 1969, с. 8.2. Энергетика и электрофикация. Экспресс-информация, сер. Эксплуатация и ремонт электростанций, вып. 6, М.,Информэнерго, 1980, с, 24 - 28,Ш 1 04 Р 1500 б 01 1. 3 КПД о тела темпе- а и выметрам, шения выхония на насоса токе и сления1101585Изобретение относится к энергетике, конкретно к способам испытаний энергети- с ческих машин, в частности центробежных ф насосов, а также вентиляторов, компрессо- с ров и других видов центробежных нагнетателей.пИзвестен способ определения КПД цент- в робежного насоса 11, путем измерения т давлений рабочего тела на входе в насос и м на выходе из насоса, расхода нагнетаемого у рабочего телЬ и мощности, потребляемой 10 н насосом, с последующим вычислением КПД с по формуле Р На фиг. 1 изображена принципиальнаяхема устройства, реализующего способ; наиг. 2 - график рабочего процесса в наосе,Устройство содержит насос 1 с входныматрубком 2 и выходным патрубком 3. Находном патрубке 2 установлен датчик 4емпературы и датчик 5 давления нагнетаеого рабочего тела. На выходном патрубке 3становлен датчик 6 давления. К выходому патрубку 3 подключен трубопровод 7дроссельной 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 4и 9 температуры подключен к компаратору 10, а выходы датчиков 5 и 6 давления -к компаратору 11. Выходы компараторов 10и 11 соединены с входом вычислительногоустройства 12, к выходу которого подключениндикатор 13.Способ реализуется следующим образом.Рабочее тело, имеюшее давление Р итемпературу 11 (которой на фиг. 2 соответствует изотерма, проходящая через точку а),подается к насосу 1, в котором происходитсжатие рабочего тела до давления Р иодновременное некоторое повышение температуры 1,. На фиг. 2 этой температуресоответствует изотерма, проходящая черезточку д. Из напорного патрубка 3 часть рабочего тела направляется по трубопроводу7 к дросселю 8, в котором происходитснижение давления рабочего тела по изоэнтальпийному закону до давления, равногодавлению на входе в насос (на фиг. 2 этоточка е). При этой температуре рабочеготела (1,после дросселирования повышается изотерма, проходящая через точку еПовышение температуры дросселированного рабочего тела воспринимается датчиком 9 температуры, подается на компаратор 10, куда подается также сигнал датчика4 температуры рабочего тела на входе (11).В компараторе 10 производится сравнениесигналов датчиков 9 и 4 температур, и вырабатывается сигнал, пропорциональныйразности этих сигналов ь 1 Р -- 1 Р - 1, Вкомпараторе 11 производится сравнение сигналов датчиков давления 6 и 5, и вырабатывается сигнал, пропорциональный разности давлений Р = Р - Р 1,Полученные в компараторах 10 и 11сигналы подаются на входы вычислительного устройства 12, в котором производитсявычисление КПД насоса по формуле ьРо 1 К а(ЯЦЗ 102 Мгде- коэффициент полезного действия;15Я - расход нагнетаемого рабочеготела, мз/с;Н - напор насоса, равный Н = Р - Р,Р - гидростатическое давление рабочего тела на выходе из насоса, м м вод. ст.;Р - гидростатическое давление рабочего тела на входе в насос, мм. вод. ст.;Т - плотность рабочего тела, кг/м; Я мощность приводного двигателя, кВт.Недостатком способа является то, что он очень трудоемок, особенно в части измерения расхода рабочего тела; требует установки специальных измерительных устройств для определения расхода нагнетае 30 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 ходе из насоса определяют в дросселированном потоке и используют ее значение для вычисления КПД. где Р = Рг Р 1 яр - ффу - 1 ф к - постоянный коэффициент, равный1 101585 и вырабатываетсяный значению Кподается на индикрого определяетсяЗначение КПспособом равноаЬО 1 (БЬ 3 Г д1 д )д )Р=юа с Фиг. 2 Составитель Ю. СергеевТехред И. Верес КорректоГосПодписодписноосударственного комитета СССРам изобретений и открытийва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Патент г. Ужгород, ул. Проектная,Редактор А. ШандорЗаказ 4676/21ВНИИ ПИпо де113035, Моефилиал ППП с. Решетник сигнал, пропорциональПД насоса, Этот сигнал атор 13, по шкале кото- значение КПД.Д, полученное известным Так как абсолютные погрешности измерения собах томожно принять одинаковыми в бо 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 ад.В описываемом случае и изображенном на фиг, 2 график для воды ас4,75 лит поИспользование данного способ а позвоповысить точность определения КПД насоса за счрения КПчет того, что в процессе из мераметр д 1КПД определяется характер ный паР а др = 1 р - 1 д, по абсолютной величине значительно болспособа. Разность температу А 1 в 2 - 3уды в - разам 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 ботдля определения оптимального состава отаюшего оборудования (насосов), своев- раременного вывода их в резерв и ремонт (п иК Д насоса ниже оптимальногори значения).