水力性能试验验收标准计算案例综述
目录
TOC\o1-3\h\u21262水力性能试验验收标准计算案例综述 1
260591.1总则 1
150151.2保证点 2
224161.3不确定度的评定 2
98041.4扬程和流量的评定 3
86721.5功率与效率的评定 4
120941.5适用于泵应用领域的默认实验验收等级 5
1.1总则
指定点(工作相关点)被指定为“保证点”[25],并根据相应的公差差和验收进行评估。对于泵的性能试验,始终保证流量和保证扬程回收以及产品的此保修点,确保波长和效率可以选择。确保根据试验确定参数,并根据下表评估试验要求,以评估总不确定度。验收等级的允许误差仅适用于保证点。其他工作条件将根据制造商和买方的要求确定如果试验中有其他规定的工作条件,但没有相应的允许误差,则工作关系的标准验收水平为第3级。如果制造商和买方之间没有单独协议,则适用以下条件:
(1)一般情况下泵水力性能试验应该在清洁冷水条件下、采用国标规定的试验方法与试验装置上进行;
(2)泵出入口之间的性能应予以基本保证;
(3)泵的外部零件和管道(弯管、直径更换管、阀门)未覆盖。
实际上,测量值的公差是与测量和生产的公差相结合的。表1.1中给出的允许值包括生产值和允许测量值。泵的水力性能会因为因输送液体的类型不同而产生较大差别。目的地的所有条件都没有统一的规则,而剩余流体在输送过程中的性能很可能与实际结果的预测有一定的偏差,因此可以根据冷水输送的水力性能来预测剩余流体的输送性能。确定泵使用清水进行试验,使用系数进行补偿。更多信息见国标。如果试验台不在同一试验台上,请确认试验台及试验泵、油压试验台设备的状态,并在正常范围内运行。
表1.1泵试验验收等级和相应的容差系数值
等级
1
2
3
保证要求
?
10%
16%
18%
?
6%
10%
14%
验收等级
1U
1E
1B
2B
2U
3B
τ
+10%
±5%
±8%
±16%
±9%
强制
τ
+6%
±3%
±5%
±10%
±7%
τ
+10%
±4%
±8%
±16%
±9%
可选
τ
≥0%
?3%
?5%
?7%
注:τx
1.2保证点
制造商应确认试验设备能达到保修点规定的频率和电压以及规定的速度,得到的泵性能曲线与围绕保证点容许误差范围内通过或相切。。保证点必须根据扬程和保证流量来确定,此外,还可以根据规定的条件和规定的转速来估算泵的最大输入功率和最小效率。
1.3不确定度的评定
如果泵的结构因多次转动而发生明显变化,也可在测量装置或连接管上调整缓冲装置,将波动幅度减小到表1.3[25]规定的测量值范围内,缓冲板对称、线性。例如,在毛细管高度的情况下,它至少可以提供波动局报告期间的积分值。
表1.2容许波动幅度表
测量值
容许波动幅度
1级
%
2级
%
3级
%
流量
±2
±3
±6
压差
±3
±4
±10
出口压力
±2
±3
±6
入口压力
±2
±3
±6
输入功率
±2
±3
±6
转速
±0.5
±1
±2
转矩
±2
±3
±6
温度
0.3℃
0.3℃
0.3℃
偶然不确定度是指测量系统或量的特性的变化导致测量结果的变化,在相同条件下增加相同的测量次数可以降低偶然安全性。
在每个测试点至少进行三次重复测量以确保数据可靠性。事故安全性公式计算如下。偶然的不确定度部分可从观察到的标准偏差与测得的平均值中得出。不确定度可根据观察值确定,而实际测量的功率、水头和流量读数用于安全读数。
则一组数据中重复测量观测值()的算术平均值[25]为(表示读数的次数):
………………(1.1)
观测值的标准偏差与相对不确定度可由式(1.2)和(1.3)得出:
…………(1.2)
………………(1.3)
若总的不确定度值无法满足国际标准的规定,则可以按照要求适当降低随机不确定值也可以通过增加同样测量条件下的测量次数来实现。此次测量为类不确定度测量。至于泵效率的不确定度则可以由式(1.4)~(1.6)表示,其中为总效率,式(1.5)为由转矩和转速计算出来的泵效率,式(1.6)为由泵输入功率算出的泵效率。
………(1.4)
………(1.5)
…………(1.6)
1.4扬程和流量的评定
保修点应按规定转速填写,但如果接近试验规定的转速或机泵转速,则不必重新计算附加转速,但在不同转速和规定转速下进行试验时,应采用类似规则,在每个测试点转换规定的速度。
(1)流量和扬程的容差都可采取以下方式;
(2)泵压头、流量之间的允许差值适用于压头下的保证流量;
(3)如果流量或压头或两者都在适用的允许范围内(见下文,图1.1[25]),符合验收要求。
图1.