淺談水泵兩種測試方法在現場的應用

摘?要：探討關于水泵測試時，應用流量測試法或微溫差測試法，應針對現場具體環境要求、對測試數據的要求等，來確定使用何種測試方法。

關鍵詞：水泵;測試;比較;應用

測定水泵性能的目的，是為了獲得水泵的實際運轉特性。這對鑒定排水系統的布置和設備容量的配置是否合理;對鑒定檢修質量，總結檢修工作，改進檢修方法;對掌握排水設備的性能變化，以便及時調節工況，使之高效率運轉等都具有重要意義。因此，水泵的性能測定是礦上排水設備技術管理中的一項重要內容。在進行測定水泵性能時，常用流量作為測定的基礎。在各種不同流量下，測定并計算出相應的揚程、軸功率、效率和轉速等工作參數，進而繪制出各性能曲線，從而對水泵的運轉性能作出判斷。

1 水泵性能測試方法

1.1 流量測試法

通過儀器或方法直接測定流量，主要方法及使用儀器有水堰法測流量、差壓式流量計測流量、渦輪流量計測流量、電磁流量計測流量（因水力學測試法種類較多且具體實施過程也有所區別，本文僅以目前應用較廣泛的超聲波流量測試法作為比較）。其他參數如揚程、軸功率等通過相應儀表進行測量和計算得出。水泵效率利用公式η=ρgQH1000N將實測計算得出的流量、揚程、軸功率等數值代入公式計算得出。

1.2 微溫差測試法

通過微溫差水泵效率測試儀器，測量水泵進、出口水的溫度，根據水泵進、出口水的溫度差，利用熱力學水泵效率計算公式η=11-0.003t1+426.5Δt+E1+E2He先測定出水泵效率，其他參數如揚程、軸功率等同樣通過相應儀表進行測量和計算得出，然后可根據公式Q=1000NηρgH計算得出。

2 客觀原因對測試數據的影響

（1）排水管路內部結垢、電網電壓波動、水質、水位、環境溫度、水泵內部零部件的裝配尺寸變化、設備安裝標準等等，都會對測試數據造成一定的影響。

（2）渾水水質與清水水質在泵體內，由于渾水內雜質顆粒較多，在泵體高速運轉時摩擦產生的熱量要比清水水泵產生的溫升高，導致水泵進口與出口溫差變大，在采用微溫差測試時，數據會受到一定影響。

（3）管路內部結垢，使得管路內壁凹凸不平，在使用超聲波流量計時，會使得流量數值不夠準確。

（4）水泵平衡裝置磨損嚴重，導致水泵聯軸器與電動機聯軸器發生“頂門”現象、平衡套內外徑與泵軸、葉輪的配合間隙變大，一方面會導致水泵運轉時負荷過大，正常運轉電流增大、另一方面使得平衡水溫度升高到四、五十攝氏度甚至更高。

3 獲得準確測試數據的方法

（1）根據具體情況，針對測試數據的用途、測試環境來選擇適當的測試方法。

（2）為了保證設備的正常運轉，使設備不至因客觀原因影響設備正常工作能力和準確的測試數據，須在測試前排除設備的隱患問題，才能達到預期的測試目的。

4 兩種測試法的區別

4.1 測試勞動條件

（1）外置超聲波流量計測試法每次測試時，需選用一段內部不結垢的直管段并將被測試管路打磨光滑平整，然后才能安裝外置超聲波傳感器進行測試，否則無法保證測試數據準確。

（2）微溫差測試法，則只需提前在水泵的吸水管、出水管永久安裝好探頭保護套后，便能夠隨時使用進行測試。

4.2 測試數據獲得條件

（1）超聲波流量計除水泵流量、壓力、真空度、電動機電流、電壓、輸入功率為直接測得外，其他數值如揚程、噸水百米電耗、水泵效率、管網效率、系統效率、電機輸出功率等均需計算，整個過程時間長，比較繁瑣，但測試結果精度高，比較準確。

（2）微溫差法則只需將壓力表、真空表讀數，電動機電流、電壓，輸入測量儀，然后輸入被測水泵型號，配用電動機功率，系統排高等固定數據輸入，便可由儀器自動計算，整個過程簡單便捷，但測試數據有偏差。

5 根據具體情況采取不同的測試方法。

5.1 測試數據要求

如僅用于觀察和比較設備日常運轉情況且被測設備數量較多時，可以選用微溫差法對排水系統進行測試，方便快捷，雖數據存在一定誤差，但總體仍然能夠體現設備運轉情況;如需要準確了解設備運轉參數，例如新投入或新大修的設備，建議使用超聲波流量計，且須要設置一段管路內壁無結垢的直管段作為安裝傳感器的管路，然后根據流量法測試步驟進行測試并計算，以此得到的數據能夠相對準確，能夠體現設備運行時真實的數據。

5.2 設備運行狀況要求

如設備運行時存在一定故障，且不易判斷或處理時，此時使用微溫差法測試，數據誤差會進一步增大，此時應選擇流量法進行測試。

5.3 測試環境要求

流量測試法對環境要求較高，測試過程中受現場環境約束較大，測試人員時常在狹窄、缺乏照明、潮濕的地點測試，給測試人員造成的困難較大;微溫差測試法則對環境要求較低，測試人員在設備安裝硐室就能夠完成所有測試工作，環境寬敞、明亮、干燥，使測試人員能夠較好的環境下進行測試工作。

6 結語

兩種測試方法各有優缺點，煤礦井下環境無法和實驗室的理想環境相提并論，所以在測試時，首先應考慮對測試數據要求高低、測試環境優劣、設備運行狀況等方面的要求，來確定使用何種測試方法來完成測試工作，從而達到測試目的。

作者簡介：潘偉偉（1980-），男，漢族，河北唐山人，本科，工程師，研究方向：機電。