水泵試驗(yàn)臺(tái)流量原位標(biāo)定系統(tǒng)研究與實(shí)踐.pdf

1、水泵試驗(yàn)臺(tái)的主要工作參數(shù)有揚(yáng)程、流量、轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速等，其中精確的流量測(cè)量是水泵試驗(yàn)臺(tái)所測(cè)參數(shù)中難度最大的工作，它對(duì)試驗(yàn)臺(tái)總的測(cè)試精度起著決定性的作用。對(duì)于水泵試驗(yàn)臺(tái)來(lái)說(shuō)，通常將流量計(jì)送往計(jì)量部門的專門流量檢定系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定后，再裝回原來(lái)位置。由于專門的計(jì)量檢定系統(tǒng)不可能完全模擬原試驗(yàn)臺(tái)管路條件，同時(shí)由于運(yùn)輸、安裝等因素的影響，會(huì)對(duì)流量計(jì)本身結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致流量計(jì)流量常數(shù)發(fā)生變化，其精度可能得不到保證。從這方面考慮，對(duì)試驗(yàn)臺(tái)上流量計(jì)這類高精

2、度的測(cè)試設(shè)備，原位標(biāo)定顯得非常具有實(shí)際意義和必要性。因此，為保證試驗(yàn)臺(tái)精度和試驗(yàn)穩(wěn)定性，除了選擇高精度的測(cè)流設(shè)備外，還需有高精度的流量原位標(biāo)定手段。本研究基于現(xiàn)有的高精度水力機(jī)械試驗(yàn)臺(tái)，研制出流量原位標(biāo)定系統(tǒng)，它對(duì)提高水泵試驗(yàn)臺(tái)的精度和可靠性具有重要的意義，對(duì)同類型水泵試驗(yàn)臺(tái)研制具有推廣和借鑒價(jià)值。 本文在系統(tǒng)總結(jié)了流量的稱重法、容積法和標(biāo)準(zhǔn)表法標(biāo)定裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理基礎(chǔ)上，提出了水泵試驗(yàn)臺(tái)流量的稱重—容積法原位標(biāo)定方法，

3、將稱重法和容積法有效的綜合起來(lái)，以達(dá)到既保證精度又降低造價(jià)的目的。論文對(duì)原位標(biāo)定系統(tǒng)進(jìn)行了水力特性計(jì)算和分析，以此為依據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)備選型和管路布置。水泵試驗(yàn)臺(tái)循環(huán)管路內(nèi)水力系統(tǒng)的穩(wěn)定是影響標(biāo)定精度的主要因素，對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的測(cè)試分析從兩個(gè)方面入手：一是標(biāo)定過(guò)程中供水池的水位降落實(shí)驗(yàn)；二是高頻壓力變送器監(jiān)測(cè)壓力脈動(dòng)的測(cè)試分析。通過(guò)理論分析、計(jì)算和試驗(yàn)，研究表明采用溢流供水池和變頻調(diào)速加力泵相結(jié)合的方法可保證系統(tǒng)標(biāo)定時(shí)壓力穩(wěn)定。 流

4、量原位標(biāo)定系統(tǒng)試驗(yàn)不確定度取決于稱重桶容積法標(biāo)定和流量計(jì)稱重法標(biāo)定結(jié)果。流量計(jì)稱重法部分的不確定度來(lái)源主要由標(biāo)準(zhǔn)量器、計(jì)時(shí)器、換向器和容積法標(biāo)定傳感器裝置組成。論文綜合分析出系統(tǒng)的A、B類不確定度和系統(tǒng)的總合成不確定度，得到系統(tǒng)的總合成不確定度為0.136％(0.2％，達(dá)到了原設(shè)計(jì)目的。與其它原位標(biāo)定系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)不是稱重法和容積法的累加，而是從系統(tǒng)不確定度的分配、標(biāo)定規(guī)模和標(biāo)定效率等方面進(jìn)行了優(yōu)化和配置，從而實(shí)現(xiàn)了既保證原位標(biāo)定精度