ИЗМЕРЕНИЕ ПОДАЧИ НАСОСА
Измерение подачи насоса на объекте. Определение режима работы насоса.
Измерение подачи насоса.
- 1. ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИБОРЫ.
- 2. ТРЕБОВАНИЯ ПО УСТАНОВКЕ ПРИБОРОВ.
- 3. ПРОВЕРКА ДОСТОВЕРНОСТИ ПРОВЕДЕННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ПОДАЧИ.
- ОСНОВНЫЕ ОШИБКИ ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ПОДАЧИ НАСОСА.
Приборы для измерения подачи насоса.
- ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ.
- СТАЦИОНАРНЫЕ ПЕРЕНОСНЫЕ.
- КОСВЕННЫЕ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПОДАЧИ НАСОСА.
Электромагнитные расходомеры.
Электромагнитные расходомеры обычно используются производителями насосов на заводских стендах или лабораториях, а также часто встречаются на электростанциях и в других промышленных объектах.
Эти расходомеры имеют высокую точность и легко адаптируются к компьютеризированным системам сбора данных.
Основные недостатки – высокая цена, только стационарная установка, могут применяться для работы только с электропроводящими жидкостями.
Электрические контакты магнитного расходомера могут загрязняться, что снижает точность измерений.
Электромагнитные расходомеры обычно используются производителями насосов на заводских стендах или лабораториях, а также часто встречаются на электростанциях и в других промышленных объектах.
Эти расходомеры имеют высокую точность и легко адаптируются к компьютеризированным системам сбора данных.
Основные недостатки – высокая цена, только стационарная установка, могут применяться для работы только с электропроводящими жидкостями.
Электрические контакты магнитного расходомера могут загрязняться, что снижает точность измерений.
Турбинные расходомеры
Чувствительным элементом является лопастное колесо сложной геометрии, этот тип расходомера работает на основе объемного принципа, согласно которому расход пропорционален частоте вращения.
Как и лопастное колесо, турбинный расходомер, действуя как обратимый насос, измеряет скорость вращения и соотносит ее с расходом.
Расходомеры турбинного типа отличаются высокой точностью и иногда используются в качестве счетчиков для передачи данных в трубопроводных системах.
К недостаткам турбинных расходомеров можно отнести то, что они довольно дороги, имеют достаточно высокого гидравлическое сопротивление, подвержены износу абразивными веществами в жидкости и имеют только стационарный монтаж.
Недостатком многих из них является ограниченный коэффициент пересчета, поэтому, если требуется измерение расхода в широком диапазоне, возможно, потребуется более одного счетчика.
Чувствительным элементом является лопастное колесо сложной геометрии, этот тип расходомера работает на основе объемного принципа, согласно которому расход пропорционален частоте вращения.
Как и лопастное колесо, турбинный расходомер, действуя как обратимый насос, измеряет скорость вращения и соотносит ее с расходом.
Расходомеры турбинного типа отличаются высокой точностью и иногда используются в качестве счетчиков для передачи данных в трубопроводных системах.
К недостаткам турбинных расходомеров можно отнести то, что они довольно дороги, имеют достаточно высокого гидравлическое сопротивление, подвержены износу абразивными веществами в жидкости и имеют только стационарный монтаж.
Недостатком многих из них является ограниченный коэффициент пересчета, поэтому, если требуется измерение расхода в широком диапазоне, возможно, потребуется более одного счетчика.
Трубка Пито
Трубка Пито - это относительно простое устройство для измерения расхода, которое наилучшим образом подходит для больших систем, перекачивающих воду комнатной температуры.
Трубка Пито в своей простейшей форме представляет собой трубку с изгибом под прямым углом, которая, будучи погруженной в воду с загнутой частью, направленной прямо навстречу потоку, показывает скорость потока по высоте, на которое поднимается столб воды в вертикальной трубке.
Часто трубку Пито устанавливают в боковое отверстие трубы с уплотнением, чтобы обеспечить движение трубки в поперечном направлении для определения профиля скорости.
Это позволяет рассчитать среднюю скорость и результирующий расход.
Трубка Пито - это относительно простое устройство для измерения расхода, которое наилучшим образом подходит для больших систем, перекачивающих воду комнатной температуры.
Трубка Пито в своей простейшей форме представляет собой трубку с изгибом под прямым углом, которая, будучи погруженной в воду с загнутой частью, направленной прямо навстречу потоку, показывает скорость потока по высоте, на которое поднимается столб воды в вертикальной трубке.
Часто трубку Пито устанавливают в боковое отверстие трубы с уплотнением, чтобы обеспечить движение трубки в поперечном направлении для определения профиля скорости.
Это позволяет рассчитать среднюю скорость и результирующий расход.
Дроссельная шайба.
Дроссельная шайба – ранее одно из наиболее часто используемых промышленных устройств для измерения расхода.
Расход через дроссельную шайбу зависит от перепада давления на устройстве. Расход определяется путем измерения перепада давления до и после шайбы и пересчётом с учетом коэффициента сопротивления дроссельной шайбы.
Основные преимущества - низкая стоимость и простота установки в трубопроводе.
К основным недостаткам дроссельных шайб относятся ограниченный коэффициент сопротивления (диапазон измеряемого расхода), высокое гидравлическое сопротивление точности по мере износа краев отверстия.
Дроссельная шайба – ранее одно из наиболее часто используемых промышленных устройств для измерения расхода.
Расход через дроссельную шайбу зависит от перепада давления на устройстве. Расход определяется путем измерения перепада давления до и после шайбы и пересчётом с учетом коэффициента сопротивления дроссельной шайбы.
Основные преимущества - низкая стоимость и простота установки в трубопроводе.
К основным недостаткам дроссельных шайб относятся ограниченный коэффициент сопротивления (диапазон измеряемого расхода), высокое гидравлическое сопротивление точности по мере износа краев отверстия.
Ультразвуковые расходомеры.
Недостатки ультразвуковых расходомеров:
- Чувствительность к присутствию механических примесей и нерастворенного газа. Возможны неверные показания.
- Требования к длинам прямых участков. Требуются достаточно большие длины прямых участков трубопроводов, которые редко можно найти на действующих объектах.
- Невозможность проведения измерений при наличии коррозии или отложений на стенках трубы.
- Переносные расходомеры дают возможность измерять подачу на действующих насосных станциях.
- Двухканальные расходомеры позволяют одновременно проводить измерения с установкой датчиков в разных местах и тем самым снизить вероятность ошибки.
- Возможность проверки показаний путем изменения мест установки датчиков.
- Современные имеют достаточно высокую степень автоматизации и сообщают об ошибках при несоблюдении условий для измерения.
Принцип действия ультразвуковых расходомеров.
Ультразвуковой расходомер, посылает сигналы с одной стороны трубы на другую, где они отражаются и в конечном итоге принимаются вторым датчиком.
Таким образом, ультразвуковой сигнал проходит трубу дважды.
Могут применяться различные схемы установки датчиков - один проход, два три прохода.
Таким образом, ультразвуковой сигнал проходит трубу дважды.
Могут применяться различные схемы установки датчиков - один проход, два три прохода.
Установка датчиков ультразвукового расходомера
Датчики предпочтительно размещать сбоку на трубопроводе. Это объясняется тем, что если в трубе есть воздух, он окажется вверху и исказит сигнал. Аналогично, если в трубе есть отложения, они, скорее всего, скапливаются на дне.
ТРЕБОВАНИЯ К ПРЯМЫМ УЧАСТКАМ
Одним из недостатков ультразвуковых расходомеров является требования к прямым участкам трубопроводов до и после. Зачастую найти такие участки очень сложно. В зависимости от источника возмущения требования к прямым участкам могут сильно отличаться. На рисунке приведены примеры. Точные требования указаны в инструкциях по эксплуатациях каждого расходомера.
Особенности измерения подачи насоса.
- При работе одного насоса и при остановленных других насосах возможен переток жидкости из одного насос через другой при неисправной запорной арматуре (задвижка, обратный клапан). Это может привести к неверным замерам подачи насоса. Например, работает один насос. У насоса 2 неисправен обратный клапан и задвижка и часть потока идет через насос
- Часть подачи идет через насос 2 во всасывающую линию. При этом насос 2 может вращаться в обратную сторону..
- Если есть возможность необходимо перепроверить измерения установив приборы в другом месте.
Особенности измерения подачи насоса.
- Коррозия труб, отложения на внутренних стенках труб не позволяет пройти сигналу ультразвука, что делает измерение невозможным.
- Большое количество мех примесей или других посторонних включений могут привести к неверным показаниям.
- Современные расходомеры дают предупреждение в тех случаях когда прибор предполагает, что измерение недостоверно.
- Воздух в перекачиваемой жидкости.
Объемный способ измерения подачи.
Объемный способ измерения подачи являются наиболее точным. Метод заключается в измерении времени заполнения определённого объема жидкости. На испытательных стендах для этого используются мерные емкости. В полевых условиях этот способ тоже может быть использован если есть возможность измерить объем жидкости и время его заполнения.
Косвенный способ измерения подачи.
Если недоступен ни один из способов измерения подачи, то можно воспользоваться косвенным методом измерения подачи с использованием характеристики насоса.
Необходимо определить напор насоса и с использованием характеристики которая приведена в каталоге или протокола испытаний данного конкретного насоса, что является более предпочтительным.
Зная напор насоса, проводим линию до пересечения с напорной характеристикой и получаем подачу насоса.
Для большей точность желательно провести испытание насос на закрытую задвижку при нулевой подаче. Подробно смотрите в разделе "Испытание насоса на закрытую задвижку".
Необходимо определить напор насоса и с использованием характеристики которая приведена в каталоге или протокола испытаний данного конкретного насоса, что является более предпочтительным.
Зная напор насоса, проводим линию до пересечения с напорной характеристикой и получаем подачу насоса.
Для большей точность желательно провести испытание насос на закрытую задвижку при нулевой подаче. Подробно смотрите в разделе "Испытание насоса на закрытую задвижку".
Аналогичный можно оценить подачу с использованием мощностной характеристики. Измерить мощность, потребляемую электродвигателем. С использованием КПД электродвигателя при помощи формулы Р2=Р1х КПДэл.дв получим мощность на валу насоса. Далее с использованием протокола испытаний или каталога откладываем значение мощности проводим горизонтальную линию до пересечения мощностной характеристики.
В идеале подача полученная с использованием напорной и мощностной характеристики должны быть близки к друг другу.
В идеале подача полученная с использованием напорной и мощностной характеристики должны быть близки к друг другу.
Другие темы курса "Аудит насосов"
Порядок проведения аудита насосных систем.
Измерение подачи насоса на объекте.
Измерение расхода насоса на объекте.
Измерение мощности насоса.
Измерение электрических параметров на объекте.
Проверка результатов измерений насоса.
Перекрестная проверка результатов испытаний.
Способы снижения энергопотребления в насосных системах
Как снизить энергопотребление насосной системы.
Испытания насоса на закрытую задвижку.
Испытание насоса при нулевой подаче.
Удельное энергопотребление.
Удельная энергия насоса.
Стоимость жизненного цикла насоса.
Стоимость владения насосом.
ДРУГИЕ КУРСЫ О НАСОСАХ.
Курсы по насосному оборудованию
- Регулирование насосов.Частотное регулирование. Параллельная работа насосов, Дроссельное регулирование (регулирование задвижкой). Подрезка рабочего колеса. Комбинированные способы регулирования насосов. Воздух в насосе.
- Кавитация.Кавитационный запас насоса. Виды кавитационных запасов (критический, допускаемый). Располагаемый кавитационный запас системы. Условие работы насоса без кавитации. Способы устранения кавитации.
- Эксплуатация насосов.Монтаж насоса. Фундаменты. Всасывающие и нагнетательные трубопроводы. Монтаж трубопроводов. Усилия от трубопроводов на патрубки насосов. Пуск и останов насосов. Фильтры на входе в насос.
- Типы насосов. Насосы по API 610.Основные типы насосов по конструкции. Типы насосов по API 610. Требования стандарта API 610.
- Уплотнения в насосах. Уплотнения по API 682.Сальникове уплотнения. Торцовые уплотнения. Одинарные уплотнения. Двойные уплотнения. Выбор уплотнения.
- Надежность насосов.Причины поломок насосов. Причины выхода из строя подшипников, уплотнений. Обслуживание и ремонт. Обеспечение надежной работы насосов. Как сократить количество ремонтов насосов.
- Подшипники в насосах.Подшипники качения. Подшипники скольжения. Способы смазки. Причины выхода из строя.
- Аудит насосных систем.Обследование насосных систем. Измерение параметров насосов на объекте (подача, напор, мощность). Способы увеличения эффективности насосной системы.
