浅谈水泵两种测试方法在现场的应用

摘 要：探讨关于水泵测试时，应用流量测试法或微温差测试法，应针对现场具体环境要求、对测试数据的要求等，来确定使用何种测试方法。

关键词：水泵;测试;比较;应用

测定水泵性能的目的，是为了获得水泵的实际运转特性。这对鉴定排水系统的布置和设备容量的配置是否合理;对鉴定检修质量，总结检修工作，改进检修方法;对掌握排水设备的性能变化，以便及时调节工况，使之高效率运转等都具有重要意义。因此，水泵的性能测定是矿上排水设备技术管理中的一项重要内容。在进行测定水泵性能时，常用流量作为测定的基础。在各种不同流量下，测定并计算出相应的扬程、轴功率、效率和转速等工作参数，进而绘制出各性能曲线，从而对水泵的运转性能作出判断。

1 水泵性能测试方法

1.1 流量测试法

通过仪器或方法直接测定流量，主要方法及使用仪器有水堰法测流量、差压式流量计测流量、涡轮流量计测流量、电磁流量计测流量（因水力学测试法种类较多且具体实施过程也有所区别，本文仅以目前应用较广泛的超声波流量测试法作为比较）。其他参数如扬程、轴功率等通过相应仪表进行测量和计算得出。水泵效率利用公式η=ρgQH1000N将实测计算得出的流量、扬程、轴功率等数值代入公式计算得出。

1.2 微温差测试法

通过微温差水泵效率测试仪器，测量水泵进、出口水的温度，根据水泵进、出口水的温度差，利用热力学水泵效率计算公式η=11-0.003t1+426.5Δt+E1+E2He先测定出水泵效率，其他参数如扬程、轴功率等同样通过相应仪表进行测量和计算得出，然后可根据公式Q=1000NηρgH计算得出。

2 客觀原因对测试数据的影响

（1）排水管路内部结垢、电网电压波动、水质、水位、环境温度、水泵内部零部件的装配尺寸变化、设备安装标准等等，都会对测试数据造成一定的影响。

（2）浑水水质与清水水质在泵体内，由于浑水内杂质颗粒较多，在泵体高速运转时摩擦产生的热量要比清水水泵产生的温升高，导致水泵进口与出口温差变大，在采用微温差测试时，数据会受到一定影响。

（3）管路内部结垢，使得管路内壁凹凸不平，在使用超声波流量计时，会使得流量数值不够准确。

（4）水泵平衡装置磨损严重，导致水泵联轴器与电动机联轴器发生“顶门”现象、平衡套内外径与泵轴、叶轮的配合间隙变大，一方面会导致水泵运转时负荷过大，正常运转电流增大、另一方面使得平衡水温度升高到四、五十摄氏度甚至更高。

3 获得准确测试数据的方法

（1）根据具体情况，针对测试数据的用途、测试环境来选择适当的测试方法。

（2）为了保证设备的正常运转，使设备不至因客观原因影响设备正常工作能力和准确的测试数据，须在测试前排除设备的隐患问题，才能达到预期的测试目的。

4 两种测试法的区别

4.1 测试劳动条件

（1）外置超声波流量计测试法每次测试时，需选用一段内部不结垢的直管段并将被测试管路打磨光滑平整，然后才能安装外置超声波传感器进行测试，否则无法保证测试数据准确。

（2）微温差测试法，则只需提前在水泵的吸水管、出水管永久安装好探头保护套后，便能够随时使用进行测试。

4.2 测试数据获得条件

（1）超声波流量计除水泵流量、压力、真空度、电动机电流、电压、输入功率为直接测得外，其他数值如扬程、吨水百米电耗、水泵效率、管网效率、系统效率、电机输出功率等均需计算，整个过程时间长，比较繁琐，但测试结果精度高，比较准确。

（2）微温差法则只需将压力表、真空表读数，电动机电流、电压，输入测量仪，然后输入被测水泵型号，配用电动机功率，系统排高等固定数据输入，便可由仪器自动计算，整个过程简单便捷，但测试数据有偏差。

5 根据具体情况采取不同的测试方法。

5.1 测试数据要求

如仅用于观察和比较设备日常运转情况且被测设备数量较多时，可以选用微温差法对排水系统进行测试，方便快捷，虽数据存在一定误差，但总体仍然能够体现设备运转情况;如需要准确了解设备运转参数，例如新投入或新大修的设备，建议使用超声波流量计，且须要设置一段管路内壁无结垢的直管段作为安装传感器的管路，然后根据流量法测试步骤进行测试并计算，以此得到的数据能够相对准确，能够体现设备运行时真实的数据。

5.2 设备运行状况要求

如设备运行时存在一定故障，且不易判断或处理时，此时使用微温差法测试，数据误差会进一步增大，此时应选择流量法进行测试。

5.3 测试环境要求

流量测试法对环境要求较高，测试过程中受现场环境约束较大，测试人员时常在狭窄、缺乏照明、潮湿的地点测试，给测试人员造成的困难较大;微温差测试法则对环境要求较低，测试人员在设备安装硐室就能够完成所有测试工作，环境宽敞、明亮、干燥，使测试人员能够较好的环境下进行测试工作。

6 结语

两种测试方法各有优缺点，煤矿井下环境无法和实验室的理想环境相提并论，所以在测试时，首先应考虑对测试数据要求高低、测试环境优劣、设备运行状况等方面的要求，来确定使用何种测试方法来完成测试工作，从而达到测试目的。

作者简介：潘伟伟（1980-），男，汉族，河北唐山人，本科，工程师，研究方向：机电。