采用低溫液氮流量計來(lái)測定主排水泵流量方案簡(jiǎn)述
點(diǎn)擊次數：1625 發(fā)布時(shí)間：2020-08-13 08:27:56
低溫液氮流量計目前的生產(chǎn)加工技術(shù)都已經(jīng)相當成熟，國內的低溫液氮流量計產(chǎn)品質(zhì)量在科技力量的推動(dòng)下，有了極大的提升，一些國產(chǎn)品牌的產(chǎn)品也絲毫不比進(jìn)口品牌遜色。本文針對于低溫液氮流量計在排水井中的應用案例向大家作一個(gè)簡(jiǎn)要的介紹。
為了提高對井內排水設備的管理、維修水平，使其達到要求的設備完好率；在日?；蛴昙緦\行的水泵進(jìn)行經(jīng)常性的監視，使排水設備運行，既經(jīng)濟，又效率高，對流量的測定都是很重要的。此外，對于經(jīng)過(guò)大、中修后的水泵，考核其技術(shù)狀況，是否符合規定的要求，也需要對流量進(jìn)行測定。通過(guò)對流量及其他參數的測定、分析，可提出改善提高效率的措施。
現將我們使用低溫液氮流量計測定流量的方法介紹如下。
一、渦輪流置計
低溫液氮流量計由三個(gè)部件組成：
(1)渦輪變送器
渦輪流量變送器有JKM-LW型，內徑4?500毫米，最大流量0.17?1080升/秒，工作壓力25?64公斤/厘米2,可以滿(mǎn)足一般礦井水泵測量的需要。該變送器用法蘭盤(pán)與管道相接。變送器內裝有葉輪，為導磁材料制成，上有螺旋葉片，其作用是借通過(guò)流體的動(dòng)能使葉輪轉動(dòng)。其他部分用不銹鋼制成，在外殼上裝有磁電感應轉換器，由線(xiàn)圈和磁鐵組成。當葉輪轉動(dòng)時(shí)，葉片周期性地切割磁力線(xiàn)，使磁路磁阻發(fā)生交變而感應出脈沖訊號，該訊號頻率與流量成正比。將此訊號接入放大器內進(jìn)行放大，再輸送到顯示儀表即可讀數。
我們使用的渦輪變送器的，型號為JKM-LWGY，專(zhuān)為測量液體介質(zhì)所設地，5/6/2000，內徑150毫米，測量范圍55?550米3/時(shí)，工作壓力可達100公斤/厘米2以上，通過(guò)變送器的壓力損失，在100%流量時(shí)，為0.5公斤/厘米2。
(2)前置放大器
由變送器發(fā)出的脈沖訊號一般只有20?500毫伏，不能推動(dòng)顯示儀表工作，裝置顯示儀表的地點(diǎn)，可以在管道旁，也可以在不超過(guò)500米的室內或井下峒室內，因此需要加裝前置放大器。，其技術(shù)特征如下：
輸入信號電壓 20~500亳伏
輸送距離 500米
輸出信號電壓 有效値大于2伏
電源直流4伏（用干電池或由頻豐僅供給>該放大器采用晶體管電路，體積小，可固定于變送器上。
(3)積算頻率儀
這是一種指示和積算兩用的復合式儀表，與變送器配套使用（購買(mǎi)時(shí)成套供應），可以指示瞬時(shí)流量值和積累值。測定時(shí)置于管道旁，如長(cháng)期使用可以裝在調度室、機電部門(mén)或泵房?jì)龋ㄔ搩x表不防爆）。其技術(shù)特征如下：
測量范圍 10~1000赫茲
積算容量 99,999，99
(對于大型水泵可連續測1100余小時(shí))'
計算誤差 ±2%
(對于礦井排水量M量可達毎分鐘千分之一米3以下，有很高的楮確度輸入信號有效謫 3*2伏(近似正弦波或脈沖波）
電源 220伏
功率 80瓦
重量 21公斤
低溫液氮流量計儀表表面上有三個(gè)十進(jìn)位計數管和一個(gè)機械計數器，記錄脈沖頻率數，變送器葉輪每個(gè)葉片切割一次，發(fā)出一個(gè)脈沖，計數管輝光點(diǎn)顯示一個(gè)數字。
瞬時(shí)值由表面上的毫安表讀出毫安數，換算成流量或變換表盤(pán)直接讀出每分或每秒的m³數。
二、測流方法
我們測定時(shí)，將流量計裝于管道出口如圖所示。
流量計安裝位置
測定時(shí)，水泵啟動(dòng)后達到額定轉數運轉，指示表針?lè )€定后即可開(kāi)始。為了繪制水泵及管道特性曲線(xiàn)需要測5?6個(gè)工作點(diǎn)，可利用水泵上閘閥進(jìn)行調整，每個(gè)點(diǎn)可以測量三次，共15?18個(gè)數據。每次用秒表記錄半分或一分鐘脈沖次數，然后除以?xún)x表常數即可得出每分鐘流量值。例如儀表常數為2500次/升，測得每分鐘脈沖數為12500次，則流量Q=125000/5000=5m³/分，一般一臺水泵(包括電機各數據和水泵其他數值的測量)只需30?40分鐘左右即可。
三、測定情況
我們對全局涌水量大、排水任務(wù)重的二個(gè)礦井的主排水泵流量進(jìn)行了測定，共測定200?850瓦主排水泵42臺。測定情況如下：實(shí)測水泵流量達到名牌100%以上的（包括100%的）有23臺，占測定水泵總臺數55%;達到90?100%的有10臺，占測定水泵總臺數23.達到90%以下的9臺，占測定水泵總臺數21.2%。測定后的分析總結尚待進(jìn)一步研究，但已初見(jiàn)一些效果,如王平村礦現有主排水泵5臺，平日每班輪流開(kāi)一臺泵，工作時(shí)間4小時(shí)，測后每班開(kāi)動(dòng)高效率泵一臺，僅電費，每年可節約4560元。又如城子煤礦-250米泵房共有850瓦水泵5臺，平時(shí)每班輪流開(kāi)一臺泵，測后將效率較高的6號泵拆掉一個(gè)水輪，水泵效率由拆輪前的0.55%提高到拆輪后的0.564%，效率提高0.014%，流量雖由4.98米/分降低到4.32米/分，（采取每天多開(kāi)10分鐘栗的方法彌補)，但由于水泵效率的提高，耗電量大為節省，每年可節約電費4.8萬(wàn)元。
為了提高對井內排水設備的管理、維修水平，使其達到要求的設備完好率；在日?；蛴昙緦\行的水泵進(jìn)行經(jīng)常性的監視，使排水設備運行，既經(jīng)濟，又效率高，對流量的測定都是很重要的。此外，對于經(jīng)過(guò)大、中修后的水泵，考核其技術(shù)狀況，是否符合規定的要求，也需要對流量進(jìn)行測定。通過(guò)對流量及其他參數的測定、分析，可提出改善提高效率的措施。
現將我們使用低溫液氮流量計測定流量的方法介紹如下。
一、渦輪流置計
低溫液氮流量計由三個(gè)部件組成：
(1)渦輪變送器
渦輪流量變送器有JKM-LW型，內徑4?500毫米，最大流量0.17?1080升/秒，工作壓力25?64公斤/厘米2,可以滿(mǎn)足一般礦井水泵測量的需要。該變送器用法蘭盤(pán)與管道相接。變送器內裝有葉輪，為導磁材料制成，上有螺旋葉片，其作用是借通過(guò)流體的動(dòng)能使葉輪轉動(dòng)。其他部分用不銹鋼制成，在外殼上裝有磁電感應轉換器，由線(xiàn)圈和磁鐵組成。當葉輪轉動(dòng)時(shí)，葉片周期性地切割磁力線(xiàn)，使磁路磁阻發(fā)生交變而感應出脈沖訊號，該訊號頻率與流量成正比。將此訊號接入放大器內進(jìn)行放大，再輸送到顯示儀表即可讀數。
我們使用的渦輪變送器的，型號為JKM-LWGY，專(zhuān)為測量液體介質(zhì)所設地，5/6/2000，內徑150毫米，測量范圍55?550米3/時(shí)，工作壓力可達100公斤/厘米2以上，通過(guò)變送器的壓力損失，在100%流量時(shí)，為0.5公斤/厘米2。
(2)前置放大器
由變送器發(fā)出的脈沖訊號一般只有20?500毫伏，不能推動(dòng)顯示儀表工作，裝置顯示儀表的地點(diǎn)，可以在管道旁，也可以在不超過(guò)500米的室內或井下峒室內，因此需要加裝前置放大器。，其技術(shù)特征如下：
輸入信號電壓 20~500亳伏
輸送距離 500米
輸出信號電壓 有效値大于2伏
電源直流4伏（用干電池或由頻豐僅供給>該放大器采用晶體管電路，體積小，可固定于變送器上。
(3)積算頻率儀
這是一種指示和積算兩用的復合式儀表，與變送器配套使用（購買(mǎi)時(shí)成套供應），可以指示瞬時(shí)流量值和積累值。測定時(shí)置于管道旁，如長(cháng)期使用可以裝在調度室、機電部門(mén)或泵房?jì)龋ㄔ搩x表不防爆）。其技術(shù)特征如下：
測量范圍 10~1000赫茲
積算容量 99,999，99
(對于大型水泵可連續測1100余小時(shí))'
計算誤差 ±2%
(對于礦井排水量M量可達毎分鐘千分之一米3以下，有很高的楮確度輸入信號有效謫 3*2伏(近似正弦波或脈沖波）
電源 220伏
功率 80瓦
重量 21公斤
低溫液氮流量計儀表表面上有三個(gè)十進(jìn)位計數管和一個(gè)機械計數器，記錄脈沖頻率數，變送器葉輪每個(gè)葉片切割一次，發(fā)出一個(gè)脈沖，計數管輝光點(diǎn)顯示一個(gè)數字。
瞬時(shí)值由表面上的毫安表讀出毫安數，換算成流量或變換表盤(pán)直接讀出每分或每秒的m³數。
二、測流方法
我們測定時(shí)，將流量計裝于管道出口如圖所示。
流量計安裝位置
測定時(shí)，水泵啟動(dòng)后達到額定轉數運轉，指示表針?lè )€定后即可開(kāi)始。為了繪制水泵及管道特性曲線(xiàn)需要測5?6個(gè)工作點(diǎn)，可利用水泵上閘閥進(jìn)行調整，每個(gè)點(diǎn)可以測量三次，共15?18個(gè)數據。每次用秒表記錄半分或一分鐘脈沖次數，然后除以?xún)x表常數即可得出每分鐘流量值。例如儀表常數為2500次/升，測得每分鐘脈沖數為12500次，則流量Q=125000/5000=5m³/分，一般一臺水泵(包括電機各數據和水泵其他數值的測量)只需30?40分鐘左右即可。
三、測定情況
我們對全局涌水量大、排水任務(wù)重的二個(gè)礦井的主排水泵流量進(jìn)行了測定，共測定200?850瓦主排水泵42臺。測定情況如下：實(shí)測水泵流量達到名牌100%以上的（包括100%的）有23臺，占測定水泵總臺數55%;達到90?100%的有10臺，占測定水泵總臺數23.達到90%以下的9臺，占測定水泵總臺數21.2%。測定后的分析總結尚待進(jìn)一步研究，但已初見(jiàn)一些效果,如王平村礦現有主排水泵5臺，平日每班輪流開(kāi)一臺泵，工作時(shí)間4小時(shí)，測后每班開(kāi)動(dòng)高效率泵一臺，僅電費，每年可節約4560元。又如城子煤礦-250米泵房共有850瓦水泵5臺，平時(shí)每班輪流開(kāi)一臺泵，測后將效率較高的6號泵拆掉一個(gè)水輪，水泵效率由拆輪前的0.55%提高到拆輪后的0.564%，效率提高0.014%，流量雖由4.98米/分降低到4.32米/分，（采取每天多開(kāi)10分鐘栗的方法彌補)，但由于水泵效率的提高，耗電量大為節省，每年可節約電費4.8萬(wàn)元。
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