作者:Damian Stehanczyk,热力液压服务经理
术语“泵启动时间”通常使用松散,其定义因应用而有很大差异。目前,对于气水水锤应用中的助跑时间的精确定义和测量方法,还没有行业指南。在许多情况下,泵的起动时间被认为是信号发送到泵电机开始排出流体和泵在预定的设计条件下排出流体之间的时间长度。但是,后者可以有两种不同的解释:
(1)泵已达到设计工况,但尚未稳定运行;或
(2)泵已达到设计工况,处于稳态运行状态。
或者,泵的排放压力可能高到足以使流量和压力在系统中没有空隙的情况下振荡。在这种情况下,泵的高排放压力会在管道向上运行时压缩管道中的水,从而引起流量和压力的振荡。然而,经过一段时间后,流量和排放压力将达到一个稳定的状态。例如,如果系统中存在大量的可压缩性,例如由于气隙(图1),这种差异就会产生问题。
泵升时间是气水水击分析的核心参数,对分析结果有一阶影响。管道内的压力和管道上的合力与助跑时间成反比。较短的助跑时间会产生较高的压力和力量;当流体在管道内加速时,较长的爬升时间会导致系统的动态性能下降。理想情况下,通过测量数据对运行时间进行适当的估计,这对于更有代表性的系统评估至关重要。
对于气水水锤的应用,泵的助跑时间是指从轴开始转动到达到全速运转之间的时间长度。如果在泵的运行过程中可以直接测量流量(图2)、压力(图3)或电流(图4),则可以计算出泵的运行时间。其他方法包括使用手持式转速表来测量泵叶片达到全速转速之前的持续时间。利用植物数据为输入值提供了强有力的技术基础,并显著地消除了结果的保守性。如果不知道泵的起动时间,则需要保守估计,通常在0.75到1.0 s的范围内(从以前的测量数据中观察到的最低起动时间)。但是,如果实际的泵运行时间在2.0秒左右,那么系统的验收标准可能会发生重大改变。也就是说,该系统可以承受10000in的不可冷凝气体,而不是1000in。虽然泵的启动时间可以通过几种方式量化,但通过测量数据获得的高精度值将消除输入值中的保守性,并为系统提供更高的接受标准。