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一种水泵能效现场测试系统的研发

成伟 徐定华 李长武 蒋建林 倪金春

成伟,徐定华,李长武,等. 一种水泵能效现场测试系统的研发[J]. 计量科学与技术,2022, 66(9): 52-58 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0168
引用本文: 成伟,徐定华,李长武,等. 一种水泵能效现场测试系统的研发[J]. 计量科学与技术,2022, 66(9): 52-58 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0168
CHENG Wei, XU Dinghua, LI Changwu, JIANG Jianlin, NI Jinchun. Development of the Online Testing System for the Energy Efficiency of the Water Pump[J]. Metrology Science and Technology, 2022, 66(9): 52-58. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0168
Citation: CHENG Wei, XU Dinghua, LI Changwu, JIANG Jianlin, NI Jinchun. Development of the Online Testing System for the Energy Efficiency of the Water Pump[J]. Metrology Science and Technology, 2022, 66(9): 52-58. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0168

一种水泵能效现场测试系统的研发

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0168
基金项目: 国家重点研发计划项目(2018YFF0216000)。
详细信息
    作者简介:

    成伟(1983-),苏州市计量测试院高级工程师,研究方向:能源计量,邮箱:chengwei@szjl.com.cn

    通讯作者:

    徐定华(1978-),中国计量科学研究院副研究员,研究方向:能源计量,邮箱:xudh@nim.ac.cn

Development of the Online Testing System for the Energy Efficiency of the Water Pump

  • 摘要: 水泵能效测试对象主要是企业在用水泵,水泵应用环境的复杂性、测试参数的分散性和人工测试的不确定性,给现场测试工作带来了较大困难。针对水泵能效现场测试需求,依据GB/T 16666-2012《泵类液体输送系统节能监测》等标准,构建了便携式测试硬件模块;基于Visual Studio开发了水力学测试和热力学测试模块,满足自动化测试的需求。验证试验表明,该系统具有携带方便、测试精度高、运行稳定可靠的特点,可为水泵的节能技改、节能量审核和能效对标等提供测试数据支撑。
  • 图  1  水泵能效现场测试系统硬件组成和结构框图

    Figure  1.  Hardware composition and structural block diagram of pump energy efficiency field test system

    图  2  系统的软件总体结构

    Figure  2.  Software structure of the system

    图  3  软件的任务调配流程图

    Figure  3.  Flow-process diagram of software

    图  4  软件主界面设计

    Figure  4.  Design of main interface for software

    图  5  水泵能效系统现场测试示意图

    Figure  5.  Schematic diagram of the field test of water pump energy efficiency system

    表  1  水泵参数列表

    Table  1.   List of pump parameters

    序号参数单位数值
    1进口管道内径m0.079
    2出口管道内径m0.079
    3进口压力表到水泵中心距离m0.13
    4出口压力表到水泵中心距离m0.385
    5额定流量m3/h43.5
    6额定扬程m38
    7配套功率kW7.5
    8额定转数r/min2900
    9额定效率%65
    10配套电机效率%88
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    表  2  水泵现场测试数据汇总表

    Table  2.   Summary of water pump test

    序号项目单位流量调节点工况点
    1234
    1水泵入口压力(绝压)MPa0.150.140.130.110.08
    2水泵出口压力(绝压)MPa0.3430.3370.3290.3180.299
    3水泵扬程m35.7635.2634.5633.6632.06
    4水泵流量m³/h21.224.829.834.739.3
    5水泵运行效率%47.951.654.958.861.1
    6输送效率%100100100100100
    7电压V361.2363.4368.1380.3384.2
    8电流A9.610.110.911.211.4
    9电动机输入功率kW5.315.646.166.586.72
    10电动机运行效率%85.185.385.284.884.7
    11液体输送系统总效率%38.8142.1445.4148.2550.99
    12吨·百米耗电量kW·h/(t·hm)0.7020.6460.6000.5640.534
    注:大气压为0.1001 MPa。
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    表  3  水泵节能测试评价表

    Table  3.   Table of energy saving test and evaluation of water pump

    序号项目单位评价指标
    1水泵运行效率%≥85%×a
    2电动机运行效率%≥85%×b
    3吨·百米耗电量kW·h/(t·hm)<0.50×α×β
    注:a表示水泵额定效率;b表示电动机额定效率;α表示泵型能耗指标修正系数;β表示电动机能耗指标修正系数。
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    表  4  水泵节能测试评价指标汇总表

    Table  4.   Summary of energy saving test and evaluation indexes of water pump

    序号测试项目单位测试结果评价指标结果评价
    1水泵运行效率%63.3≥55.25符合要求
    2电动机运行效率%84.7≥74.80符合要求
    3吨·百米耗电量kW·h/(t·hm)0.534<0.64符合要求
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  • [1] 张展, 曾建峰, 邢淮阳. 泵的设计与应用[M]. 北京: 机械工业出版社, 2014: 1-6, 238-247.
    [2] 全国能源基础与管理标准化技术委员会. 泵类液体输送系统节能监测: GB/T16666-2012[S]. 北京: 中国标准出版社, 2013.
    [3] 全国能源基础与管理标准化技术委员会. 节能量测量和验证技术要求 泵类液体输送系统: GB/T30256-2013[S]. 北京: 中国标准出版社, 2014.
    [4] 全国能源基础与管理标准化技术委员会. 泵类液体输送系统电能平衡测试与计算方法: GB/T13468-2013[S]. 北京: 中国标准出版社, 2013.
    [5] 房雪艳. 水泵机组能效评估系统研究与开发[D]. 济南: 山东大学, 2015.
    [6] 徐燕. 泵流系统中压力输水管道扬程计算中几个水力学问题的探讨[J]. 新疆水利, 2012(5): 21-23.
    [7] 葛芳宁. 银川市基于水力学理论和水泵特性曲线的水厂改造方案研究[D]. 西安: 长安大学, 2016.
    [8] 王娟, 李春曦. 一种新型基于热力学法的水泵效率数学模型及应用研究[J]. 南京工程学院学报(自然科学版), 2010, 8(1): 33-37. doi: 10.13960/j.issn.1672-2558.2010.01.005
    [9] 张奇志. 水泵测试设备仪表的选用及注意事项[J]. 湖南农机, 1997(1): 32-33.
    [10] 张俊峰, 李长武, 成伟, 等. 泵类能效在线检测评估方法及系统: 103982413B[P]. 2016-03-09.
    [11] 成伟, 徐定华, 李长武, 等. 基于物联网的空压机能效在线检测系统研究[J]. 计量科学与技术, 2020(12): 55-60. doi: 10.3969/j.issn.2096-9015.2020.12.12
    [12] 袁敬先, 潘世杰, 刘亚彬. 一种在线式高压离心水泵效率检测装置: 102135090B[P]. 2013-01-02.
    [13] 韩亮. 工业重点耗能设备节能监测软件开发及综合评价[D]. 青岛: 中国海洋大学, 2015.
    [14] 胡旭晓, 杨克己, 项占琴, 等. 提高潜水泵整机出厂试验检测精度的关键技术研究[J]. 计量学报, 2003(1): 60-64. doi: 10.3321/j.issn:1000-1158.2003.01.016
    [15] 刘在伦, 梁森, 呼艳芬. 水泵自动测试软件设计方法探讨[J]. 水泵技术, 2007(6): 30-33.
    [16] 张保健, 刘建立, 张海云, 等. 家用变频空调能效检测及节能技术探讨[J]. 计量科学与技术, 2022, 66(3): 66-69.
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  • 网络出版日期:  2022-09-19
  • 刊出日期:  2022-09-30

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