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油泵效率测试研究

作　者: 任羽斌
导　师: 王金刚
学　校: 西安石油大学
专　业: 流体机械及工程
关键词: 油泵热力学泵效率微温差单片机
分类号: TH38
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 2次
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内容摘要

油泵效率是反映汕泵经济性能的重要参数。随着我国深入丌展节能减排工作，相关企业需要准确、频繁地测试机泵的效率值，以掌握设备的能源利W情况和设备本身的运行情况，评估设备运行是否合理。目前，国内泵效率检测仪器的测量精度低、实时性和可靠性较差，现场可操作性也比较差。目前，泵效率测试有两种方法，一种是水力学方法，另一种就是热力学方法。本课题重点研究了基于热力学理论的泵效率测试方法，从能量守恒转换定律出发，分析了水泵的热力过程，从理论上推导出了测试泵效的公式。并对这种测试方法的误差进行了分析，初步探讨了泵扬程、轴功率、转速等相关参数的测试原理和测试方法。本课题是基于51系列单片机来研制泵效率检测仪器的，旨在开发一种操作简单、便于携带又能满足精度要求的泵效测量装置，将计算机技术、传感器技术和数据采集处理技术相结合，来实现泵效率的检测。根据实际工作的具体要求，本课题开发了一套可视化的测试数据处理软件，釆用c语言编程，实现泵效率测试中信号的探测、读取、转换、计算和显示等等。在样机试制完成后，对机泵进行了试验，试验结果证明本检测仪器具有稳定可靠、测试精度和自动化程度高、管理维护方便的特点，具有较好的技术经济性

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-5
目录  5-7
第一章绪论  7-13
  1.1 课题背景及意义  7-9
    1.1.1 课题的研究背景  7-8
    1.1.2 课题的研究意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-12
    1.2.1 国外研究现状  9-10
    1.2.2 国内研究现状  10-12
  1.3 课题的主要研究内容  12-13
第二章热力学法测试泵效率的理论研究  13-22
  2.1 概述  13
  2.2 离心泵损失能量分析  13-16
    2.2.1 热力学第一定律表达式  14
    2.2.2 稳定流动开口系统能量过程分析  14-16
  2.3 泵效率公式的推导  16-18
  2.4 公式中相关参数的确定  18-20
    2.4.1 等熵压缩性系数的确定  18
    2.4.2 泄漏损失的确定  18
    2.4.3 轴功率  18-19
    2.4.4 定压比热 Cp 的确定  19-20
    2.4.5 扬程  20
    2.4.6 流量  20
  2.5 温度压力信号检测装置的设计  20-21
  2.6 本章小结  21-22
第三章油泵效率测量仪的硬件设计  22-34
  3.1 总体设计  22-23
  3.2 STC12C5A60S2 及片内外围简介  23-25
  3.3 电源模块  25
  3.4 温度测量及其信号处理  25-29
  3.5 压力测量及其信号处理  29-30
  3.6 AD 转换模块  30-33
  3.7 显示模块  33
  3.8 本章小结  33-34
第四章油泵效率测量仪的软件设计  34-41
  4.1 软件系统的开发原则  34
  4.2 软件开发过程的步骤  34-35
  4.3 软件开发的方案  35-40
  4.4 本章小结  40-41
第五章误差分析  41-45
  5.1 仪表误差和安装误差对泵效率的影响  41-43
    5.1.1 仪表的精度对效率测试结果的影响  41-42
    5.1.2 安装误差对泵效测试结果的影响  42-43
  5.2 流体参数对效率误差的影响  43-44
  5.3 本章小结  44-45
第六章试验结果及其分析  45-49
  6.1 现场试验  45-46
  6.2 试验数据及分析  46-48
  6.3 本章小结  48-49
第七章结论与展望  49-51
  7.1 主要研究成果  49
  7.2 后续工作的展望  49-51
致谢  51-52
参考文献  52-54
攻读硕士学位期间发表的学术论文  54-55
附录  55-58
详细摘要  58-70

油泵效率测试研究

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