Công trình thủy lơi - Máy bơm nước - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp khảo nghiệm các thông số máy bơm - Phần 4

13 tháng 12 2018

6. Đo mực nước

6.1. Bố trí vị trí đo

Tại vị trí đo dòng chảy phải ổn định. Nếu bề mặt thoáng bị rối loạn bởi các sóng nhỏ hoặc xoáy nhỏ, cần có giếng do hay thùng đo. Tại mỗi mặt cắt đo phải sử dụng ít nhất hai điểm đo.

6.2. Dụng cụ đo

6.2.1. Tùy thuộc vào độ chính xác yêu cầu đối với cột áp tổng của máy bơm và điều kiện cụ thể của vị trí đo như bề mặt thoáng có bị nhiễu hay không, dòng chảy có ổn định hay không … mà sử dụng loại dụng cụ đo phù hợp. Thông thường có thể sử dụng các loại thiết bị sau:

a) Thước đo dạng đứng hay nghiêng được gắn vào thành ống;

b) Thước đo dạng nhọn (loại này cần có giếng đo và bộ khung đỡ);

c) Máy đo phẳng gồm đĩa kim loại nằm ngang và băng giấy;

d) Máy đo dạng phao (loại này phải có giếng đo).

6.2.2. Tùy thuộc vào loại khảo nghiệm, sai số đo thường bằng nửa vạch chia nhỏ nhất của thiết bị quan trắc trực tiếp. Với mức tin cậy 95%, sai số đo mực nước từ 60,1% đến 61,0%.

7. Đo áp suất

7.1. Bố trí mặt cắt đo

Đối với mặt cắt tròn phải bố trí 04 ống đo áp suất tĩnh tại thành ở mỗi mặt cắt đo, đặt trên đường kính vuông góc với nhau và thông với nhau, vị trí đặt ống không được đặt gần điểm cao nhất hay thấp nhất của mặt cắt ngang để tránh khí tích đọng hay bụi bẩn trong các đầu nối.

7.2. Hình dạng và kích thước của lỗ khoan đặt ống đo áp

7.2.1. Đối với ống có đường kính D, lỗ khoan hình trụ trên thành ống có đường kính trong d từ 3mm đến 6mm hoặc bằng 0,08.D và chiều dài nhỏ nhất bằng 2.5 lần đường kính của lỗ. Lỗ khoan phải vuông góc với thành ống, không có gờ hoặc có hình dạng khác thường, có góc lượn với bán kính r không được lớn hơn 0,25 d.

7.2.2. Bề mặt của ống phải nhẵm ở vùng gần lỗ khoan với chiều dài ít nhất nhỏ hơn hoặc bằng hai giá trị sau:

a) 400 mm hay 2D ở thượng lưu;

b) 150 mm hay 1D ở hạ lưu.

7.2.3. Ống đo áp cần đặt càng xa chỗ giáp nối đường ống càng tốt, xem hình C.5 phụ lục C

7.3. Nối ống với thiết bị ổn áp

Các ống đo áp của từng mặt cắt đo được nối với một số ổn áp, các điểm cao trong tuyến ống được lắp các van xả để tránh bọt khí trong khi đo. Đường ống dẫn phải được kiểm tra, tránh rò rỉ. Phải dùng ống trong suốt làm bằng vật liệu chất dẻo.

7.4. Kiểm tra đo áp suất

7.4.1. Các số đo áp suất phải được kiểm tra trước và sau khi khảo nghiệm bằng cách so sánh với cao độ cột chất lỏng trong điều kiện tĩnh.

7.4.2. Trong khi đo, sự chênh lệch giửa áp suất đo tại bất kỳ một ống đo nào với áp suất trung bình đo ở tất cả các ống trong cùng một mặt cắt đo không được vượt quá 0,5% cột áp tổng máy bơm hoặc một nửa cột áp động tại mặt cắt đo. Nếu ống đo áp suất nào có sai số lớn, phải xác định và loại bỏ nguồn gốc sự sai lệch, nếu không khắc phục được, ống đo này phải loại bỏ.

7.5. Thiết bị đo

7.5.1. Đồng hồ đo áp kiểu cột chất lỏng

Được sử dụng để do áp suất thấp. Chiều dài của cột chất lỏng có thể thay đổi bằng cách dùng một chất lỏng đo áp với trọng lượng riêng thích hợp. Để hạn chế đến mức thấp nhất ảnh hưởng của mao dẫn, lỗ của các ống đồng hồ đo áp phải lớn hơn 8 mm đối với áp kế thủy ngân và 12 mm đối với áp kế chất lỏng khác. Độ sạch của chất lỏng trong áp kế và của bề mặt trong ống phải được đảm bảo để tránh sai số do sự thay đổi sức căng bề mặt. Các áp kế kiểu cột chất lỏng có thể có một đầu hở hay cả hai đầu đều bịt kín có gắn thước đo tỷ lệ để đọc giá trị áp suất hoặc dùng ống chữ U.

7.5.2. Đồng hồ đo áp kiểu tải trọng tĩnh

Đồng hồ đo áp kế kiểu tải trọng tĩnh hay đồng hồ đo kiểu pittông được sử dụng để đo áp suất vượt quá khả năng đo của các áp kế cột chất lỏng. Tuy nhiên, chỉ được dùng với áp suất nhỏ nhất tương ứng với trọng lượng của bộ phận này. Đường kính hiệu quả của đồng hồ đo dạng đơn giản được tính bằng giá trị trung bình số học của đường kính pittông Dp và của đường kính xi lanh Dc. Các điều kiện sau đây cần thỏa mãn trước khi tiến hành thí nghiệm:

7.5.3. Đồng hồ đo áp kiểu lò xo

7.5.3.1. Loại đồng hồ căn cứ vào độ lệch vị trí của một móc gắn với lò xo để xác định áp suất chất lỏng được sử dụng cho khảo nghiệm loại chính xác, với các điều kiện:

a) Đồng hồ đo có độ chính xác cao;

b) Dùng trong phạm vi đo tối ưu của toàn bộ thang đo, thông thường từ 60% đến 100%;

c) Khoảng giữa hai độ chia liên tiếp không lớn hơn 2% tổng cột áp bơm.

7.5.3.2. Trước khi sử dụng đồng hồ đo áp kiểu này để khảo nghiệm máy bơm bắt buộc phải kiểm định theo các tiêu chuẩn hiện hành.

7.5.4. Các loại đồng hồ đo áp khác

Có rất nhiều loại đồng hồ đo áp khác nhau, kể cả đo áp suất tại một mặt cắt hoặc đo độ chênh áp suất giữa hai mặt cắt, hay dựa trên sự thay đổi các tính chất cơ học tại các mặt cắt đại diện v.v…. Dùng loại đồng hồ nào là tùy thuộc vào yêu cầu về độ chính xác, độ tin cậy, số lần lặp lại thí nghiệm và thỏa mãn yêu cầu sau:

a) Mức độ chính xác hệ thống của đồng hồ được xác định và kiểm tra, kiểm định định kỳ theo yêu cầu kỹ thuật của thiết bị;

b) Sai số đo đảm bảo theo yêu cầu của tiêu chuẩn này.

Đo tốc độ quay

Tốc độ quay được đo trực tiếp bằng cách đếm số vòng quay trong một khoảng thời gian nhất định. Có thể dùng máy dinamô tốc độ góc, máy đếm quang học … để đo tốc độ quay. Sai số tốc độ quay nhận được theo đồng bộ hồ điện hay bất kỳ thiết bị nào khác đối với cả 2 loại khảo nghiệm cho phép từ ± 0,1 % đến ± 0,2 %.

9. Đo công suất

9.1. Để đo công suất vào của máy bơm có thể áp dụng phương pháp sau:

a) Đo gián tiếp bằng cách trừ tổn thất điện tử công suất điện của động cơ dẫn động bơm;

b) Đo trực tiếp bằng cách xác định vận tốc góc và mô men xoắn của trục máy bơm.

9.2. Khảo nghiệm về công suất phải do những người có chuyên môn thực hiện. Thiết bị đo và quy trình khảo nghiệm phải đạt độ chính xác yêu cầu đối với loại khảo nghiệm đã chọn. Trình tự lập quy trình khảo nghiệm, yêu cầu thiết bị cho mỗi phương pháp phải theo đúng tiêu chuẩn này, phép đo phải đảm bảo sai số nằm trong khoảng từ ± 0,1 % đến ± 0,5%.

9.3. Khảo nghiệm hiệu suất của động cơ điện bằng cách xác định những tổn thất của động cơ, những tổn thất này biểu thị cho sự chênh lệch giữa công suất điện đầu vào và công suất cơ trên trục. Việc xác định những tổn thất nói trên được tiến hành bằng đo đạc và tính toán.

9.4. Khảo nghiệm công suất điện bằng cách dùng đồng hồ đo công suất. Các đồng hồ này phải được kiểm định. Độ chính xác của công suất đo cho phép ± 0,5%. Trong trường hợp phép đo có dao động lớn, đặc biệt đối với đồng hồ đo công suất phải đặt thiết bị đo ở vị trí có nhiệt độ không đổi. Cho phép xác định công suất điện hoặc các thông số khác bằng việc đo điện thế, cường độ dòng điện trong pha, hệ số cosj …

9.5. Công suất điện được đo trong cùng một lúc với các thông số kỹ thuật khác.

 

PHỤ LỤC A

(Quy định)

MỘT SỐ CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHÍNH KHI KHẢO NGHIỆM CÁC THÔNG SỐ MÁY BƠM

Bảng A.1 – Các chỉ tiêu kỹ thuật của nước sạch

Chỉ tiêu

Giá trị

Nhiệt độ, 0C

≤ 40

Hệ số nhớt động học, m2/s

1,75.10-6

Khối lượng riêng, kg/m3

≤  1 050

Nồng độ chất rắn không hòa tan, kg/m3

≤ 2,5

Nồng độ chất rắn hòa tan, kg/m3

≤ 50

Bảng A.2 – Biên độ dao động lớn nhất cho phép của các giá trị trung bình các đại lượng đo trong trường hợp quan trắc trực tiếp

Đại lượng đo

Biên độ lớn nhất cho phép của các dao động

%

Lưu lượng

± 5

Cột áp

± 3

Tốc độ quay

± 3

Công suất

± 5

Mô men

± 5

Bảng A.3- Giới hạn biến đổi các giá trị trung bình được đo lặp lại của cùng một đại lượng với độ tin cậy 95%

Số bộ số liệu đo

Sự khác nhau lớn nhất cho phép giữa giá trị lớn nhất và nhỏ nhất các giá trị trung bình của mỗi đại lượng

Lưu lượng, cột áp, mô men, công suất %

Tốc độ quay %

3

1,8

1,0

5

3,5

2,0

7

4,5

2,7

9

5,8

3,3

Bảng A.4 – Giới hạn lớn nhất cho phép của sai số đối với khảo nghiệm loại chính xác trong phòng thí nghiệm

Đại lượng

Giới hạn lớn nhất cho phép %

Lưu lượng máy bơm

± 0,5

Tổng cột áp máy bơm

± 1,0

Công suất trên trục

± 0,5

Công suất thủy lực

± 1,5

Công suất điện

± 0,5

Tốc độ quay

± 0,1

Hiệu suất tổ máy

± 3,0

Hiệu suất máy bơm

± 2,0

Xem lại: Công trình thủy lơi - Máy bơm nước - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp khảo nghiệm các thông số máy bơm - Phần 3

Xem tiếp: Công trình thủy lơi - Máy bơm nước - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp khảo nghiệm các thông số máy bơm - Phần 5