基于热力学理论的离心泵测试技术研究

论文摘要

水泵种类繁多、使用广泛,为了及时掌握水泵运转特性,应定期对水泵进行性能测试。同时,水泵技术是一门半理论半经验的试验学科,水泵测试技术对水泵基础理论的研究和发展、水泵性能的改进、水泵设计方法的完善等都有着极其重要的作用,因此,水泵测试技术的研究已经成为工业界广泛关注的课题之一。目前,水泵性能测试有两种方法,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水泵效率测试方法,从能量守恒转换定律出发,分析了水泵的热力过程,理论上推导出了测试泵效的公式。并对这种测试方法的不确定度进行了分析,探讨了水泵扬程、轴功率、转速等相关参数的测试原理和测试方法,对其设备选型做了概要描述。测试数据处理上,根据实际工作的具体要求,本课题开发了一套可视化的水泵测试数据处理软件。系统以windows为平台,采用面向对象程序设计语言VisualBasic6.0编程,与Access数据库紧密连接,实现了对水泵测试数据的储存、查询、修改等功能。同时采用了正交多项式拟合方法对测试数据进行拟合,实现了性能曲线的自动绘制,从软件上尽可能保证测量数据分析的准确性,并可以实现测试报告的自动生成,提高了工作效率。通过本文的研究工作,论证了热力学理论测试泵效率的可行性,对今后企业进行泵效率普测的推广具有现实的意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的研究意义
• 1.2 课题的研究背景
• 1.3 国内外相关技术发展现状
• 1.3.1 国外现状
• 1.3.2 国内现状
• 1.3.3 热力学方法测试泵效技术的发展趋势
• 1.3.4 在我国推广热力学方法的必要性
• 1.4 课题研究的内容
• 1.5 本章小结
• 第2章 水泵测试热力学理论研究
• 2.1 概述
• 2.1.1 离心泵损失能量分析
• 2.2 热力学第一定律表达式
• 2.2.1 工程热力学研究的方法
• 2.2.2 稳定流动开口系统能量过程分析
• 2.2.3 公式推导
• 2.3 泵运转的热力学过程能量分析
• 2.3.1 满足现场工程测试精度的泵效率公式
• 2.3.2 满足精密级的泵效率公式
• 2.4 小结
• 第3章 热力学方法测试泵效的不确定度分析
• 3.1 不确定表示概述
• 3.1.1 不确定度的提出
• 3.1.2 测量不确定度的概念
• 3.1.3 不确定度的分类
• 3.1.4 不确定度的来源
• 3.2 离心泵效率不确定度的来源分析及评定
• 3.3 确保测试精度采取的措施
• 3.4 本章小结
• 第4章 其他参数测试方法
• 4.1 概述
• 4.2 测试仪表的选取原则
• 4.3 扬程的测量
• 4.3.1 扬程测量原理
• 4.3.2 压力仪器的种类及选择
• 4.4 水泵功率的测量
• 4.4.1 测试方法
• 4.4.2 电流电压法原理
• 4.5 测温传感器的选择
• 4.6 转速的测量
• 4.7 其它参数的测量
• 4.8 本章小节
• 第5章 水泵测试数据处理系统软件设计
• 5.1 软件总体设计
• 5.1.1 系统软件分析
• 5.1.2 系统模块
• 5.2 软件开发平台VB简介
• 5.3 数据库设计
• 5.3.1 Access数据库简介
• 5.3.2 数据库的建立
• 5.4 VB对数据库的访问
• 5.4.1 访问接口选择
• 5.4.2 ADO对象编程模型
• 5.5 软件各功能模块设计
• 5.5.1 用户管理模块
• 5.5.2 数据管理模块
• 5.5.3 报告自动生成模块
• 5.5.4 生成报告
• 5.5.5 其它功能
• 5.6 本章小节
• 第6章 结论
• 6.1 主要研究成果
• 6.2 后续工作的展望
• 参考文献
• 附表
• 致谢
• 作者简介
• 攻读学位期间科研成果和发表的论文