[实用新型]水泵效率自动测量仪

说明书

本实用新型属于测量效率的装置。

目前已有的水泵效率的测试方法，主要采取流量法，即测量出水的流量、扬程、及轴功率之后计算出水泵效率。但水泵如安装在现场时采取上述方法无法进行测量。另一种方法是采用热力学的方法，即用一次仪表测量出所需的参数之后再计算出水泵效率的数值。

本实用新型的目的在于制造一种采用热力学的方法，可自动测量及直接显示被测水泵的效率及其相关参数。

此测量仪是根据热力学的原理即公式η＝ (r△p)/(a△p+Cp△T) 设计的。其中r、a、C_P均为热力学的参数、△P为压力差、△T为温度差。根据上述公式本仪器包括温度传感器，压力传感器、放大器、模数转换器、数据锁存器、设算机接口、微处理器CPU及显示部分。由温度传感器、压力传感器测量的模似量进行放大后送入A／D变换器（模数转换器），由A／D变换器输出的数字量存入第一级锁存器和二级级锁存器，从锁存器取出的数据经计算机接口送至微处理器CPU中按上述公式进行运算、最后通过显示器、显示出数值。本仪器还可根据公式Q＝ (Nη)/(△P) 及J＝ (N)/(Q) 其中N为轴功率。Q为流量、J为单位能耗、将轴功率输入本仪器，上述两参数即可测得。

本仪器的优越性在于它不仅能在现场进行自动测量水泵的效率，而且可测量水泵出口的温度、温差、出入口的压力、水的流量及单位能耗。

下面结合附图叙述本实用新型的最佳实施例：

图1为水泵效率自动测量仪电器原理图

其中：1、温度传感器、2、温差传感器、3、4为压力传感器、5、6、7、8为A／D模一数转换器、9～12为一级锁存器、13～16为一级锁存器、17～20为一级锁存器、21～24为一级锁存器、25和26、27和28、29和30、31和32各组成二级锁存器。

33：为PIO₁计算机数据采集接口；

34：为时钟电路（即CP）

35：微处理器CPU

36：只读存贮器ROM

37：为PIO₂计算机数据控制接口；

38：键盘选择

39：键盘输入

40：轴功率输入端

41：显示驱动器

42：显示器。

本实用新型主要由以下几个部分组成：温度传感器1，温差用温度传感器2，入口压力传感器3，出口压力传感器4，上述传感器将非电量信号变成电信号、经放大器后由A／D变换器（5、6、7、8）将此模拟量转换成数字量、存贮到第一级锁存器（9～24）中，第一级锁存器输出的信号送入第二级锁存器中，本仪器采用双级锁存的目的是：将FG14433A／D变换器输出的BCD代码转换为稳定并行输出。第一级锁存器采用集成电路4042，第二级锁存器由LS3748D触发器25和26，27和28，29和30，31和32分别构成4组锁存器，第二级锁存器输出的信号通过数据线输入到计算机接口PIO₁中，第二级锁存器的数据控制端与接口PIO₂相连接，CPU根据键盘输入状态从PIO₁选取适当的数据按公式η＝ (r△p)/(a△p+Cp△T) 进行运算得出效率数值，并经显示驱动器后在显示器中显示出数值。为了测量排水量Q和单位能耗J、在仪器的后面板计置了轴功率输入口40，前面板设置了八个按键即温度指示按键T，温差按键△T，入口压力指示按键P，出口压力指示按键P，压差指示按键△P，水泵效率指示按键η，排水量Q，单位能耗J。本仪器还设置了只读存贮器ROM36是用来固化为本仪器编制的监控程序和a、r、c_P的数据。