[发明专利]一种水泵机组在线能耗测试分析系统及方法

摘要

本发明公开了一种水泵机组在线能耗测试分析系统及方法。通过在安装头上安装压力传感器、热电极等测量水泵机组的运行参数，并传输至能耗评估分析系统。利用热力学方法，测量泵进、出口压力和温度即可求得泵的实际运行效率。再利用泵效率可反推出电机实际运行效率。系统可进一步对比最新的泵和电机运行数据库，得出各个工况点及该组工况下泵和电机可达到的最佳运行效率和平均运行效率，进一步得到泵和电机的节能空间。由此可知泵机组中能耗浪费较多的部分，再根据该处的能耗浪费情况，提出有针对性的节能方案供用户参考使用。

主权项

一种水泵机组在线能耗测试分析系统，包括电机电流电压采集单元，水泵运行测量单元，测试仪(4)；所述电机电流电压采集单元包括霍尔电流传感器(1)、霍尔电压传感器(2)；所述水泵运行测量单元包括压力传感器、热电极、传感器安装头；所述传感器安装头内部是一个空心管(17)，所述空心管(17)上贯通有压力传感器安装口(15)和热电极安装口(16)，所述压力传感器安装在所述压力传感器安装口(15)上，所述热电极安装在所述热电极安装口(16)上，所述传感器安装头的空心管(17)与水泵测压孔(23)连通，水泵中的部分介质流入传感器安装头空心管(17)中可传输温度和压力供传感器测量；所述测试仪(4)包括触摸控制显示屏(5)、测试箱(6)、显示仪(9)和传感器接口，所述传感器接口连接所述霍尔电流传感器(1)、霍尔电压传感器(2)、压力传感器和热电极，分别用于采集电机电流、电压、水泵进出口压力、温度；所述测试仪(4)根据以下步骤进行水泵机组在线能耗测试分析：步骤一：通过热电极和压力传感器获得泵进、出口截面温度和压力，即可计算泵的效率，泵的效率公式为：η=v‾(p2-p1)α‾(p2-p1)+cp‾(T2-T1)]]>式中：p1、p2－泵进、出口截面压强，Pa；T1、T2－泵进、出口截面温度，℃；－水的平均比容；－平均等温系数；－水的平均比热，J·(kg·K)‑1；步骤二：根据步骤一计算出的泵效率反推出电机运行效率，电机的效率η电为：式中：ρ－水的密度，kg/m3；g－重力加速度，m/s2；Q－泵的流量，m3/h；H－泵的扬程，m；I电机输入电流；U为电机输入电压。