1. 泵冲数的测量
当永磁转子转动时,在转子和定子的气隙中变形成随时间按正弦规律变化的交便磁场,设穿过霍尔元件H
a的磁通密度B
h 为:
BHa=Bmsin∞t
因为绕组A在空间上带后 Ha90º,故绕组A处的磁通密度Ba 为:
Ba=Bmsin(∞t-90°)=-BMCOS
该交变磁场将在绕组 A中感应出交变电动势Ea由楞次定律:
E=L1 dBa/dt=L1BM∞sin∞t
而Ea在Ha中将产生交变激励电源;
IHa=EA/R1=L1/RA BM∞sin∞t
由于霍尔元件H a本身也处于磁场中,其霍尔电极上将产生霍尔电动势;
EHa=K1BHaIHa=K1L1/R1 BM2∞sin2∞t=Ksin2∞t
式中;L1为绕组A的电感;R1 为绕组A和霍尔元件Ha 组成的回路等效电阻;K1为霍尔元件的灵敏度,它是与霍尔元件的材料及结构有关的参数。
类似地,由于霍尔元件Hb 所出得空间位置超前Ha90º,而绕组B又超前Hb90º,同理可推出Hb产生的霍尔电动势Ehb为:
EHb=Kcos2∞t
故传感器总的输出电动势为:
E=EHa+EHv=K∞
它与被测转速成正比。
1.2转速传感器的现场安装
为了用转速传感器测量出泵驱动轴的转速,可在泵驱动轴上装上皮带轮或链轮来驱动转速传感器的转子转动,这种安装方式既简便易行,又不影响泵的正常工作。
2. 泵出口流量的计算
测出泵的冲数n 后,既可根据往复泵的结构和作用方式计算其出口的理论平均流量Q理 。
对于单缸单作用泵,理论平均流量为
Q理 = Sln (m3/min )= Sln/60(m3/s )
式中;S为泵的 活塞面积;l为活塞行程长度。
对于多缸单作用泵,设缸数位M,则其理论平均流量为
Q理 = MSln (m3/min )
对于多缸双作用泵,活塞往复一次,各液缸输送液体两次,体积为(2S-S'' )式中S''为活塞杆截面积,则M各缸的理论平均流量为
Q理=M(2S-S'')ln (m3/min )
在实际测量中发现,往复式泥浆泵工作时,由于吸入阀和排除阀关闭的不及时,泵阀,活塞和其他蜜封出有高压液体陋失;泵缸中或液体内含有气体等原因,使泵的实际平均流量Q要低于理论平均流量,既
Q = aQ理
a的大小视泵的工作情况,一般取 0.85-0.95。
3. 结束语
本文提出的通过测量泵的冲数来间接测量泵的出口流量的方法,简单易行,避免了直接测量中传感器承受高压和液体腐蚀的问题,且拆装方便,易行维护,实际测量中发现,当泵的充满度不高或不恒定是,此法的测量误差将增大,因此,当对测量精确要求高时,则应考率采用其他非接触式测量方法。