ГОСТ 28842-90 (СТ МЭК 41-63, СТ МЭК 607-78) Турбины гидравлические. Методы натурных приемочных испытаний
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГИДРОМАШИНЫ
В УСТАНОВИВШЕМСЯ РЕЖИМЕ
3.1. Для определения расхода, мощности, удельной энергии воды, КПД, частоты вращения и потерь энергии могут использоваться методы, указанные в приложениях 3-6. В программе натурных испытаний должны быть установлены конкретные методы определения характеристик.
3.1.1. Определение КПД включает совместные измерения расхода, удельной энергии воды, электрической или механической мощности и частоты вращения.
Допускается определение КПД термодинамическим методом (см. приложение 15).
При проведении натурных испытаний допускается определение КПД по результатам индексных испытаний.
3.1.2. Для оценки мощности потока необходимо знать удельную энергию воды и массовый расход через контрольное сечение на СВД, при этом учитывают:
1) поскольку массовый расход через контрольное сечение на СВД может отличаться от расхода через измерительное сечение, все притоки и отводы воды из системы между этими сечениями, не связанные с нормальной работой установки, во время испытания должны быть перекрыты.
Поправка учитывает отборы мощности потока, необходимые для нормальной работы гидромашины.
При определении знака поправки (плюс или минус) следует учесть:
какое изменение (уменьшение или увеличение) мощности потока происходит между контрольными и измерительными сечениями на СВД и СНД;
используются ли отборы мощности потока для обеспечения нормальной работы гидромашины;
2) для оценки поправки нужно знать массовый расход отводимой или подводимой воды и соответствующие удельные энергии воды, которые могут отличаться от удельной энергии воды в гидромашине (
), особенно в многоступенчатых гидромашинах.
Специальные измерения расходов для определения поправки , как правило, не проводят, так как отборы воды, обеспечивающие нормальную работу гидромашины, имеют конкретное назначение (например для охлаждения подшипников), поэтому соответствующие потери мощности потока легко рассчитывают;
3) для оценки КПД при применении термодинамического метода определение гидравлической мощности не требуется. Однако расход воды на вспомогательные нужды необходимо учитывать (см. приложение 15).
Для измерения индекса расхода целесообразно использовать два метода (см. приложение 15).
3.2. Для графического представления результатов испытаний в виде кривой план эксперимента должен содержать не менее шести точек (см. черт.1 а). Каждая точка кривой является результатом одного или нескольких опытов (см. приложение 1). Число наблюдений при измерении во время опыта зависит от примененного метода измерения, но при использовании показывающих измерительных приборов в течение опыта должно быть записано не менее пяти показаний для возможности последующей статистической обработки результатов (см. приложения 8 и 9).
Основные зависимости при 
а - регулируемая турбина, б - нерегулируемая
турбина; в - насос
Черт.1
Пример плана эксперимента приведен в табл.1.
Таблица 1
Пример плана испытаний в терминах теории планирования
эксперимента и обработки экспериментальных данных
|
|
|
| |||
Номер точки плана (т.е. режима работы машины) |
| Число опытов в точке плана (число точек экспери- мента) | ||||
1. Испытания: | Например 8 (чтобы получить кривую) | Результат испытаний | Таблица значений или кривая зависи- мости физических величин (характеристик) | |||
1.1. Опыт 1 | 1 | 1 | Опытное значение | Точка кривой | ||
1.1.1. Измерение удельной энергии потока воды: | 1 | Результаты измерения (измеренное значение) | Число | |||
первое наблюдение при измерении; | ||||||
второе наблюдение; | ||||||
| ||||||
1.1.2. Измерение расхода воды: | Результат измерения (измеренное значение) | Число | ||||
первое наблюдение | Результат наблюдения (показание прибора, запись регистрирующего прибора) | Число | ||||
1.2. Опыт 2 и т.д. | 2 | 1 | ||||
Длительность опыта должна быть одинакова для всех точек плана.