离心泵性能曲线测定实验

*化工原理实验报告学院：* 专业：* 班级：*姓名*学号*实验组号*实验日期*指导教师*成绩实验名称离心泵性能曲线测定一、实验目的1、了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法；2、测量离心泵在恒定转数下，并确定其最佳工作范围。二、实验原理离心泵的特征方程是从理论上对离心泵中液体质点的运动情况进行分析研究后，得出的离心泵压头与流量的关系。离心泵的性能受到泵的内部结构、叶轮形式和转数的影响。故在实际工作中，其内部流动的规律比较复杂，实际压头要小于理论压头。因此，离心泵的扬程尚不能从理论上作出精确的计算，需要实验测定。在一定转数下，泵的扬程、功率、效率与其流量之间的关系，即为特性曲线。泵的扬程可由进、出口间的能量衡算求得： H = H压力表 + H真空表 + H0 m 其中：H真空表，H压力表分别为离心泵进出口的压力 m ； H0为两测压口间的垂直距离。 N轴 = N电机电机传动 kw 其中：电机电机效率，取0.9； 传动传动装置的效率，取1.0； kw 因此，泵的总效率为：三、实验装置 1、离心泵 2、水箱放净阀 3水箱 4、总阀门 5、涡轮流量计 6、泵入口压力表 7、泵出口压力表8、离心泵实验开关9、10、11、12流体阻力实验各管路开关阀 13、高位槽上水阀14、高位槽 15、球阀 16、截止阀 17、流量调节阀 18、层流管流量调节阀 19、高位槽液流管 No.6离心泵实验管线，为483mm的不锈钢管；测压口间距：0.25m四、实验步骤1、流程说明水箱内的清水，自泵的吸入口进入离心泵，在泵壳内获得能量后，由泵出口排出，流经涡轮流量计和流量调节阀后，返回水箱，循环使用。本实验过程中，需测定液体的流量、离心泵进口和出口处的压力、以及电机的功率；另外，为了便于查取物性数据，还需测量水的温度。流量由图1中的涡轮流量计测定，数值在仪表柜上的“水流量”表上读取。2、操作说明 先熟悉流程中的仪器设备及与其配套的电器开关，并检查水箱内的水位，然后按下“离心泵”按钮，开启离心泵。若有变频器，则需要启动变频器，变频器的操作（见直管阻力实验其他说明）。测定离心泵特性曲线，在恒定转数下用流量调节阀17调节流量进行实验，用涡轮流量计5计量流量，测取812组数据。为了保证实验的完整性，应测取零流量时的数据。5、 原始数据记录离心泵特性曲线测定原始数据记录表序号流量读数压力表读数真空表读数功率表读数水温13.561.7-1.70.4225.72 3.112.7-1.30.4125.832.713.5-0.90.3925.842.234.4-0.50.3525.951.964.9-0.40.3625.961.465.8-0.10.3425.971.026.50.10.3226.0807.30.40.2726.06、 数据处理离心泵特性曲线测定数据整理表序号HNeN13.650.0.3780.24.250.0.3690.34.650.0.3510.45.150.0.3150.55.550.0.3240.66.150.0.3060.76.650.0.2880.87.1500.24301.由水的温度T可查表得=998.2kg/m3；已知电机=0.9，传动=1.0,H0=0.25；2. H=+H0=+0.25=3.65m3.N=N电机*电机*传动=0.42*0.9*1.0=0.3784.Ne=0.5.=0.七、实验结果及讨论通过对实验数据的统计和分析，做出了-Q，H-Q,N-Q图，由图像可以看出-Q特性曲线呈先增后减趋势，H随着Q的增大而减小，而N则随Q的增大而增大，本实验的目的是掌握离心泵特性曲线测定方法，在实验数据测量时由于管路中流量的不稳定，读数存在一定误差，做出的关系图形中有的点偏离了关系趋势图，在测量离心泵工作范围时没有取得适当的间隔，使得数据差异有所偏大，在实验控制流量时，在进行实验前，泵的出水阀开关可能未完全打开，而出口阀控制的不稳定因而导致了一定误差。八、思考题1、记录下离心泵铭牌上的数据，并与实验结果相对照，可以说明什么问题？答：水泵铭牌记录了水泵的规格，有扬程，允许吸上真空度高度，流量，转速，这些数据可以和实验值进行比较，可以验证实验数据的误差，从实验数据分析可知，实验与理论之间还是有误差不同的转速下的扬程与流量有区别。2、 比照一下离心泵铭牌和所配用马达铭牌上所表示转速及功率，可以说明什么问题？答：答：通过比较离心泵铭牌和所配用马达铭牌上所表示转速及功率，可以计算出电机的效率，电功率等。3、根据测定的离心泵性能曲线说明离心泵为什么要在出口阀关闭的情况下启动？ 答：从图像上可知离心泵在出口阀关闭的情况下离心泵的功率最低，此时对离心泵的损伤最小。4、如果改动实验装置，例如把泵出口管路加高加长若干米