化工基础实验 离心泵性能实验

1、离心泵性能曲线的测定离心泵性能曲线的测定预习复习系统预习复习系统实验目的实验目的实验原理实验原理 实验装置实验装置图实验步骤实验步骤注意事项注意事项思考题思考题实验数据记录及处理实验数据记录及处理一、实验目的和要求一、实验目的和要求 熟悉离心泵的操作和使用方法；掌握熟悉离心泵的操作和使用方法；掌握离心泵特性曲线的测定方法和表示方法，离心泵特性曲线的测定方法和表示方法，加深对离心泵性能的了解。具体要求：加深对离心泵性能的了解。具体要求： (1)(1)熟悉离心泵的结构、特性及操作；熟悉离心泵的结构、特性及操作； (2)(2)掌握真空表、压力表、流量计、功率掌握真空表、压力表、流量计、功率表的正确使

2、用方法；表的正确使用方法； (3)(3)测定一定转速下离心泵的特性曲线，测定一定转速下离心泵的特性曲线，并能进行分析。并能进行分析。二、实验原理二、实验原理 离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一，其特性曲线是在恒定转速重要依据之一，其特性曲线是在恒定转速下泵的扬程下泵的扬程H、轴功率、轴功率N及效率及效率与泵的流与泵的流量量Q之间的关系曲线，它是流体在泵内流动之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的宏观表现形式。由于泵内部流动情规律的宏观表现形式。由于泵内部流动情况复杂，不能用理论方法推导出泵的特性况复杂，不能用理论方法推导出泵的特性关系曲线，只

3、能依靠实验测定。关系曲线，只能依靠实验测定。1.泵的流量 泵的流量即泵的输送能力。当系统中装有泵的流量即泵的输送能力。当系统中装有孔板流量计时，流量大小由压差计显示，孔板流量计时，流量大小由压差计显示，流量流量qv与倒置与倒置U形管压差计读数形管压差计读数R之间的关之间的关系：系：gR2SCvq00式中式中 ：C C0 0孔板流量系数孔板流量系数 S S0 0孔板的锐孔面积，孔板的锐孔面积，m m3 3。2扬程扬程He的测定与计算的测定与计算 取离心泵进口真空表和出口压力表处为取离心泵进口真空表和出口压力表处为1 1、2 2两截面，列机械能衡算方程：两截面，列机械能衡算方程：f2222e211

4、1hg2ugpzHg2ugpz由于两截面间的管长较短，通常可忽略阻力项，由于两截面间的管长较短，通常可忽略阻力项，速度平方差也很小故可忽略，则有速度平方差也很小故可忽略，则有(Hegppzz1212)210(HHH表值） 3.3.泵的功率泵的功率 在单位时间内，液体从泵中实际实际所获在单位时间内，液体从泵中实际实际所获得的功，即泵的有效功。若测得泵的流量得的功，即泵的有效功。若测得泵的流量为为q qv v，扬程为，扬程为H He e，则泵的有效功率可按下式，则泵的有效功率可按下式计算：计算：gqHNeVe电机所消耗的功率可直接由输入电压电机所消耗的功率可直接由输入电压U和电流和电流I测得，即测

5、得，即 N=UI4.4.效率效率的计算的计算 泵的效率泵的效率是泵的有效功率是泵的有效功率Ne与轴功率与轴功率N的的比值，即比值，即NNe三、实验装置图三、实验装置图1.1.循环水槽循环水槽 2.2.底阀底阀 3.3.离心泵离心泵 4.4.真空表真空表 5.5.注入槽注入槽 6.6.压力表压力表 7.7.调节阀调节阀 8.8.孔板流量计孔板流量计 9.9.分流计分流计 10.10.电流表电流表 11.11.调压变压器调压变压器 12.12.压力表压力表 13.13.倒置倒置U U形管压力器形管压力器四、实验步骤四、实验步骤 1.1.充水。充水。打开注水槽下的阀门。将水灌入泵内，打开注水槽下的阀

6、门。将水灌入泵内，在灌水过程中，需打开调节阀，将泵内空气排除。在灌水过程中，需打开调节阀，将泵内空气排除。当从透明端盖中观察到泵内已灌满水后，将注水当从透明端盖中观察到泵内已灌满水后，将注水阀门关闭。阀门关闭。 2.2.启动。启动。启动前，先确认泵出口调节阀关闭，变启动前，先确认泵出口调节阀关闭，变压器调回零点，然后合闸接通电源，缓慢调节变压器调回零点，然后合闸接通电源，缓慢调节变压器至额定电压（压器至额定电压（220V220V），泵即随之启动。），泵即随之启动。 3.3.运行。运行。泵启动后，叶轮旋转无震动和噪声，电泵启动后，叶轮旋转无震动和噪声，电压表、电流表、压力表和真空表指示稳定，则表

7、压表、电流表、压力表和真空表指示稳定，则表明运行已经正常，即可投入实验。明运行已经正常，即可投入实验。 实验时，逐渐打开调节阀以增大流量，待实验时，逐渐打开调节阀以增大流量，待各仪表读数显示稳定后，读取相应数据。各仪表读数显示稳定后，读取相应数据。数据包括液位差数据包括液位差R R、泵进口压力、泵进口压力p p1 1、泵出口、泵出口压力压力p p2 2、电流、电流A A、电压、电压V V、泵转速、泵转速n n及流体温及流体温度度t t和两测压点间高度差和两测压点间高度差H H0 0。 在泵的全部流量范围内，测取在泵的全部流量范围内，测取1010组左右数组左右数据。据。 实验完毕，应先将泵出口调

8、节阀关闭，再实验完毕，应先将泵出口调节阀关闭，再将调压变压器调回零点，最后再切断电源。将调压变压器调回零点，最后再切断电源。五、实验数据记录及整理五、实验数据记录及整理 (1)(1)记录实验原始数据如下表记录实验原始数据如下表1 1： 泵进出口测压点高度差泵进出口测压点高度差H0= 流体温度流体温度t 实验实验次数次数水柱压差计水柱压差计读数读数R/mm表压强表压强p1/ kPa真空度真空度p2/kPa电流电流I/A电压电压U/V12345678六、注意事项六、注意事项 1泵应当在流量调节阀关闭的情况下启动。泵应当在流量调节阀关闭的情况下启动。 2在水泵启动前要向泵体进行灌水排气，以防气缚现象发生。在水泵启动前要向泵体进行灌水排气，以防气缚现象发生。 3.在测量过程中，必须在每一次流量调节稳定后才能读取各参在测量过程中，必须在每一次流量调节稳定后才能读取各参数的数据，特别不要忘记记录流量为零时的各有关参数。数的数据，特别不要忘记记录流量为零时的各有关参数。七、问题及处理七、问题及处理 1.如果开机后无水流出说明出现气缚现象，应关闭电动机重新如果开机后无水流出说明出现气缚现象，应关闭电动机重新灌满水；灌满水； 2.如果压力表振动剧烈，读数时应用手轻托压力表，读取指针如果压力表振动剧烈，读数时应用手轻