二、离心泵特性曲线测定实验

1、化 工 原 理 实 验 报 告实 验 名 称： 离心泵特性曲线测定 学 院： 化学工程学院 专 业： 化学工程与工艺 班 级： 姓 名： 学 号： 指 导 教 师： 日 期： 一、实验目的1、了解离心泵结构于特性，学会离心泵的操作。2、掌握离心泵特性曲线测定方法。二、基本原理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下扬程H、轴功率N及效率与流量V之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的外部表现形式。由于泵内部流动情况复杂，不能用数学方法计算这一特性曲线，只能依靠实验测定。1、扬程H的测定与计算在泵进、出口取截面列柏努利方程：H=式中：p1，p2：分别为泵进、出口

2、的压强 Pa ； ：液体密度 kg/m3；u1，u2：分别为泵进、出口的流量 m/s ； g：重力加速度 m/s2。当泵进、出口管径一样，且压力表和真空表安装在同一高度，上式简化为：H=2、轴功率N的测量与计算N=0.94w式中：N-泵的轴功率，W； w-电机输出功率，W。由上式可知：测定泵的轴功率，只需测定电机的输出功率，乘上功率转换中的倍率即可。3、效率的计算泵的效率为泵的有效功率Ne与轴功率N的比值。有效功率Ne是流体单位时间内自泵得到的功，轴功率N是单位时间内泵从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小。泵的有效功率Ne可用下式计算： Ne=HVg故=Ne/N=H

3、Vg/N三、实验装置流程离心泵性能特性曲线测定系统装置工艺控制流程图如下：四、实验步骤及注意事项1、确定所有手动阀门已经关闭。2、接通电源：打开总开关，打开仪表开关通电，把离心泵电源转换到“直接”位置。3、离心泵灌水（老师已完成）打开离心泵出口阀2，打开离心泵灌水罚，进行水泵灌水（注意：在打开灌水阀时要慢，且只打开一定的开度，不要开太大，否则会损坏压力表）。灌好水后关闭泵的出口阀与灌水阀门。4、启动离心泵。按下离心泵启动按钮，启动离心泵，这时离心泵启动按钮绿灯亮，即可进行离心泵实验。5、通过调节阀门大小，调节液体的流量，调节到数据测定需要的流量。6、记录数据A、等待流动和显示的数据稳定后，测定

4、仪表旁上泵的真空度P1，泵后压力P2，水温t，流量V及泵的功率并记录。（注：仪表上，数字红色的为测定值。）B、以同样的方法改变流量并测定实验数据，最少测8次。同时注意流量不能低于3m2/h。C、通过调节泵的出口阀，调节流量，改变流量大小，测定每次流量下泵的真空度P1，泵后压力P2，水温t，流量V及泵的功率并记录。9、实验完毕，关闭水泵出口阀。关闭水泵电源，关闭仪表盘电源。五、原始实验数据（附页）六、数据处理1、数据的处理：第一组：H=(P2-P1/g=(86.9+27.8×103Pa/(1000kg/m³×9.81m/s²=11.7mN=0.94

5、5;1.63kw=1.5322kw=Ne/N=HVg/N=(11.7m×12.59m³/h×1000kg/m³×9.81m/s²/(3600s×1.5322×1000w=0.262=26.2%6-1、8组实验数据的结果序号流量V/(m³/h功率N/kwH/m /%112.591.532211.726.2215.101.61688.2621.0316.061.75787.6419.0418.381.76727.4020.9518.482.03047.3218.2619.712.03046.8718.2719

6、.982.1156.1015.7820.892.1155.3014.32、绘制一定转速下的H-V、N-V、-V曲线1）、H-V特性曲线：2）、N-V特性曲线：3）、-V特性曲线：七、结果分析与讨论本次实验的目的是掌握离心泵特性曲线测定方法。从实验数据上看，仍然存在着一定误差，但是实验的分析在误差范围内还是符合实验结论的。误差存在的原因主要有：1）、离心泵工作时流量不稳定，读数有误差；2）、测量离心泵工作范围未取得适当的间隔，读数波动大未及时记录，使得数据有差异。八、思考题解答1、试从所测实验数据分析离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门？由于在系统启动时，管路常常为空管，没有管阻压力，会偏大流量运转，常常出现泵振动、噪声，甚至电机超负荷运转，将电机烧毁。2、启动离心泵之前为什么要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？防止气缚的发生；泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏。3、为什么用泵的出口阀门调节流量？这种方法有什么优缺点？还有其他方法调节流量？用出口阀门调解流量而不用泵前阀门调解流量保证泵内始终充满水，用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压，使叶轮氧化，腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置。4、泵启动后，出口阀如果打不开，压力表读数是否会逐渐上升？为什么