离心泵特性曲线的测定

1、实验二离心泵特性曲线的测定一、实验目的1、熟悉离心泵的操作,了解离心泵的结构和特性；2、测定一定转速下的离心泵特性曲线；3、测定不同转速下的管路特性曲线.二、实验原理1、离心泵的特性曲线离心泵是最常用的一种液体输送设备.它的主要特性参数包括流量Q扬程H、轴功率N及效率小在一定的转速下,H、N及“均随实际流量Q的变化而变化.通过实验测定出HQN-Q及"Q之间的关系,并以曲线表示之,即为泵的特性曲线.特性曲线是确定泵的适宜操作条件和选用离心泵的重要依据.测定泵特性曲线的具体方法为：测得不同流量下泵的入口真空度和出口压强,在泵的吸入口和压出口之间列柏努利方程P入u2入P出u2入Z入HZ出H

2、f入出g2gg2g22P出P入u出u入HZ出Z入Hf入出g2g上式中Hf入出是泵的吸入口和压出口之间管路内的流体流动阻力,与柏努力方程中其它项比拟,Hf入出值很小,故可忽略.于是上式变为：22PPAu出u入HZ出Z入g2g将测得的Z出Z入和P出P入的值以及计算所得的u入,u出代入上式即可求得H的值.功率表测得的功率为电动机的输入功率.由于泵由电动机直接带动,传动效率可视为1,所以电动机的输出功率等于泵的轴功率.即：泵的轴功率N=电动机的输出功率,KW电动机的输出功率=电动机的输入功率x电动机的效率.泵的轴功率=功率表的读数x电动机效率,KW的测定:NeNHQqHQNeQ-gKW1000102式

3、中：一泵的效率；N一泵的轴功率,KWNe一泵的有效功率KWH一泵的有效功率,KWQ一泵的流量,m3/s一水的密度,kq/m32、管路特性曲线当离心泵安装在特定的管路系统中工作时,实际的工作压头和流量不仅与离心泵本身的性能有关,还与管路特性有关.对一定的管路系统列伯努利方程,可导出：2HeKBQ2操作条件一定时,K和B均为常数.本实验通过改变转速来改变泵的特性曲线,从而得出管路特性曲线.具体测定时,固定阀门某一开度不变,改变泵的转速,测出各转速下的流量、泵的入口真空度、出口压力及电机的输入功率,即可求出管路特性.三、实验装置1 .设备参数：(1)离心泵：流量Q=4m3/h,扬程H=8m,轴功率N

4、=168w(2)真空表测压位置管内径d1=0.025m(3)压强表测压位置管内径d2=0.025m(4)真空表与压强表测压口之间的垂直距离h0=0.25m(5)实验管路d=0.040m(6)电机效率为60%2 .流量测量采用涡轮流量计测量流量3 .功率测量功率表：型号PS-139精度1.0级4 .泵吸入口真空度的测量真空表：表盘真径-100mm测量范围-0.1-0MPa精度1.5级5 .泵出口压力的测量压力表：表盘直径-100mm测量范围0-0.25MPa精度1.5级6 、实验设备流程图流程示意图见图一.1-水箱；2-泵入口表阀；3-离心泵；4-泵入口压力传感器；5-泵出口表阀；6-泵入口真空

5、表；7-泵出口压力表；8-泵出口压力传感器；9-智能流量调节阀；10-涡轮流量计；11-水箱排水阀；12-手动流量调节阀；水泵3将水槽内的水输送到实验系统,用智能流量调节阀9(手动流量调节阀12)调节流量,流体经涡轮流量计10计量后,流回储水槽.pvEBEHsvresgei®©流量Cm3/h)pvBEHBISV188881真空度KpaPV噩总SV138881压力(Kpa)pvEeeSSV88861®0频率CHzPWB8BIsviseeai®©水温.C18S8B|®©SV88881功率郎变频器总电源泵开关|IF弁帕IOOOpo

6、ooO仪表柜示意图四、实验方法与步骤实验前准备:1 .向储水槽内注入水条件允许的情况下最好用蒸储水.2 .检查智能流量调节阀9手动流量调节阀12,压力表7及真空表6的开关是否关闭应关闭.3 .启动实验装置总电源.手动实验方法及步骤:1、用变频调速器上归电1<函或频率50HZ后,按泵开关启动离心泵,按调频器上run键,将手动调节阀12全开.待系统内流体稳定,翻开压力表和真空表的开关,方可测取数据.2、测取数据的顺行可从最大流量至0,或反之.一般测1020组数据.3、每次在稳定的条件下同时记录：流量、压力表、真空表、功率表的读数及流体温度.4、将流量定在8-9mL/min之间,用变频调速器上

7、爪"|V反|<!画t频率,从大到小,测定系列数据.每次在稳定的条件下同时记录：流量、压力表、真空表、功率表的读数及流体温度.5、实验结束,关闭流量调节阀,停泵,切断电源.五、使用实验设备考前须知1 .该装置电路采用五线三相制配电,实验设备应良好地接地.2,使用变频调速器时一定注意FWD指示灯亮,切忌按|FWDREVI键REV指示灯亮,电机反转.3,启动离心泵前,关闭压力表和真空表的开关,以免损坏压强表.4尊例如-我第一细数戏为例a离心泵的特性曲线,真空表处流体流通uA-_-?,M35mA压翎表处流体流速:Q_Q,皆耻ML通.*U出一二7川m/S,再空上测在隹建内征di=fl,0

8、15b,仄线兼测压惨置内转小=0M5niqQ沌量,iu=h*实际扬程：H=+其3二.,25+：；,；：；10二8.2535m息空或与压俣般氏匕口之间业宜亘格氏-0一斐由：L术的密电.kgm3：P一乙强人1卖数.KPi：PIE战士教,KPa：u.一注通此处化石；丁匕u.一串室表处流体;11毡*-泵的有效功率.NL翳-弋:黑:,-.-5ZKW.泵的轴功率：N=电机功率*电动机双率-0.76*0.6-0.456KW/泵的效率：可寸=器100=47诬二.管路特性曲线.实际工作压处He=103370m.p号5969,31p一次的密昆,ksiW：P*压/表能或,KJPfl!P一真空表就就KPa.,离心泵性

9、能测定实验数据记录JQ.了P1234567水温0c2626.326.626.82727.127.2kg/m3996.7996.7996.7996.7996.5996.5996.5J*六丁p89101112131415水温0C27.227.227.527.82828.128.328.4kg/m3996.5996.5996.5996.5996.2996.2996.2996.2水温：27.40C水的密度：996.5kg/m3序号入口压力P1出口压力P2电机功率8M:Q压头H泵轴功率N泵后效功率Ne刀(MPa)(MPa)(KW)(m3/h)(m)(KW)(KW)(%)1-26.252.00.769.6

10、08.25350.4560.215247.1932-23.965.80.759.089.43050.4500.232651.6823-21.478.40.758.5810.46410.4500.243854.1894-19.289.00.748.0811.32390.4440.248555.9705-16.7101.50.737.5512.34730.4380.253157.7956-14.7111.70.717.0513.18660.4260.252459.2597-12.7120.90.706.5813.92350.4200.248859.2338-10.8130.80.686.0814.

11、74220.4080.243459.6559-9.2138.60.665.6015.37680.3960.233859.04810-7.6147.80.645.0916.15460.3840.223358.14711-6.2155.60.624.5916.80960.3720.209556.32112-4.8162.60.594.0717.38280.3540.192154.25313-3.7169.40.573.5717.96610.3420.174150.91114-2.7175.20.543.0718.45740.3240.153847.47615-1.9181.40.512.5619.

12、01010.3060.132143.173水温:290C水的密度：996.0kg/m3厅P电机频率电机功率入口压力P1出口压力P2a#q压头HHzKW(MPa)(MPa)(m3/h)(m)1500.79-20.780.38.4810.33702470.70-18.972.17.999.31353440.55-16.663.07.508.14684410.46-14.454.87.027.08245380.38-12.547.16.536.09986350.30-10.739.76.025.15827320.23-8.932.65.524.24748290.19-7.326.95.013.50029260.14-5.920.94.502.742910230.12-4.615.63.982.067411200.10-3.511.23.441.504512170.07-2.47.52.901.013213140.05-1.64.52.350.624314110.04-0.82.21.760.30701580.01-0.30.41.140.0716实验分析NKW"九离心泵的特性曲线根据实验数据做出H-Q曲线,NQ曲线,一Q曲线,如右图.由图可知离心泵的扬程H随着流量Q的增大而减小；在一定的流量范