落实实验二离心泵特性曲线测定实验.docVIP

实验二 离心泵特性曲线测定实验 1．实验目的 （1）了解离心泵结构与特性，熟悉离心泵的使用； （2）测定离心泵的特性曲线； （3）了解电动调节阀的工作原理和使用方法。 2．基本原理 离心泵特性曲线包括H～Q、N～Q、η～Q曲线。 （1）流量Q（m3/h） 本装置采用涡轮流量计测定。 （2）扬程（压头）H（m） 分别取离心泵进口真空表和出口压力表处为1、2截面，列柏努利方程得： 因两截面间的管长很短，通常可忽略阻力损失项Hf，流速的平方差也很小故可忽略，则： 式中 ρ：流体密度，kg/m3 ； p1、p2：分别为泵进、出口的压强，Pa； u1、u2：分别为泵进、出口的流速，m/s； z1、z2：分别为真空表、压力表的安装高度，m。 由上式可知，由真空表和压力表上的读数及两表的安装高度差，就可算出泵的扬程。 （3）轴功率N（W） 其中，N电为功率表显示值（电机功率），代表电机效率，可取。 （4）效率η（％） 泵的效率η是泵的有效功率与轴功率的比值。反映泵的水力损失、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： 故泵的效率为 （5）泵转速改变时的换算 泵的特性曲线是在定转速下的实验测定所得。但是，实际上感应电动机在转矩改变时，其转速会有变化，这样随着流量Q的变化，多个实验点的转速n将有所差异，因此在绘制特性曲线之前，须将实测数据换算为某一定转速n( 下（可取离心泵的额定转速）的数据。换算关系如下： 流量 扬程 轴功率 效率 3．实验装置与流程 实验装置流程（本装置为流体流动阻力与离心泵性能综合实验装置，做离心泵性能实验时将仪控柜上“实验选择”转到“泵特性”位置。 4．实验步骤 （1）开启仪控柜上总电源、仪表电源开关，将仪控柜上“实验选择”转到“泵特性”位置。 （2）给离心泵灌水排气，然后关闭泵出口阀，启动离心泵（注意：泵运转过程中，勿触碰泵主轴部分，因其高速转动，可能会缠绕并伤害身体接触部位）。 （3）实验时可使用手动或自动方法。 手动方法：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。 自动方法：进入“离心泵特性曲线测定实验”计算机控制界面，通过改变流量设定（即改变电动调节阀的开度）调节流量，每次待流动达到稳定后可从仪控柜面板上读取有关数据或单击“采集数据”按钮即由计算机自动记录实验数据。 所有实验完成后单击“退出”按钮停止实验。 （4）实验结束后，关闭出口阀，停止水泵，关掉仪表电源和总电源。 5．实验数据记录 实验日期： 装置号： 同组实验人员： 泵型号： 额定流量： 额定扬程： 额定功率： 额定转速： 泵进出口测压点高度差： 水温： 序号 流量Q m3/h 泵进口压力p1 kPa 泵出口压力p2 kPa 泵电机功率N电 kW 泵转速n r/m 6．实验结果 用表列出一定转速下泵的Q、H、N、η值，并给出计算示例，绘制泵的H～Q、N～Q、η～Q曲线（注明转速）。 7．思考题 （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？ 离心泵启动前为何要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？ （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？是否还有其他方法调节流量？