離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、泵 特 性 曲 線 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、熟悉離心泵的構(gòu)造和操作2、掌握離心泵在一定轉(zhuǎn)速下特性曲線的測(cè)定方法3、學(xué)習(xí)工業(yè)上流量、功率、轉(zhuǎn)速、壓力和溫度等參數(shù)的測(cè)量方法，使學(xué)生了解渦 輪流量計(jì)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥以及相關(guān)儀表的原理和操作。二，基本原理離心泵的主要性能參數(shù)有流量Q、壓頭H、效率和軸功率N,在一定轉(zhuǎn)速下，離心泵的送液能力（流量）可以通過(guò)調(diào)節(jié)出口閥門使之從零至最大值間變化。而 且，當(dāng)期流量變化時(shí)，泵的壓頭、功率、及效率也隨之變化。因此要正確選擇和 使用離心泵，就必須掌握流量變化時(shí)，其壓頭、功率、和效率的變化規(guī)律、即查 明離心泵的特性曲線。用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)出某離心泵在一定轉(zhuǎn)速下的Q、H、n、

2、N,并做出H-Q、n-Q、N-Q曲線，稱為該離心泵的特性曲線。1、揚(yáng)程（壓頭）H （m）分別取離心泵進(jìn)口真空表和出口壓力表處為1、2截面，列柏努利方程得：因兩截面間的管長(zhǎng)很短，通?？珊雎宰枇p失項(xiàng)叢，流速的平方差也很小故可忽 略，則：H PP+H0式中 Q：流體密度，kg/m3 ； g刃、分別為泵進(jìn)、出口的壓強(qiáng)，Pa；山、血分別為泵進(jìn)、出口的流速，m/s；乙、如分別為真空表、壓力表的安裝高度，mo由上式可知，由真空表和壓力表上的讀數(shù)及兩表的安裝高度差，就可算出泵的揚(yáng) 程。2、軸功率"（W）N二N電n電二電其中，為泵的軸功率，n電為電機(jī)功率。3、效率（）泵的效率n是泵的有效功率與軸功率

3、的比值。反映泵的水力損失、容積損失 和機(jī)械損失的大小。泵的有效功率A'e可用下式計(jì)算：故泵的效率為4、泵轉(zhuǎn)速改變時(shí)的換算泵的特性曲線是在定轉(zhuǎn)速下的實(shí)驗(yàn)測(cè)定所得。但是，實(shí)際上感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn) 矩改變時(shí)，其轉(zhuǎn)速會(huì)有變化，這樣隨著流量0的變化，多個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)速力將有 所差異，因此在繪制特性曲線之前，須將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)換算為某一定轉(zhuǎn)速刀下（可取 離心泵的額定轉(zhuǎn)速）的數(shù)據(jù)。換算關(guān)系如下：流量Q = Q- n揚(yáng)程= 2n軸功率N = N()3n,Q'H 加 QHpg效率=;=NfN三，實(shí)驗(yàn)裝置流程示意圖圖2-1流體流動(dòng)阻力與泵性能綜合實(shí)驗(yàn)流程1 -水箱；2-離心泵；3-溫度傳感器；4-泵進(jìn)口壓力傳

4、感器；5-灌泵口; 6-泵出口壓力傳感器；7-渦輪流量計(jì)；8-轉(zhuǎn)速傳感器；9-電動(dòng)調(diào)節(jié)閥;10-旁路閘閥；11-泵出口調(diào)節(jié)閥。四，實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)（一）實(shí)驗(yàn)步驟1. 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備（1）實(shí)驗(yàn)用水準(zhǔn)備：清洗水箱，并加裝實(shí)驗(yàn)用水（2）離心泵排氣：通過(guò)灌泵漏斗給離心泵灌水，排除泵內(nèi)氣體2. 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始（1）儀表自檢情況，打開(kāi)泵進(jìn)口閥，關(guān)閉出口閥，試開(kāi)離心泵，檢查電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)聲音是否正常，離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)的方向是否正確。（2）開(kāi)啟離心泵，當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后打開(kāi)出口閥。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)組態(tài)軟件或儀表逐漸改變出口流量調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，使泵出口流量從30逐漸增大到90,每次增加5。在每一個(gè)流量下，待系統(tǒng)穩(wěn)定流動(dòng)30s

5、后，讀取相應(yīng)數(shù)據(jù)。離心泵特性實(shí)驗(yàn)主要獲取的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為：流量Q,泵進(jìn)口壓力P”泵出口壓力6、電機(jī)功率N電、泵轉(zhuǎn)速n,及流體溫度t和測(cè)壓點(diǎn)高度差Ho （Ho=）o（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，先關(guān)閉出口流量調(diào)節(jié)閥，再停泵。然后記錄下離心泵的 型號(hào)，額定流量、額定轉(zhuǎn)速、揚(yáng)程和功率等。（二）注意事項(xiàng)（1）一般每次實(shí)驗(yàn)前，均需對(duì)泵進(jìn)行灌泵操作，以防止離心泵氣縛。同時(shí)注意定期對(duì)泵進(jìn)行保養(yǎng)，防止葉輪被固體顆粒損壞。（2）泵運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，勿碰觸泵主軸部分，因其高速轉(zhuǎn)動(dòng)，可能會(huì)纏繞并傷害身體接觸部位。（3）不要在出口閥關(guān)閉狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間使泵運(yùn)轉(zhuǎn)，一般不超過(guò)三分鐘，否則泵中液體循環(huán)溫度升高，易生氣泡，使泵抽空。五，數(shù)據(jù)處理表4-1

6、離心泵特性測(cè)定實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄表溫度/CC）流量/(m3/h)泵進(jìn)口壓力/ （kpa）泵出口壓力/ （kpa）轉(zhuǎn)速 / (r/min)電機(jī)功率/（kw）22055-116表4-2離心泵特性測(cè)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理表密度/(kg/m3)揚(yáng)程/ (m)軸功率/ (kw)泵有效功率/ (kw)泵效率I)/(%)QV(m3/h)H' / (m)N' / (kw)n'/(%)處理步驟；(以第一組為例)(1 ) H +Ho- ( ) / P +查表得tx=20°C時(shí)，Pm3 t2=20°C 時(shí),P2=m3貝lj P = P 2+ ( P1-P2)(t-t2)/ (tl-

7、t2)=+()()/ (20-30)=（kg/m3）所以H二（2） N= N電n電二電若實(shí)驗(yàn)時(shí)的轉(zhuǎn)速與指定轉(zhuǎn)速（n二2850 r/min）有差異時(shí)，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)結(jié)果按式（4-8）、 式（4-9）、式（4-10）和式（4-10）換算為指定轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)，如表4-2所示。<3）因?yàn)殡x心泵的特性曲線是某型號(hào)泵在指示轉(zhuǎn)速下的H' -Q'、N' -Q'、H ' -Q'線。如下圖所示：六，實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，判斷泵最佳工作范圍。（略）針對(duì)結(jié)果做出合理地解釋（略）七，思考題1、試從所測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，離心泵在啟動(dòng)時(shí)為什么要關(guān)閉出口閥門答：減小泵的啟動(dòng)功率，從而達(dá)到保護(hù)電機(jī)的目的。2、啟動(dòng)離心泵之前為什么要引水灌泵如果灌泵后依然啟動(dòng)不起來(lái)，你認(rèn)為可能的 原因是什么答:（1）防止氣縛現(xiàn)象的發(fā)生（2）水管中還有空氣沒(méi)有排除3、為什么用泵的出口閥門調(diào)節(jié)流量這種方法有什么優(yōu)缺點(diǎn)還有其他方法調(diào)節(jié)流 量?jī)?yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，但是難以