離心泵串并聯實驗講義

1、離心泵串并聯實驗實驗文檔一、 實驗目的（1）增進對離心泵并、串聯運行工況及其特點的感性認識。（2）繪制單泵的工作曲線和兩泵并、串聯總特性曲線。二、實驗原理在實際生產中，有時單臺泵無法滿足生產要求，需要幾點組合運行。組合方式可以有串聯和并聯兩種方式。下面討論的內容限于多臺性能相同的泵的組合操作。基本思路是：多臺泵無論怎樣組合，都可以看作是一臺泵，因而需要找出組合泵的特性曲線。（1）泵的并聯工作當用單泵不能滿足工作需要的流量時，可采用兩臺泵（或兩臺以上）的并聯工作方式，如圖所示。離心泵I和泵II并聯后，在同一揚程（壓頭）下，其流量Q并是這兩臺泵的流量之和，Q并=QI+Q。并聯后的系統特性曲線，就是

2、在各相同揚程下，將兩臺泵特性曲線和上的對應的流量相加，得到并聯后的各相應合成流量Q并，最后繪出曲線如圖所示。圖中兩根虛線為兩臺泵各自的特性曲線和；實線為并聯后的總特性曲線，根據以上所述，在曲線上任一點M，其相應的流量QM是對應具有相同揚程的兩臺泵相應流量QA和QB之和，即QM=QA+QB。圖 泵的并聯工作圖 兩臺性能曲線相同的泵的并聯特性曲線上面所述的是兩臺性能不同的泵的并聯。在工程實際中，普遍遇到的情況是用同型號、同性能泵的并聯，如圖所示。和特性曲線相同，在圖上彼此重合，并聯后的總特性曲線為。本實驗臺就是兩臺相同性能的泵的并聯。進行教學實驗時，可以分別測繪出單臺泵I和泵II工作時的特性曲線和

3、，把它們合成為兩臺泵并聯的總性能曲線。再將兩臺泵并聯運行，測出并聯工況下的某些實際工作點與總性能曲線上相應點相比較。（2）泵的串聯工作當單臺泵工作不能提供所需要的壓頭（揚程）時，可用兩臺泵（或兩臺上）的串聯方式工作。離心泵串聯后，通過每臺泵的流量Q是相同的，而合成壓頭是兩臺泵的壓頭之和。串聯后的系統總特性曲線，是在同一流量下把兩臺泵對應揚程疊加起來就可得出泵串聯的相應合成壓頭，從而可繪制出串聯系統的總特性曲線如圖所示。串聯特性曲線上的任一點M的壓頭HM，為對應于相同流量QM的兩臺單泵I和II的壓頭HA和HB之和，即HM=HA+ HB。教學實驗時，可以分別測繪出單臺泵泵I 和泵II的特性曲線和，

4、并將它們合成為兩臺泵串聯的總性能曲線，再將兩臺泵串聯運行，測出串聯工況下的某些實際工作點與總性能曲線的相應點相比較。圖 兩臺泵的串聯的特性曲線三、 計算方法和公式：（1）泵的揚程用下式計算： He=H出口壓力表-H進口壓力+H0+(u出2-u入2)/2g 式中：H出口壓力泵出口處壓力（米） H真空表泵入口真空度（米） H0壓力表和真空表測壓口之間的垂直距離（米） u出泵出口處液體流速（立方米/秒） u入泵入口處液體流速（立方米/秒） g重力加速度四、實驗裝置與流程（1）實驗裝置（天大提供）泵的最小頻率：1900轉/分泵的最大頻率：2900轉/分泵的額定揚程：50米泵的電機效率：90%泵的進口管

5、內徑：41毫米泵的出口管內徑：41毫米兩測壓口間垂直距離：0.3米（2）實驗流程串并聯實驗裝置流程圖五、實驗步驟先到參數設置畫面進行泵的參數設置：主要是選泵和調節(jié)泵的轉速。然后再進行實驗。（1）單臺泵I特性曲線的測定。關閉泵出口閥V2，開啟泵的進水閥門V1；接通電源，啟動泵；稍稍打開閥門V2，調節(jié)其流量，待真空表P1和壓力P2穩(wěn)定，記下壓力表和真空表的讀數和孔板流量計的流量，由此測得一個工況下的H和Q。開大閥門V2的開度，重復的步驟，測得十組數據。依次關閉出水閥V2，關閉泵的電源，關閉泵進水閥V1。（2）單臺泵II特性曲線的測定。關閉泵出口閥V4，開啟泵的進水閥門V3；接通電源，啟動泵II；稍

6、稍打開閥門V4，調節(jié)其流量，待真空表P3和壓力P4穩(wěn)定，記下壓力表和真空表的讀數和孔板流量計的流量，由此測得一個工況下的H和Q。開大閥門V4的開度，重復的步驟，測得十組數據。依次關閉出水閥V4，關閉泵II的電源，關閉泵進水閥V2。（3）兩臺泵并聯工況下特性曲線的測定。并閉閥門V2、V4和V5，開啟閥門V1和V3。接通電源，起動泵和泵。打開閥門V2和V4，調節(jié)其流量，使壓力表P2和P4都指示在某一相同的壓力，此時，記下孔板流量計的相應流量，由此測得一個工況下的H并和Q并。按上述的的方法，再測試出幾個不同并聯工況下的H并和Q并，即改變H并，測出相應的Q并。依次關閉泵出口閥V2、泵電源和進水閥V1；

7、再依次關閉泵出口閥V4、泵電源和進水閥V3。（4）兩臺泵串聯工況下特性曲線的測定。關閉閥門V2、V4和V5，開啟閥門V1和V3；接通電源，首先啟動泵II，待其運行正常后，打開串聯閥門V5，再啟動泵I，待泵I又運行正常后，關閉V3，最后打開泵II的出口閥門V4；調節(jié)閥門V4到一定開度，即調到某一揚程H串和流量Q串的工況，在此工況下測讀壓力表P1和P4的揚程值，并測得孔板流量計的流量，計算出Q串。按上述的方法，再測試出幾個不同串聯工況下的H串和Q串。依次關閉泵出口閥V4，泵電源，串聯閥V5，泵I電源，泵I進水閥V1。六、注意事項：（1）先開進水閥，再打開泵，否則會發(fā)生氣縛現象；（2）當出口閥全開的

8、情況下啟動泵，可能會發(fā)生燒泵事故。七、報告要求：實驗數據記錄和處理次序12345678泵IH（m）Q(m3/h)泵IIH（m）Q(m3/h)并聯H（m）Q(m3/h)串聯H（m）Q(m3/h)將實驗中所測得的數據H、Q記入記錄表中，并以Q為橫座標，H為縱座標，由實驗數據在座標系中繪出一系列實驗點，再將這些點光滑地分別連成單泵I和II的和特性曲線，再分別合成為并聯和串聯的總特性曲線和如圖所示。最后，再把并聯和串聯工況下實際測出的一些工作點在合成的總特性曲線周圍標出，以示比較。圖 實驗結果的Q-H圖實驗數據記錄和處理：（1）單臺泵I特性曲線的測定。泵一的真空表讀數（Mpa，表壓）；泵一的壓力表讀數

9、（Mpa，表壓）；泵一的真空表（m，絕壓）；泵一的壓力表（m，絕壓）；泵一的壓頭（m）；總管路的流量（m3/h）；（2）單臺泵II特性曲線的測定。泵二的真空表讀數（Mpa，表壓）；泵二的壓力表讀數（Mpa，表壓）；泵二的真空表（m，絕壓）；泵二的壓力表（m，絕壓）；泵二的壓頭（m）；總管路的流量（m3/h）；（3）兩臺泵并聯工況下特性曲線的測定。泵一的真空表讀數（Mpa，表壓）；泵一的壓力表讀數（Mpa，表壓）；泵一的真空表（m，絕壓）；泵一的壓力表（m，絕壓）；泵二的真空表讀數（Mpa，表壓）；泵二的壓力表讀數（Mpa，表壓）；泵二的真空表（m，絕壓）；泵二的壓力表（m，絕壓）；兩泵并聯的壓

10、頭（m）；總管路的流量（m3/h）；（4）兩臺泵串聯工況下特性曲線的測定。泵一的真空表讀數（Mpa，表壓）；泵一的真空表（m，絕壓）；泵二的壓力表讀數（Mpa，表壓）；泵二的壓力表（m，絕壓）；兩泵串聯的壓頭（m）；總管路的流量（m3/h）；基本數據：泵的進口管內徑：41毫米；泵的出口管內徑：41毫米；兩側壓口間垂直距離：0.3米；水溫：25攝氏度。思考題1.離心泵調節(jié)流量方法中經濟性最差的是（）調節(jié)。A 節(jié)流 B 回流 C 變速 D 視具體情況而定答案：a2當離心泵內充滿空氣時，將發(fā)生氣縛現象，這是因為( ) A. 氣體的粘度太小 B. 氣體的密度太小C. 氣體比液體更容易起漩渦 D. 氣體

11、破壞了液體的連續(xù)性答案：b3.兩臺不同大小的泵串聯運行, 串聯工作點的揚程為H串, 若去掉其中一臺, 由單臺泵運行時, 工作點揚程分別為H大或H小,則串聯與單臺運行間的揚程關系為（）A.H串= H大 + H小 B. H串H大 + H小C. H大H串 H大 + H小 D. H小H串 H大 + H小答案：c4采用離心泵串并聯可改變工作點,對于管路特性曲線較平坦的低阻管路,采用( )組合可獲得較高的流量和壓頭;而對于高阻管路,采用( )組合較好;對于(Z+P/)值高于單臺泵所能提供最大壓頭的特定管路,則采用( )組合方式.A串聯 B.并聯答案：b，a，a5.從你所測定的特性曲線中分析,你認為以下哪項

12、措施可以最有效的增加該泵的流量范圍？（） A.增加管路直徑 B.增大出口閥開度C增大泵的轉速 D.減小泵的轉速答案：c6.以下哪項設備本實驗沒有使用？（）A真空表 B.壓力表C. 孔板流量計 D.u型壓差計答案：d7以下哪種方法能改變離心泵的特性曲線？（）A改變泵的轉速B改變出口閥的開度C改變入口閥的開度D改變泵輸入管路的粗細答案：a8.離心泵啟動和關閉之前,為何要關閉出口閥？（）A否則容易發(fā)生氣縛；B否則容易發(fā)生氣蝕；C否則容易因為功率過大，引起燒泵；D否則容易引起倒吸。答案：c9.離心泵的液體是由以下哪種方式流入流出的？（）A徑向流入，軸向流出；B軸向流入，徑向流出；C軸向流入，軸向流出；

13、D徑向流入，徑向流出。答案：b10以下哪項不屬于離心泵的優(yōu)點？（）A結構簡單,易操作；B流量大,流量均勻；C泵送的液體粘度范圍廣；D有自吸能力。答案：d11隨流量增大，泵的壓力表及真空表的數據有什么變化規(guī)律？（）A壓力表讀數增大，真空表讀數增大；B壓力表讀數減小，真空表讀數減??；C壓力表讀數減小，真空表讀數增大；D壓力表讀數增大，真空表讀數減小。12.某同學進行離心泵特性曲線測定實驗，啟動泵后，出水管不出水，泵進口處真空計指示真空度很高，他對故障原因作出了正確判斷，排除了故障，你認為以下可能的原因中，那一個是真正的原因_。 A.水溫太高 B.真空計壞了 C.吸入管路堵塞 D.排出管路堵塞答案d13.用一輸送系統將江水送到敞口高位槽。設管內為完全湍流，試分析隨著江中水位的下降（設泵仍能正常工作），而其他條件不變，泵