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文檔簡介
1、離心泵特性曲線測定化工原理實(shí)驗報告序號:35學(xué)院:化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程與工藝班級:化工093班姓名:曾學(xué)禮學(xué)號09402010337同組者姓名:周鋰劉翰卿金誼2011年11月1日一、實(shí)驗?zāi)康?、了解離心泵結(jié)構(gòu)于特性,學(xué)會離心泵的操作。2、掌握離心泵特性曲線測定方法。二、實(shí)驗原理離心泵的特性曲線是選擇和使用離心泵的重要依據(jù)之一,其特性曲線是在恒定轉(zhuǎn)速下?lián)P程H、軸功率N及效率n與流量V之間的關(guān)系曲線,它是流體在泵內(nèi)流動規(guī)律的外部表現(xiàn)形式。由于泵內(nèi)部流動情況復(fù)雜,不能用數(shù)學(xué)方法計算這一特性曲線,只能依靠實(shí)驗測定。1、揚(yáng)程H的測定與計算在泵進(jìn)、出口取截面列柏努利方程:22H=巳巴Z2Zi出比g2gpi
2、,p2:分別為泵進(jìn)、出口的壓強(qiáng)PaP:液體密度kg/m3ui,u2:分別為泵進(jìn)、出口的流量m/sg:重力加速度m/s2當(dāng)泵進(jìn)、,出口管徑一樣,且壓力表和真空表安裝在同一高度,上式簡化為:H=P2-Pig2、軸功率N的測量與計算N=0.94wN-泵的軸功率;Ww-電機(jī)輸出功率;W由上式可知:測定泵的軸功率,只需測定電機(jī)的輸出功率,乘上功率轉(zhuǎn)換中的倍率即可。3、效率n的計算泵的效率n為泵的有效功率Ne與軸功率N的比值。有效功率Ne是流體單位時間內(nèi)自泵得到的功,軸功率N是單位時間內(nèi)泵從電機(jī)得到的功,兩者差異反映了水力損失、容積損失和機(jī)械損失的大小。泵的有效功率Ne可用下式計算:Ne=Hpg故n=Ne
3、/N=Hpg/N三、實(shí)驗裝置流程離心泵性能特性曲線測定系統(tǒng)裝置工藝控制流程圖和離心泵性能特性曲線測定實(shí)驗儀控柜面板圖如圖所示:四、實(shí)驗步驟及注意事項1、關(guān)閉進(jìn)口閥及管道閥門。2、打開總開關(guān),打開儀表開關(guān)通電,把離心泵電源轉(zhuǎn)換到直接”位置。停止按鈕燈亮。3、打開進(jìn)口閥,打開離心泵灌水罰,進(jìn)行水泵灌水(注意:在打開灌水閥時要慢,且只打開一定的開度,不要開太大,否則會損壞壓力表)。灌好水后關(guān)閉泵的出口閥與灌水閥門。4一切準(zhǔn)備就緒后,按下開啟按鈕。啟動按鈕綠燈亮,即可進(jìn)行實(shí)驗。5、打開泵的出水閥(全開),流量達(dá)到最大。6等待流動和顯示的數(shù)據(jù)穩(wěn)定后,測定泵的真空度Pi,泵后壓力P2,水溫t,流量V及泵的
4、功率并記錄。7、調(diào)節(jié)泵的出口閥,調(diào)節(jié)流量,改變流量大小,測定不同流量下的Pi,P2,t,V。8、同樣方法測定8次,同時注意流量不低于3m2/h。9、實(shí)驗完畢,關(guān)閉水泵出口閥。按下儀表臺上的水泵停止按鈕,停止運(yùn)行。10、進(jìn)入實(shí)驗數(shù)據(jù)處理軟件,處理數(shù)據(jù)。五、原始實(shí)驗數(shù)據(jù)(附頁)流量V/(m3/h)真空度P2/kPa泵后壓P1/kPa溫度t泵功率N/kw3.14-9.1162.918.11.644.74-9.5159.918.11.696.38-10.0157.218.01.767.93-10.9154.518.11.799.30-12.5151.218.41.8411.04-14.5145.418
5、.51.9113.14-17.0136.318.42.0115.19-20.6121.718.52.08六、數(shù)據(jù)處理以第一組為例:H=(P2-Pi)/e=(162.9+9.1)1000Pa心000kg/m39.81m/s2=17.53mN=0.94X.64kw=1.5416kwn=Ne/N=HVpg/N=(7.53m>3.14m3h>1000kg/m3X9.81m/s2/(3600s15416X1000w)X00%=9.73%所有結(jié)果列于下表中序號流量V/(m3/h)功率N/kwH/mn/%13.141.541617.539.7324.741.588617.2714.0436.38
6、1.654417.0417.9147.931.682616.8621.6559.301.729616.6924.45611.041.795416.3027.31713.141.889415.6329.61815.191.955214.5130.71繪制一定轉(zhuǎn)速下的H-V、N-V、nV曲線20.0015.0010.005.000.00H-V關(guān)系圖*系列1多項式(系列1)2.5N-V關(guān)系圖1.50.5V*系列1多項式(系列1)35.0030.0025.0020.00n15.0010.005.00n-V關(guān)系圖*系列1多項式(系列1)0.00七、結(jié)果分析與討論本實(shí)驗的目的是掌握離心泵特性曲線測定方法。
7、從本次實(shí)驗的數(shù)據(jù)看,雖然存在一定誤差,但實(shí)驗數(shù)據(jù)基本符合實(shí)驗要求,誤差存在的原因可能是由于離心泵工作時流量不穩(wěn)定,讀數(shù)有誤差,還有可能測量離心泵工作范圍未取得適當(dāng)?shù)拈g隔,使得數(shù)據(jù)由差異。八、思考題解答1、試從所測實(shí)驗數(shù)據(jù)分析離心泵在啟動時為什么要關(guān)閉出口閥門?答:由于在系統(tǒng)啟動時,管路常常為空管,沒有管阻壓力,會偏大流量運(yùn)轉(zhuǎn),常常出現(xiàn)泵振動、噪聲,甚至電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),將電機(jī)燒毀。2、啟動離心泵之前為什么要引水灌泵?如果灌泵后依然啟動不起來,你認(rèn)為可能的原因是什么?答:防止氣縛的發(fā)生;泵不啟動可能是電路問題或是泵本身已損壞。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?答:用出口閥門調(diào)解流量而不用泵前閥門調(diào)解流量保證泵內(nèi)始終充滿水,用泵前閥門調(diào)節(jié)過度時會造成泵內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓,使葉輪氧化,腐蝕泵。還有的調(diào)節(jié)方式就是增加變頻裝置。4、泵啟動后,出口閥如果打不開,壓力表讀數(shù)是
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