離心泵特性曲線的測定實驗評測報告

1、一、實驗名稱：離心泵特性曲線的測定二、實驗目的：1、了解水泵的結構；2、熟悉離心泵的機械結構和操作方法；3、測定離心泵在一定轉速下的流量與壓頭、功率及總效率的關系，并繪制泵的特性曲線。三、實驗原理：離心泵的特性曲線是指在一定轉速下，流量與壓頭、流量與軸功率、流量與總效率之間的變化關系，因為流體在泵內(nèi)運動的復雜性，泵的特性曲線只能用實驗 的方法來測定。泵的性能與管路的布局無關，前者在一定轉速下是固定的，后者總是安裝在一定的管路上工作，泵所提供的壓頭與流量必須與管路所需的壓頭與流量一致，為 此目的，人們是用管路的特性去選擇適用的泵。管路特性曲線與泵特性曲線的交點 叫工作點，現(xiàn)測定離心泵性能是用改變

2、管路特性曲線<即改變工作點）的方法而獲得。改變管路特性曲線最簡單的手段是調(diào)節(jié)管路上的流量控制閥，流量改變，管路 特性曲線即變，用改變泵特性曲線的辦法<改變泵轉速或把葉輪削小可實現(xiàn)）去改變工作點，在理論上是講得通，但生產(chǎn)實際不能應用<為什么？）。1、流量V的測定本實驗室甲乙二套泵的流量用孔板流量計測定，第三四套用文氏流量計測定，五、六套用渦輪流量計測定，由流量計的壓差計讀數(shù)去查流量曲線或公式計算即得流量Vm3/h。2、泵壓頭 < 揚程）H的測定以離心泵吸入口中心線水平為基準面。并順著流向，以泵吸入管安裝真空表處管截面為1截面，以泵壓出管安裝壓力表處管截面為2截面，在兩截面

3、之間列柏努利方程并整理得：2 2H =（Z2 -ZJ 旦.也 土 Ul h <1）2Pg2g丿令：ho=（Z2Z1>兩測壓截面之間的垂直距離，約0.1m pi 1截面處的真空度MPaP2 2截面處的表壓強MPaP 水的密度，以 1000kg/m3計算g=9.8N/kg重力加速度3、軸功率Ne的測定軸功率為水泵運轉時泵所耗功率，測電機功率，再乘上電機效率和傳動效率 而得：Ne 二N電電傳KW<2)式中：N電一一輸入給電動機的功率 kw，用功率表測定電一一電機效率，可查電機手冊，現(xiàn)使用以下近似值：2.8kw以上電動機：電=0.92.0kw以下電動機：電=0.75傳一一傳動效率，本

4、機用聯(lián)軸節(jié)，其值：傳=0.984、 水泵總效率的計算：H V P 100% <3)3600 x 102Ne式中：102 KW與kg-m的換算因數(shù)；其余符號同上s四、實驗設備流程圖：'6L=2m1、水箱2、底閥3、離心泵4、聯(lián)軸接5、電動機6、調(diào)節(jié)閥7、真空表&壓力表9、功率表10、流量計11、灌水閥圖2-2-3-2 離心泵實驗裝置圖泵的實驗裝置如圖2-2-3-2所示，離心泵 3為單吸懸臂式水泵，型號為1 一 一、1 BA，泵軸與電機 5的軸由聯(lián)軸節(jié) 4相連。輸入電動機功率由二相功率表9測2定，開泵和停泵均要合上附設短路閘刀開關以保護功率表。泵吸入管下端裝有一個 閥門，此閥

5、的功能是使泵起動前灌水排氣時防止水倒流。泵從水箱1將水吸上，在吸入管水平段裝有真空表7以測定吸入真空度。在泵的出口管段裝有壓力表 8以測定出口壓強，在測壓口上部有調(diào)節(jié)閥6以調(diào)節(jié)泵的流量，管路的實際流量由文氏流量計或孔板流量計）10測定，水最后流回水箱循環(huán)使用。五、實驗方法：1、用手搬動聯(lián)軸器 4,看泵軸轉動是否靈活，否則檢查修理。2、 關閉水泵底閥 2,打開調(diào)節(jié)閥6,打開灌水閥11向泵內(nèi)灌水排氣，至灌水3、 合上功率表短路開關，關閉調(diào)節(jié)閥6，啟動離心泵，全開底閥2。4、 待泵轉動正常后，將調(diào)節(jié)閥6慢慢打開到最大，同時觀察流量計中U形壓差計的讀數(shù)量程，在零至最大量程之間確定8 10次讀數(shù)及每次讀

6、數(shù)的間隔量程。5、拉下功率表短路開關，流量變化由大至零，按擬好的方案調(diào)節(jié)，每次要記 錄流量計壓差、真空表、壓力表、功率表的讀數(shù)注意：要記錄流量為零時的各儀表讀數(shù)）。6、實驗完畢后停泵順序：合上功率表短路開關關調(diào)節(jié)閥停泵。六、原始數(shù)據(jù)記錄表:內(nèi)譏流量P/PaP2/Pa-1N電 /kw1左右R-1G/kgt/s -111980-20003980257.02-260001150001.152168042-220001280001.1131050-10602110258.90-140001600001.004720-75014702510.42-100001760000.92

7、5600-60012002511.36-80001850000.896500-52010202512.66-70001900000.857450-4509002514.04-60001980000.828210-2304402517.46-40002020000.72950-801302522.62-20002050000.611000000.0002100000.49七、數(shù)據(jù)處理表及圖:內(nèi)¥容流量R/PaP2/Pa1Nt /kw左右R-1G/kgt/s -111980-20003980257.02-260001150001.152168042-220001

8、280001.1131050-10602110258.90-140001600001.004720-75014702510.42 :-100001760000.925600-60012002511.36-80001850000.896500-52010202512.66 :-70001900000.857450-4509002514.04-60001980000.828210-2304402517.46-40002020000.72950-801302522.62-20002050000.611000000.0002100000.49表1序X P/PaU1/(m s-1>U2/(m s-

9、1>V/(m3 s-1>H/mN/kWn11410000.0002.2490.0035814.80367 0).84525 61.15%2：1500000.0002.1280.0033815.69864 0).81585 63.56%31740000.0001.7740.0028218.08700 0).73500 67.77%4：1860000.000 :1.5150.0024119.27298 0).67620 67.04%:51930000.0001.3900.0022119.97154 0).65415 65.87%61970000.000 二1.2470.0019820.

10、36214 0).62475 63.10%72040000.000 :1.1250.0017921.06446 0).60270 61.01%82060000.0000.9040.0014421.24656 0).52920 56.36%92070000.0000.6980.0011121.33214 0).44835 51.55%102100000.0000.0000.0000021.61463 0).360150.00% :表2V-H、V-Ne、V-n特性曲線以第-201、15苴0.70.60.50.4100.30.250.10.8 n0.0010.00150.0020.002514100

11、02.2492 -01000 9.8-V關系曲線0.0030.00350.0040 = 14.80mV0 00050傳-0.98所以 Ne 二 N電電傳=1.15 0.75 0.98 二 0.84525kw3、水泵總功率n的計算rH V P“a/14.80漢3.58如0漢 3600X000/ 宀“100%100% =61.15%3600 102Ne3600 102 0.845同理可計算出其他組的數(shù)據(jù)如表2所示，畫出 V-H、V-Ne、V-n曲線如圖所示。九、討論:1、你想象中的離心水泵的葉輪是開式還是閉式？葉輪葉片是前彎還是后彎？ 答：<1 ）離心泵的葉輪有有開式、半閉式和閉式三種。開式

12、葉輪在葉片兩側無蓋 板，制造簡單、清洗方便，適用于輸送含有較大量懸浮物的物料，效率較低，輸送 的液體壓力不高；半閉式葉輪在吸入口一側無蓋板，而在另一側有蓋板，適用于 輸送易沉淀或含有顆粒的物料，效率也較低；閉式葉輪在葉輪在葉片兩側有前后 蓋板，效率高，適用于輸送不含雜質的清潔液體。一般的離心泵葉輪多為此類。此實驗采用的液體為自來水，因此葉輪應該為閉式。<2）葉輪葉片是后彎的，這是因為在轉速、葉輪半徑、流量都相同的條件 下，前彎式葉輪產(chǎn)生的絕對速度比后彎式葉輪大，而流動損失與速度的平方成正 比。因此當流體流過葉輪及導葉或蝸殼時，其能量損失比后彎式葉輪大。前彎式 葉輪產(chǎn)生的動壓比靜壓大，而水泵應產(chǎn)生高的靜壓以克服高的阻力來輸送流體，若 動壓高，還得在導葉或蝸殼中轉換為靜壓，在轉換中必然要伴隨較大的能量損失。 前彎式葉輪的流道比離心泵后彎式短，因而流道的擴散度較大，流道的擴散度 大，流體通過時的局部損失也大。2、為什么離心泵的流量調(diào)節(jié)用出口調(diào)節(jié)閥最好？往復泵也這樣調(diào)節(jié)行不行？答：離心泵泵有出口調(diào)節(jié)和進口調(diào)節(jié)，如果流量調(diào)節(jié)閥是在進口，因為泵的轉 速是一定的，就有可能導致水不夠，管道不能滿水，則進口流量閥處有可能