泵的性能曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)匯總

1、離心泵的特性曲線的測(cè)定2010-11-28 00:12:33| 分類：,默認(rèn)分類|字號(hào) 訂閱實(shí)驗(yàn)四、離心泵的特性曲線的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?掌握離心泵操作，了解離心泵的結(jié)構(gòu)和性能；.測(cè)定離心泵在一定轉(zhuǎn)速下的特性曲線的測(cè)定。.測(cè)定離心泵的管路特性曲線. 了解離心泵的工作點(diǎn)與流量調(diào)節(jié)二、實(shí)驗(yàn)原理：1 .離心泵的特性曲線離心泵的性能參數(shù)取決于泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、葉輪形式及轉(zhuǎn)速。其中理論揚(yáng)程與流量的關(guān)系，可通過(guò)對(duì)泵內(nèi)液體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的理論分析得到，如圖-2 3的曲線。由于流體流經(jīng)泵時(shí)，不可避免的會(huì)遇到種種阻力，產(chǎn)生能量損失，例如摩擦損失、環(huán)流損失等，因此，實(shí)際揚(yáng)程 比理論揚(yáng)程小，且難以通過(guò)計(jì)算求得，因此通常采用實(shí)

2、驗(yàn)方法，直接測(cè)定揚(yáng)程、功率、效率與流量的關(guān)系，并將測(cè)得：H。NQ和YQ三條曲線稱為離心泵的特性曲線。另外，根據(jù)此曲線可以得出離心泵的最佳操作范圍，泵的高效率區(qū)作為選用離心泵的依據(jù)。與關(guān)圖2-23離心泵的理論壓頭與實(shí)際壓頭泵的揚(yáng)程He在離心泵進(jìn)出口管裝設(shè)真空表和壓力表的管截面列出柏努利方程式，（以單位重量液體為衡算標(biāo)準(zhǔn)）21 +且+也尻=小且+遲+ H.則：_.(2-23)由于兩取壓口緊靠離心泵進(jìn)出口，因此直管段摩擦損失很小，其阻力損失歸入離心泵的效H g = - + h 巾+ -9 g P% 2g(2-24)若離心泵進(jìn)出口管徑相同，則Ui=U2上式可寫(xiě)成為：(2-25)He = H皿+ H股矗

3、+1(2-26)式中：H壓強(qiáng)表、H真空表分別為壓強(qiáng)表和真空表所測(cè)得的表壓和真空度，以(m液柱)表示的數(shù)值。ho壓強(qiáng)表和真空表中心之垂直距離。(2)泵的軸功率N軸離心泵從電機(jī)獲得的實(shí)際功率(即單位時(shí)間內(nèi)電機(jī)向離心泵輸入的功)稱離心泵的 軸功率。泵的軸功率和電機(jī)的電功率之間有如下的關(guān)系：N軸二N電打電刀傳(2-2 7)式中：N電一一電動(dòng)機(jī)的電功率，由功率表測(cè)得(Kvy ;Y電一一電動(dòng)機(jī)效率，取 0.9 ;Y)傳一一傳動(dòng)效率，=1.0。泵的效率Y離心泵的有效功率 Ne與軸功率之比稱為效率。= 1!Lxioo%心徭Q邛KW102式中：Ne 離心泵的有效功率， KW;Q流量,m Is;He揚(yáng)程)m;-

4、流體密度，kg/m3;2、離心泵的管路特性曲線當(dāng)離心泵安裝在特定的管路系統(tǒng)中工作時(shí)，實(shí)際的工作壓頭和流量不僅與離心泵的本身的 性能有關(guān)，還與管路特性有關(guān)，即在液體輸送過(guò)程中泵和管路是相互制約的。對(duì)一特定的管路系統(tǒng)由柏努利方程可得出：2He=K+BQ式中：He管路所需的壓頭，m；Q 流量)m Is o當(dāng)操作條件一定時(shí)，K和B均為常數(shù)：K+生PgE = a .d i 2 g(36OO 4)2式中：A 管道截面積，m2;d 管道直徑，m;L 管道長(zhǎng)度，m；Le 局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度，m；一 一一局部阻力系數(shù)；(2-2 8)(2-29)(2-30 )(2-31 )(2-32 )一位能差，J/kg ;P

5、靜壓差，Pa。由上式可知：在固定的管路中輸送液體時(shí)，管路所需的壓頭He隨液體流量Q的平方而變。若將此關(guān)系標(biāo)繪在相應(yīng)的坐標(biāo)紙上所得到的HeQ曲線，稱為管路特性曲線。該曲線的形狀與系數(shù)K和B有關(guān)，也就是取決于操作條件和管路的幾何條件，而與泵的性能無(wú)關(guān)。由于確定K、B有一定困難，實(shí)驗(yàn)時(shí)不采用此方法求管路特性曲線。3、路特性曲線的測(cè)定及工作點(diǎn)的調(diào)節(jié)離心泵是安裝在一定的管路上工作的，泵所提供的壓頭和流量必然與管路所需的壓頭和流量是一致的。若將離心泵的特性曲線HQ與管路的特性曲線 HeQ繪在同一坐標(biāo)圖上，兩曲線的交點(diǎn)稱為泵在該管路的工作點(diǎn)。當(dāng)生產(chǎn)任務(wù)發(fā)生變化或已選好的泵在特定的管路中運(yùn)轉(zhuǎn)所提供的流量不符合

6、輸送任務(wù)要求時(shí)，都需要對(duì)泵的工作點(diǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié)，可采用改變閥門(mén)開(kāi)度來(lái)改變管路特性曲線，可求出泵的特性曲線?；虿捎酶淖儽玫霓D(zhuǎn)速來(lái)改變泵的特性曲線， 從而得出管路特性曲線。無(wú)論采用上述的哪種方法，均能達(dá)到調(diào)節(jié)離心泵工作點(diǎn)的目的。測(cè)定管路特性曲線時(shí)，應(yīng)固定離心泵的閥門(mén)在某一開(kāi)度下，此時(shí)管路特性曲線一定，本實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)用變頻調(diào)速器改變電機(jī)的頻率，相應(yīng)地改變泵的轉(zhuǎn)速。測(cè)出各轉(zhuǎn)速下的流量及相應(yīng)壓力表、真空表及功率表的讀數(shù)，算出泵的揚(yáng)程 He即為管路所需的壓頭，從而繪出 管路的特性曲線。三、實(shí)驗(yàn)裝置及流程1.實(shí)驗(yàn)裝置I示意圖及流程/7/圖2-24離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)一一裝置I流程示意圖1一離心泵；2真空表；3壓

7、力表；4儀表柜；5控制閥；6渦輪流量變送器；7貯水箱；8 一進(jìn)水閥。1 1本實(shí)驗(yàn)裝置由被測(cè)的1BA（或1，BL）型離心泵一臺(tái)，及貯水箱、管路、控制閥門(mén)、渦輪流量計(jì)、真空表、壓力表等組成。儀表箱裝有泵開(kāi)關(guān)按鈕及功率表、流量計(jì)數(shù)字顯示儀表。2.實(shí)驗(yàn)仿真界面圖2-25離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)一一實(shí)驗(yàn)仿真界面3.實(shí)驗(yàn)裝置n示意圖及流程圖2-26離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)一一裝置口流程示意圖1一貯水箱；2泵入口調(diào)節(jié)閥；3一離心泵；4回流閥；5調(diào)節(jié)閥； 6文丘里流量計(jì);7繼電器；8、9壓力傳感器；10真空度傳感器；11功率變送器；12、13、14 放大器；15AD轉(zhuǎn)換器；16DA轉(zhuǎn)換器；17計(jì)算機(jī)；離心泵將貯水

8、箱中的水吸入實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，經(jīng)出口自動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制流量。流體流經(jīng)輸送管 路至文丘里流量計(jì)測(cè)量流量，經(jīng)回流管路流回貯水箱循環(huán)流動(dòng)。本實(shí)驗(yàn)裝置可人工操作也 可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集及自動(dòng)控制操作。四、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)裝置I步驟及注意事項(xiàng)(1)檢查電機(jī)和離心泵是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，打開(kāi)電機(jī)的電源開(kāi)關(guān)，觀察電機(jī)和離心泵的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，如有異常，立即切斷電源。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)逐步打開(kāi)流量控制閥以增大流量，測(cè)取68組數(shù)據(jù)。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束，停泵。注意事項(xiàng)：(1)啟動(dòng)前應(yīng)關(guān)閉泵的出口閥門(mén)。(2)在最大流量范圍內(nèi)合理分割流量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)布點(diǎn)，由控制閥調(diào)節(jié)流量大小。(3)在每次流量調(diào)節(jié)穩(wěn)定后， 讀取各參數(shù)的數(shù)據(jù)， 特別不要忘記流量為零時(shí)各

9、讀數(shù)的記錄。實(shí)驗(yàn)裝置n步驟及注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)前向貯水箱加水，合上電源總開(kāi)關(guān)。人工操作：將流量調(diào)節(jié)閥放在手動(dòng)的位置，并將閥門(mén)關(guān)到零位。按照變頻調(diào)速器說(shuō)明設(shè)定(Fn-11為0; Fn10為0),設(shè)定變頻調(diào)速器的頻率。啟動(dòng)離心泵，改變流量調(diào)節(jié)閥的位置， 從零位倒最大取10個(gè)數(shù)據(jù)，每調(diào)節(jié)流量待流體穩(wěn)定后測(cè)量其流量、泵進(jìn)出口壓力和電機(jī)輸入功率。這樣可得到離心泵特性曲線。將流量調(diào)節(jié)閥放在任何一位置，改變變頻調(diào)速器的頻率，每改變流速待流體穩(wěn)定后分別測(cè)量其流量、泵進(jìn)出口壓力，即可測(cè)得管路特性曲線。實(shí)驗(yàn)結(jié)束把流量調(diào)至零位后，停泵。 計(jì)算機(jī)過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)(自動(dòng)一一自動(dòng)調(diào)節(jié)流量)：1) 設(shè)定變頻調(diào)速器(Fn-11為2;

10、Fn10為1)后，打開(kāi)計(jì)算機(jī)、顯示器，進(jìn)入離心泵 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集和過(guò)程控制軟件。按照軟件提示進(jìn)行操作。但必須先啟動(dòng)泵后進(jìn)行離心泵特 性曲線自動(dòng)控制或管路特性曲線自動(dòng)控制。當(dāng)實(shí)際流量與給定值相等時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥停止不動(dòng)，當(dāng)實(shí)際流量與給定流量不相等時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在計(jì)算機(jī)的指揮下調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度，從而達(dá)到流量穩(wěn)定的目的。顯示器能夠反映出流量和時(shí)間的關(guān)系及穩(wěn)定時(shí)間。2)離心泵特性曲線自動(dòng)控制點(diǎn)擊離心泵特性曲線自動(dòng)控制后，計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)流量并繪出離心泵特性曲線，全部實(shí)驗(yàn)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，點(diǎn)擊結(jié)束當(dāng)前實(shí)驗(yàn)回到主菜單。3)管路特性曲線自動(dòng)控制將閥門(mén)調(diào)到任意位置后， 點(diǎn)擊管路特性曲線自動(dòng)

11、控制，計(jì)算機(jī)發(fā)出指令改變頻率并測(cè)定其流量、壓頭，全部實(shí)驗(yàn)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成。 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集（手動(dòng)一一人工調(diào)節(jié)測(cè)量）：離心泵特性曲線測(cè)定時(shí)， 在泵入口閥全開(kāi)的狀態(tài)下，人工改變流量調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，計(jì)算機(jī)對(duì)泵出、入壓強(qiáng)、泵得軸功率和流量進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理并在屏幕上顯示出泵的特性曲線。按照計(jì)算機(jī)提示打印實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和特性曲線圖。注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查貯水箱內(nèi)的水位、流量調(diào)節(jié)閥關(guān)閉到零位。注意變頻調(diào)速器的使用方法。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及整理1.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄（實(shí)驗(yàn)裝置I）*LJ|JI字塾與厘力鍛的高度葷描：0.1 nn電機(jī)：飆）%序5*：適肝 LjyiCl&山匚，rwipF*Wf1 12.20. 620223.1

12、ECL 7gL5IT2.41a 88i* 5丁58i.eoU0411,58她1.電1.115952011.26E25112?泳1.001.3121?. B33710. 711.56715圖2-27離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)一一數(shù)據(jù)記錄2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理（實(shí)驗(yàn)裝置I ）原雨i將性曲線粗覦嚏j 返回脩心力我I H邢0 |.皤由軍|晦，KV1麗T| (*)10.000. 00022,1000,5580000,00234O.D2T21.502L6270. 6霏L 038lk 7912,600,2312ft. 102X 4310,793fx 3&D:31,5330. S30.7881罪1 隊(duì) 3SS9370.

13、5S541.嘩i525,001.2641Hl.IL“；1.004.心7IX 53$33. 33X 73212, GO15. 432L126Q由344,$?I737,5010MIX 86F1.181a 509噥105 f。4?工1。12. 2431.23018 499檢5?圖2-28離心泵的特性曲線的測(cè)定實(shí)驗(yàn)一一數(shù)據(jù)整理3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及整理(1)實(shí)驗(yàn)裝置n的離心泵特性曲線數(shù)據(jù)序 號(hào)流量計(jì)(kPa)泵出口 壓力 (MPa泵入口 壓力 (MPa功率表(kW壓頭(m)8M:計(jì)流 量(m3/h)軸功率 (kVV效率 (%)100.21500.7822.09600.6240230.21401.0821.99

14、44.320.86430.0314.90.20501.3421.0779.641.07251.6422.10.19401.4519.95511.741.1655.05350.17501.5918.01814.771.27257.0644.10.16301.6616.79516.581.32857.1750.80.150.0011.7515.57217.801.453.98600.1370.0041.8114.55319.341.44852.9974.60.1180.0061.912.82021.571.5249.51087.20.0950.0091.9910.78123.321.59243.0

15、(2)實(shí)驗(yàn)裝置n的離心泵管路特性曲線數(shù)據(jù)序 號(hào)流量計(jì)(kpa)泵出口 壓力 (MPa泵入口 壓力 (MPa功率表(kW壓頭(m)電機(jī)頻率Hz流量計(jì)流量(m3/h)軸功率(kW效率 (%)10.00.2150.0000.7822.118500.000.6240.0023.00.2140.0001.0822.016484.330.86430.03314.90.2050.0001.3421.098469.651.07251.68422.10.1940.0001.4519.9764411.751.16055.07535.00.1750.0001.5918.0374214.781.27257.07644

16、.10.1630.0001.6616.8124016.601.32857.20750.80.1500.0011.7515.3843517.811.40053.28860.00.1370.0041.8113.7513019.361.44850.05974.60.1180.0061.9011.6082021.591.52044.881087.20.0950.0091.998.95559323.341.59235.74六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.在普通坐標(biāo)紙上繪制離心泵的特性曲線。圖2-29離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)一一實(shí)驗(yàn)裝置I的數(shù)據(jù)作圖樂(lè)頭效率功率流送（立方米/時(shí)圖2-30離心泵的特性曲線的測(cè)定實(shí)驗(yàn)一一實(shí)驗(yàn)裝置口的離心泵特性曲線圖2.