離心泵綜合試驗(yàn)臺(tái)

離心泵性能曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)及報(bào)告班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 安徽建筑大學(xué)流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)中本實(shí)驗(yàn)臺(tái)是可以進(jìn)行離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)、離心泵汽蝕實(shí)驗(yàn)和離

心泵啟停及串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)的一種多功能綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)。一、試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)及工作原理試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)如圖所示。試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖1.平衡砝碼2.電機(jī)（1）3.水泵（1）4.串聯(lián)管路及閥門5.出水閥（泵1）6.壓力表7.真空表8.出水閥（泵2）9.真空表10.壓力表11.文丘里流量計(jì)12.轉(zhuǎn)向漏斗13.計(jì)量水箱14.調(diào)試排空水箱15.排水閥16.測(cè)量水箱放水閥17.進(jìn)、排氣閥18.水箱19.排水閥20.實(shí)驗(yàn)臺(tái)支架21.電機(jī)（2）22.水泵（2）23.進(jìn)水閥（泵2）24.吸水管25.進(jìn)水閥（泵1）實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要由水泵1（用以測(cè)泵特性及串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)）、水泵2（用以測(cè)泵的汽蝕余量和串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)）。水箱、文丘里流量計(jì)、計(jì)量水箱、真空表、真空壓力表、壓力表，管道及閥門等組成。在測(cè)定水泵特性曲線時(shí)，電機(jī)通電，定子和轉(zhuǎn)子產(chǎn)生感應(yīng)力矩，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)泵的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用各閥門的開(kāi)、關(guān)和調(diào)節(jié)，形成泵1的單臺(tái)泵工作回路，在不同流量下，測(cè)定一組相應(yīng)的壓力表、真空表、功率表和流量計(jì)的差壓計(jì)的讀數(shù)（或利用計(jì)量水箱和秒表來(lái)計(jì)量），即可得出一組泵的流量Q、揚(yáng)程H,實(shí)際功率N等數(shù)據(jù)，可以繪出泵的H-Q,N-Q和n-Q等特征曲線。進(jìn)行泵的汽蝕實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用相應(yīng)閥門的開(kāi)、閉和調(diào)節(jié)，形成泵2的單泵工作回路，并使水箱成為基本的封閉的容器，水泵抽水時(shí)，使水箱由于水的抽出而產(chǎn)生真空，從而使泵的進(jìn)口壓力減少，直到發(fā)生汽蝕，測(cè)出泵的汽蝕余量△H。再進(jìn)行泵的串聯(lián)或并聯(lián)回路，測(cè)定串聯(lián)和并聯(lián)時(shí)運(yùn)行特性。二.實(shí)驗(yàn)臺(tái)的主要指標(biāo)和參數(shù)離心泵：型號(hào)：最大揚(yáng)程：m最大流量： m3h泵進(jìn)口管徑d:mm電機(jī)額定功率： KW電機(jī)額定轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)/分文丘里管流量系數(shù)K=0.98三、1.泵的特性實(shí)驗(yàn)（1）試驗(yàn)前準(zhǔn)備將水箱注滿水?dāng)Q開(kāi)泵1的充水孔蓋，向水泵充水，直到泵體內(nèi)充滿水為止（此時(shí)，應(yīng)關(guān)閉進(jìn)口閥25）關(guān)閉閥門23，4，8；打開(kāi)閥門5。（2）進(jìn)行試驗(yàn)啟動(dòng)泵1。泵運(yùn)轉(zhuǎn)后，即打開(kāi)閥門25，再關(guān)閉閥門5。此時(shí)，流量為0，為空載狀態(tài)。測(cè)量壓力表6，真空壓力表7的讀數(shù)，并測(cè)出電機(jī)轉(zhuǎn)速n（轉(zhuǎn)速表由用戶自備）和測(cè)力矩力臂所受的平衡力（或所加的平衡砝碼）G。打開(kāi)閥門5至一定開(kāi)度，水泵開(kāi)始給水，再測(cè)讀壓力表6、真空壓力表9、流量計(jì)的讀數(shù)，并測(cè)定電機(jī)的轉(zhuǎn)速n和平衡力G。泵的流量也可用計(jì)量水箱和秒表（用戶自備）來(lái)測(cè)量。逐步開(kāi)大閥門5，改變泵的流量（一般改變10-15次），在每一流量下測(cè)量并記錄上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)。這樣，可以測(cè)得相應(yīng)于不同流量下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而就可以繪出泵的特性曲線。水泵的汽蝕試驗(yàn)（1）試驗(yàn)前的準(zhǔn)備將水箱注滿水，直至排氣閥17溢出水為止。關(guān)閉排氣閥。向水泵2充水，此時(shí)，應(yīng)關(guān)閉閥門23。關(guān)閉閥門25，4，5，15，打開(kāi)閥門8，16。（2）進(jìn)行試驗(yàn)啟動(dòng)水泵2，泵運(yùn)轉(zhuǎn)后，即打開(kāi)閥門23。調(diào)節(jié)閥門8，調(diào)至某一流量Q。1在此流量下，將閥門16由開(kāi)啟向關(guān)閉方向逐步調(diào)節(jié)，使水箱內(nèi)的真空度逐步增大，每調(diào)節(jié)一次，同時(shí)測(cè)讀流量計(jì)讀數(shù)、真空表8的讀數(shù)Hs和壓力表10讀數(shù)H（揚(yáng)程）。繼續(xù)調(diào)節(jié)閥門16，直至壓力表10的指針發(fā)生劇烈顫動(dòng)或急劇下降為止（即發(fā)生汽蝕）。這樣，可以讀出一組試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并確定在此流量下的汽蝕余量△h。（4）將閥門8調(diào)至另一開(kāi)度，重復(fù)上述步驟，測(cè)定此流量Q2下的汽蝕余量△he。如此，進(jìn)行3-5個(gè)流量下的試驗(yàn)，測(cè)得3-5組試驗(yàn)數(shù)據(jù)，即可測(cè)定泵的汽蝕特性曲線。3、 兩臺(tái)泵的串聯(lián)運(yùn)行試驗(yàn)（1）在相同流量下，測(cè)出單臺(tái)泵運(yùn)行時(shí)的泵1和泵2的揚(yáng)程H］和H2。其試驗(yàn)步驟和方法可參照泵的特性試驗(yàn)方法。（2）在與單臺(tái)泵運(yùn)行時(shí)的相同得流量下，測(cè)出兩臺(tái)泵的串聯(lián)時(shí)的揚(yáng)程H可以得出H=H1+H2。具體步驟如下：串串12打開(kāi)閥門23，15；關(guān)閉閥門25，4，5，8，16。接通電源，首先啟動(dòng)泵2，運(yùn)行正常后，打開(kāi)串聯(lián)閥門4，再啟動(dòng)泵1待運(yùn)行正常后，然后打開(kāi)閥門5。調(diào)節(jié)閥門5，使流量指示與單臺(tái)泵運(yùn)行時(shí)相同在壓力表6和10上進(jìn)行揚(yáng)程H和H2讀值。串2兩臺(tái)泵的并聯(lián)運(yùn)行試驗(yàn)（1）在相同的揚(yáng)程下，測(cè)出單臺(tái)水泵進(jìn)行時(shí)泵1和泵2的流量Q1和Q2。（2）在與單臺(tái)泵運(yùn)行時(shí)的相同的揚(yáng)程下，測(cè)出兩臺(tái)泵并聯(lián)時(shí)的流量Q并得出：Q =Q1+Q2。具體步驟如下：并12開(kāi)閥門23，25，15；關(guān)閉閥門4，5，8，16。啟動(dòng)水泵1和水泵2，運(yùn)行正常后，打開(kāi)閥門5，8。調(diào)節(jié)閥門5，8，使壓力表6，10的揚(yáng)程一致，并與單臺(tái)泵運(yùn)行使相同。用流量計(jì)或計(jì)量水箱進(jìn)行流量Q測(cè)量。并[注]1.上述泵的串、并聯(lián)運(yùn)行試驗(yàn)，可以進(jìn)行多個(gè)流量下的串聯(lián)運(yùn)行試驗(yàn)和多個(gè)揚(yáng)程下的并聯(lián)運(yùn)行試驗(yàn)，以觀察和驗(yàn)證泵的串、并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的基本規(guī)律。2.泵的串、并聯(lián)試驗(yàn)也可以參照離心泵的啟、停及串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)介紹的方法進(jìn)行試驗(yàn)，給出單泵運(yùn)行時(shí)的Q-H特性曲線及雙臺(tái)泵串并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的Q-H特性曲線，以觀察和驗(yàn)證泵的串、并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的基本規(guī)律四、實(shí)驗(yàn)原理和方法參考1、H—Q曲線根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求，在相應(yīng)位置建立能量方程。利用閥門調(diào)節(jié)流量，測(cè)定H、Q的數(shù)值。Q用計(jì)量水箱和秒表測(cè)定；H值可由下式計(jì)算：V2—V2—2 12g式中：H——壓力表讀數(shù)，[Mpa]，換算成水柱高，[m]V——真空表讀數(shù)，[Mpa]，換算成水柱高，[m]Z——壓力表至真空表接出點(diǎn)之間的高度，[m]v,v 泵進(jìn)口流速，一般進(jìn)口和出口管徑相同，d=d,v=v122121所以v2—v2=02g逐次改變閥門的開(kāi)度，測(cè)得不同的Q值和其相應(yīng)得水頭H值（M和V1111值），在Q—H坐標(biāo)系中得到相應(yīng)的若干測(cè)點(diǎn)，將這些點(diǎn)光滑地連接起來(lái)，即得水泵得H—Q曲線。2、N—Q曲線測(cè)定泵在不同流量Q時(shí)的泵輸入功率N（為電機(jī)的輸出功率），繪制N11—Q曲線。泵的實(shí)際功率N由功率上讀出，

1逐次改變閥門的開(kāi)度，測(cè)得不同的Q值和其相應(yīng)泵實(shí)用功率N值，在Q11—N坐標(biāo)系中得到相應(yīng)得若干測(cè)點(diǎn)，將這些點(diǎn)光滑地連接起來(lái)，即得水泵得N—Q曲線3.n—Q曲線利用H—Q和N—Q曲線，任取一個(gè)Q值可以得出相應(yīng)的H和N值，由111此可得該流量下得相應(yīng)效率耳值：1n1=pXgXQ1XHl/Nl取若干個(gè)Q值，并求得相應(yīng)H和N值，即可算出其相應(yīng)的耳值，在Q—l ll ln坐標(biāo)系中可光滑地連出泵