22温连魁离心泵6组200911121

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1、离心泵实验（第6组）——工程楼102&104摘要本实验以水为介质，使用IHG32-125型离心泵性能实验装置，测定了不同流速下，离心泵的性能、孔板流量计的孔流系数以及管路的性能曲线。实验验证了离心泵的扬程He随着流量的增大而减小，且呈2次方的关系；有效效率有一最大值，实际操作生产中可根据该值选取合适的工作范围；泵的轴功率随流量的增大而增大；当Re大于某值时，C0为一定值，使用该孔板流量计时，应使其在C0为定值的条件下。一、实验目的1、熟悉离心泵的结构、性能铭牌及配套电机情况2、了解孔板流量计的结构、使用及变频器的作用3、了解计算机数据采集和控制系统4、掌握最小二乘法回归管路特

2、性方程、扬程方程中的参数A、B5、学会选择、使用离心泵（由物性+泵特性+管路特性等决定）二、实验内容1、测定某一转速条件下的离心泵特性曲线2、测定阀门处于某一开度条件下的管路特性曲线3、测定孔板流量计的孔流系数C0随Red变化关系二、实验原理1，离心泵特性曲线测定由于流体流经泵时，不可避免的会遇到种种损失，产生能量损失和摩擦损失、环流损失等，因此，实际压头比理论压头小，且难以通过计算求得，因此通常采用实验直接测定其参数间的关系，并将测出的He—Q，N—Q，和η—Q三条曲线称为离心泵的特性曲线，根据此曲线也可求出泵的最佳操作范围，作为选泵的依据。（1）泵的扬程HeHe=H压力表

3、+H真空表+H0H压力表——泵出口处的压力，mH2o；H真空表——泵入口处的真空度，mH2o；H0——压力表和真空表测压口之间的垂直距离，H0=0.85m（2）泵的有效功率和效率由于泵在运转过程中存在能量损失，使泵的实际压头和流量较理论值低，而输入功率又比理论值高，所以泵的总效率为η＝＝Ne—泵的有效功率，Kw；Q—流量，m3/s；He—扬程，m；ρ—液体密度，kg/m3由泵轴输入离心泵的功率为N轴=N电*η电*η转N电—电机的输入功率，Kw；η电—电机效率，取0.9；η—传动装置的传动效率；一般取1.02，孔板流量计孔流系数的测定孔板流量计的构造原理如下图所示。孔板流量计的

4、构造原理图在水平管路上装有一块孔板，其两侧接测压管，分别与压差传感器的两端连接。孔板流量计利用流体通过锐孔的节流作用，使流速增大，压强减小，造成孔板前后压强差，作为测量依据。若管路直径d1，孔板锐孔直径d0，流体流经孔板后所形成缩脉的直径d2，流体密度ρ，孔板前测压导管截面处和缩脉截面处速度和压强分别为u1，u2和p1，p2，不考虑能量损失，由伯努利方程得：或由于缩脉位置随流速变化而变化，缩脉处截面积S2难以知道，孔口的面积已知，且测压口的位置在设备制成后不再改变，因此可用以孔板孔径处u0代替u2，考虑到流体因局部阻力造成的能量损失，用校正系数C校正后，有：对不可压缩流体，根

5、据连续性方程有：整理得令，则可简化为根据u0和S2，即可算出流体的体积流量VS为：或式中VS—流体的体积流量，m3/s；Δp—孔板压差，Pa；S0—孔口面积，m2；ρ—流体的密度，kg/m3；C0—孔流系数。孔流系数的大小由孔板锐孔的形状、测压头的位置、孔径与管径比和雷诺数共同决定，具体数值由实验测定。当d0/d1一定时，雷诺数Re超过某个数值后，C0就接近于定值。通常工业上定型的孔板流量计都在C0为常数的流动条件下使用。3，管路的特性曲线离心泵工作在工作点上时，有又测定不同频率下，H与的值，即可求得k及的值。三、实验流程排气阀计量槽S=495×495mm2标尺水箱变频仪放水

6、阀孔板流量计水泵流量调节阀灌泵阀底阀水槽图1、离心泵实验流程四、实验操作1、检查试验装置2、启动水泵。先关闭流量调节阀门，再按控制电柜绿色按钮，最后按变频器绿色按钮启动泵，频率自动升到50Hz；3、测泵特性。固定频率(50Hz≈2800r/min），改变阀门开度，调节水流量从0到最大，记录出入口表压、轴功率、水流量（液位>200mm、时间）等相关数据。同时可测孔流系数。4、测管路特性。固定阀门开度，按变频器“△”或“▽”键改变电源频率，调节水流量从小到大，只记录孔板压降、进出口表压即可。5、实验布点。一般小流量比大流量密集，斜率变化大的区域或曲线拐点附近较密集，曲线点一般不少

7、于10组；6、停泵。先按变频器红色按钮，再按控制电柜红色按钮停泵，最后关闭流量调解阀。五、实验数据1)离心泵特性Ⅰ以孔流系数的标定（2800r/min）：水温度=18.6℃孔板压降出口入口电机功率qvHeNeηC0S0ρqvg轴功率15.20.015-0.0150.530.0018470.850.015370.0289990.7253880.000459961998.5756.6491129.8070.477140.024-0.0140.530.0017731.8711350.032480.061282