实验二 离心泵特性曲线测定

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1、化工原理实验报告实验名称：离心泵特性曲线测定学院：化学工程学院专业：化学工程与工艺班级：化工10－*班姓名：***学号：***序号：**同组者姓名：***,***指导教师：***,***日期：2012年**月**日一、实验目的1、了解离心泵结构与特性，熟悉离心泵的使用；2、测定离心泵的特性曲线；二、基本原理1、扬程（压头）H（m）分别取离心泵进口真空表和出口压力表处为1、2截面，列柏努利方程得：因两截面间的管长很短，通常可忽略阻力损失项Hf，流速的平方差也很小故可忽略，则：式中ρ：流体密度，kg/m3；p1、p2：分别为泵进、出口的压强，Pa；u1、u2：分别为泵进、出

2、口的流速，m/s；z1、z2：分别为真空表、压力表的安装高度，m。由上式可知，由真空表和压力表上的读数及两表的安装高度差，就可算出泵的扬程。2、轴功率N（W）N=0.94ω其中，N电为泵的轴功率，ω为电机功率。3、效率η（％）泵的效率η是泵的有效功率与轴功率的比值。反映泵的水力损失、容积损失和机械损失的大小。泵的有效功率Ne可用下式计算：故泵的效率为4、泵转速改变时的换算泵的特性曲线是在定转速下的实验测定所得。但是，实际上感应电动机在转矩改变时，其转速会有变化，这样随着流量Q的变化，多个实验点的转速n将有所差异，因此在绘制特性曲线之前，须将实测数据换算为某一定转速n¢下

3、（可取离心泵的额定转速）的数据。换算关系如下：流量扬程轴功率效率一、实验装置流程示意图图2-1流体流动阻力与泵性能综合实验流程简图二、实验步骤及注意事项1、打开总电源和仪表电源开关，把离心泵电源转换开关旋到“直接”位置。离心泵停止按钮亮。2、水泵灌水（注意：在打开灌水阀时要慢慢打开，且只打开一定的开度；不要开得太大，否则会损坏压力表。）3、一切准备就绪，按下离心泵启动按钮，离心泵启动按钮绿灯亮，即可开始离心泵实验。4、打开泵的出水阀（全开），流量最大值。5、待数据稳定后，测定真空度、泵后压力、水温、流量和泵的功率。6、调节流量，改变流量大小，测定每次流量下泵的真空度、泵

4、后压力、水温、流量和泵的功率并记录。1、以同样方法改变流量并测定实验数据，测9次。同时注意流量不能低于3m3/h。2、实验完毕，关闭水泵出口阀，再按下仪表台上的水泵停止按钮，停止水泵运转。二、原始实验数据流量m3/h压力/kPa真空度/kpa功率/kw3.96158.1—14.01.675.24156.5—13.01.727.11153.0—14.01.778.25150.8—16.91.819.44147.8—16.21.8510.99141.6—17.71.9212.04137.8—20.31.9416.29111.2—27.32.12三、数据处理根据：Ne=HVρ

5、g可以得到下表数据：压力/kPa真空度/kpaH/mNe/kwη/%流量/(m3/h)158.1—14.017.430.18811.23.96156.5—13.017.280.24714.45.24153.0—14.017.020.33018.647.11150.8—16.917.090.38421.228.25147.8—16.216.720.43023.249.44141.6—17.716.230.48625.3110.99137.8—20.316.120.52927.2812.04111.2—27.314.120.62729.5816.29绘制离心泵的特性曲线一、

6、实验结果分析与讨论从上图可以看出离心泵特性曲线η-N没有峰值，无法判断泵的适宜工作范围误差分析：1.实验仪器本身存在误差，实验数据不稳定。2.操作过程中，操作不当，导致存在误差。3.数据处理时有效数字的取舍也导致误差的出现。二、思考题解答1、试从所测实验数据分析，离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门？答：减小泵的启动功率，从而达到保护电机的目的。2、启动离心泵之前为什么要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？答：（1）防止气缚现象的发生（2）水管中还有空气没有排除3、为什么用泵的出口阀门调节流量？这种方法有什么优缺点？还有其他方法调节流量？优点：操作

7、简单，但是难以达到对流量的精细控制。4、泵启动后，出口阀如果打不开，压力表读数是否会逐渐上升？为什么？答：不会，因为水不能运输上去5、正常工作的离心泵，在其进口管路上安装阀门是否合理？为什么？答：合理如果在装置运行过程中出现了问题，需要拆开检修，如果没有阀门，就不能拆开了。