自己写的流体力学综合实验答案

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1、一．实验目的1.熟悉离心泵的构造和操作。2.测定离心泵在一定转速下的特性曲线。二．基本原理离心泵的主要性能参数有流量Q、压头H、效率和轴功率Na，通过实验测出在一定的转速下H-Q、Na-Q及-Q之间的关系，并以曲线表示，该曲线称为离心泵的特性曲线。特性曲线是确定泵的适宜操作条件和选用离心泵的重要依据。1.流量Q的测定在一定转速下，用出口阀调节离心泵的流量Q，用涡轮流量计计量离心泵的流量Q（m3/h）2.压头H的测定离心泵的压头是指泵对单位重量的流体所提供的有效能量，其单位为m。在进口真空表和出口压力表两测压点截面间列机械能衡算式得（m液柱）(1)4.离心泵的效率泵

2、的效率为有效功率与轴功率之比(3)式中：——用kW来计量，则：(4)5.转速改变时的换算特性曲线是某指定转速下的特性曲线，如果实验时转速与指定转速有差异，应将实验结果换算为指定转速下的数值：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（可取离心泵的额定转速2900rpm）的数据。换算关系如下：；；三．实验装置流程和主要设备1.实验装置流程　离心泵性能测定实验装置的流程如下图所示。101－离心泵；2－进口压力变

3、送器；3－铂热电阻（测量水温）；4－出口压力变送器；5－电气仪表控制箱；6－均压环；7－粗糙管；8－光滑管（离心泵实验中充当离心泵管路）；9－局部阻力管；10－管路选择球阀；11－涡轮流量计；12－局部阻力管上的闸阀；13－电动调节阀；14－差压变送器；15－水箱四．实验步骤１．实验准备：（1）实验用水准备：清洗水箱，并加装实验用水。（2）离心泵排气：通过灌泵漏斗给离心泵灌水，排出泵内气体。2、开始实验：（1）仪表自检情况，打开泵进口阀，关闭泵出口阀，试开离心泵，检查电机运转时声音是否正常，，离心泵运转的方向是否正确。（2）开启离心泵，当泵的转速达到额定转速后，打

4、开出口阀。（3）实验时，通过组态软件或仪表逐渐改变出口流量调节阀的开度，使泵出口流量从1000L/h逐渐增大到4000L/h，每次增加500L/h。在每一个流量下，待系统稳定流动5分钟后，读取相应数据。离心泵特性实验主要需获取的实验数据为：流量Q、泵进口压力p1、泵出口压力p2、电机功率N电、泵转速n，及流体温度t和两测压点间高度差H0（H0＝0.1m）。（4）实验结束，先关闭出口流量调节阀，再停泵。然后记录下离心泵的型号，额定流量、额定转速、扬程和功率等。五．实验数据记录与处理心崩子型号=MS60/0.5J额定流量=60L/min额定扬程=19.5m额定功率=2

5、850r/min泵进出口测压点高度差H0=0m流体温度=29.4℃10由于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，将实测数据换算为某一定转速n′=2840r/min下的数据。离心泵特性曲线测定记录表实验次数流体温度t（℃）流量Q（m3/h）泵进口压力P1（kPa）泵出口压力P2（kPa）电机功率N电(Kw)泵转速n(r/min)133.10.99-4.5221.30.4752840233.41.48-4.7215.40.5012840333.61.99-5.1205.90.5232840434.12.49-5.5

6、197.40.5592840534.63.01-6.1187.70.5932840635.13.48-6.7175.60.6212840736.04.01-6.8159.40.6442840实验次数流量Q（m3/h）扬程H（m）轴功率N（kw）泵功率η（%）10.9922.730.44113.921.4822.170.44620.031.9921.250.48723.642.4920.430.52026.653.0119.790.56328.863.4818.620.59029.974.0117.240.62530.110六．结果讨论与分析(1)离心泵在启动时要关

7、闭出口阀的原因是防止空气进入泵体，导致水抽上离心泵。每次实验前，均需对泵进行灌泵操作，以防止离心泵气缚。不能在出口阀关闭状态下长时间使泵运转，一般不超过三分钟，否则泵中液体循环温度升高，易生气泡，使泵抽空。(2)离心泵在固定的转速下扬程是固定的，可调节出口阀来调节导流面积，简单易行。(3)泵启动后，出口阀如果不开，压力表读数并不会逐渐上升，在上升到一定程度之后就会达到平衡点不再上升。(4)根据图中最高效率的曲线的点仅为30%。离心泵特性曲线图中效率并没有书中所述的最高点，而是呈现一种上升趋势，最高效率仅为泵的30%，可能因为数据不足导致曲线无法完全呈现。七.思考题

8、1.试从所