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:开宇
学号:1410400g08
班级:14食品2班
实验日期:
学校:工业大学
实验成绩:
批改教师:
一、实验目的
,熟悉离心泵的使用;
;
。
二、基本原理
离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一,其特性曲线是在恒定转速下泵的扬程H、轴功率N及
效率η与泵的流量Q之间的关系曲线,它是流体在泵流动规律的宏观表现形式。由于泵部流动情况复杂,不能用理
论方法推导出泵的特性关系曲线,只能依靠实验测定。

取离心泵进口真空表和出口压力表处为1、2两截面,列机械能衡算方程:
pu2pu2
z11Hz22h(1-1)
1g2g2g2gf
由于两截面间的管长较短,通常可忽略阻力项h,速度平方差也很小故可忽略,则有
f
pp
H(zz)21
21g
HH(表值)H(1-2)
012
式中:Hzz,表示泵出口和进口间的位差,m;和
021
ρ——流体密度,3;
kg/m
g——重力加速度m/s2;
、——分别为泵进、出口的真空度和表压,;
p1p2Pa
、——分别为泵进、出口的真空度和表压对应的压头,;
H1H2m
、——分别为泵进、出口的流速,;
u1u2m/s
、——分别为真空表、压力表的安装高度,。
z1z2m
由上式可知,只要直接读出真空表和压力表上的数值,及两表的安装高度,差就可计算出泵的扬程。

NNk(W)(1-3)
电
其中,N为电功率表显示值,k代表电机传动效率,可取k=。
电

泵的效率η是泵的有效功率Ne与轴功率N的比值。有效功率Ne是单位时间流体经过泵时所获得的实际功,
轴功率N是单位时间泵轴从电机得到的功,两者差异反映了水力损失、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:
NeHQg(1-4)
HQg
故泵效率为100%(1-5)
N

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:
n
流量Q'Q(1-6)
n
n
扬程HH()2(1-7)
n
n
轴功率NN()3(1-8)
n
Q'HgQHg
效率(1-9)
NN
三、实验装置与流程
离心泵特性曲线测定装置流程图如下:
1-水箱;2-离心泵;3-转速传感器;4-泵出口压力表;5-玻璃转子流量计;6-出口流量调节闸阀;7
-灌泵漏斗;8-泵进口压力表;9-温度计;
图1实验装置流程示意图
四、实验步骤及注意事项
:
(1)清洗水箱,并加装实验用水。通过灌泵漏斗给离心泵灌水,排出泵气体。
(2)检查各阀门开度和仪表自检情况,试开状态下检查电机和离心泵是否正常运转。开启离心泵之前先将出
口阀关闭,当泵达到额定转速后方可逐步打开出口阀。
(3)实验时,逐渐打开出口流量调节闸阀增大流量,待各仪表读数显示稳定后,读取相应数据。离心泵特性
实验主要获取实验数据为:流量Q、泵进口压力p、泵出口压力p、电机功率N、泵转速n,及流体温度
12电
和两测压点间高度差(=)。

(4)改变出口流量调节闸阀的开度,测取10组左右数据后,可以停泵,同时记录下设备的相关数据(如离
心泵型号,额定流量、额定转速、扬程和功率等),停泵前先将出口流量调节闸阀关闭。
:
(1)一般每次实验前,均需对泵进行灌泵操作,以防止离心泵气缚。同时注意定期对泵进行保养,防止叶
轮被固体颗粒损坏。
(2)泵运转过程中,勿触碰泵主轴部分,因其高速转动,可能会缠绕并伤害身体接触部位。
(3)不要在出口流量调节闸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。
五、数据处理
(1)记录实验原始数据如下表1:
实验日期::开宇学号:1410400g08装置号:
离心泵型号=MS60/,额定流量=60L/min,额定扬程=,额定功率=
泵进出口测压点高度差,流体温度=℃
H0=
流量Q泵进口压力p泵出口压力p电机功率N泵转速n
序号12电
m3/hkPakPakWr/min
16-
-
-
-
-
64-
-
-
-
102-
-
-
(2)根据原理部分的公式,按比例定律校合转速后,计算各流量下的泵扬程轴功率、和效率,如表2:
流量Q’扬程H’轴功率N’泵效率η’
序号
m3/hmkW%

六、实验报告
~Q、N~Q、η~Q曲线
Q/m3/
扬程/
Q/m3/
轴功率/
Q/m3/
泵效率/%
,判断泵最为适宜的工作围。
/h之间泵效率达到最高,因此为最适宜的工作围。
七、思考题
,离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门?
答:关闭阀门的原因从试验数据上分析:开阀门时,扬程极小,电机功率极大,可能会烧坏电机。
?如果灌泵后依然启动不起来,你认为可能的原因是什么?
答:因为空气密度小,所产生的离心力很小,在吸入口所形成的真空不足以将液体吸入泵;泵不启动可能
是电路问题或是泵本身已损坏。
?这种方法有什么优缺点?是否还有其他方法调节流量?
答:用出口阀门调解流量不用泵前阀门调解流量而保证泵始终充满水,用泵前阀门调节过度时会造成泵出
现负压,使叶轮氧化,腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置。
,出口阀如果不开,压力表读数是否会逐渐上升?为什么?
答:不会,因为当泵完好时,真空表和压力表读数会恒定不变,水泵不排水空转不受外网特性曲线影响。
,在其进口管路上安装阀门是否合理?为什么?
答:不合理,安装阀门会增大摩擦阻力,影响流量的准确性。
,用清水泵输送密度为1200Kg/m3的盐水,在相同流量下你认为泵的压力是否变化?轴功率是否
变化?
答:不会变化,泵的压力及轴功率只跟流量有关,流量不变,则泵的压力及轴功率都不会变。