离心式注水泵性能参数测定与计算
离心泵特性曲线测定实验
一、实验目的 二、基本原理
三、实验装置与流程
四、实验步骤及注意事项 五、实验数据处理
一、实验目的
1. 了解离心泵结构与特性，学会离心泵的操作； 2. 掌握离心泵特性曲线测定方法。。
二、基本原理
1．扬程H的测定与计算
p 2 p1 H Z 2 Z1 g
2 u2 u 2 1
2g
2．轴功率N的测量与计算
N 0.94 w
测定泵的轴功率，只需测定电机的输出功率，乘上功率转换 中的倍率即可。
二、基本原理
3．效率η的计算
Ne HQg
N e HQ g N N
三、实验装置与流程
实验装置
四、实验步骤及注意事项
1．灌泵 储水箱中出水到适当位置（大概三分之二处）关闭阀门， 打开离心泵出口排气阀和进口灌水阀，用水杯从灌水阀灌水， 气体从排汽阀排出，直到排水阀有水排出并且没有气泡灌水 完毕，关闭排气阀和灌水阀。（南边实验室不用灌泵，自动 灌液。） 2．启动水泵 打开控制柜上1空气开关，打开仪表电源开关，仪表指 示灯亮，仪表上电，显示被测数据。 按一下离心泵启动按钮，离心泵运转，启动按钮指示 灯亮，水泵启动完毕。
四、实验据（等数据稳 定之后再采集），从最大流量做到0。
五、实验数据处理
离心泵典型的特性曲线
实验2 离心泵性能特性曲线测定实验
1.2离心泵性能特性曲线测定实验 1.2.1实验目的1）．了解离心泵结构与特性，学会离心泵的操作。
2）．测定恒定转速条件下离心泵的有效扬程(H)、轴功率(N)、以及总效率（η）与有效流量(V)之间的曲线关系。
3）．测定改变转速条件下离心泵的有效扬程(H)、轴功率(N)、以及总效率（η）与有效流量(V)之间的曲线关系。
4）．测定串联、并联条件下离心泵的有效扬程(H)、轴功率(N)、以及总效率（η）与有效流量(V)之间的曲线关系。
5）．掌握离心泵流量调节的方法（阀门、转速和泵组合方式）和涡轮流量传感器及智能流量积算仪的工作原理和使用方法。
6）．学会轴功率的两种测量方法：马达天平法和扭矩法。
7）．了解电动调节阀、压力传感器和变频器的工作原理和使用方法。
8）．学会化工原理实验软件库（组态软件MCGS 和VB 实验数据处理软件系统）的使用。
1.2.2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扬程H 、轴功率N 及效率η与流量V 之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的外部表现形式。
由于泵内部流动情况复杂，不能用数学方法计算这一特性曲线，只能依靠实验测定。
1 ) 流量V 的测定与计算采用涡轮流量计测量流量，智能流量积算仪显示流量值V m 3/h 。
2) 扬程H 的测定与计算在泵进、出口取截面列柏努利方程：gu u Z Z g p p H 221221212-+-+-=ρ (1—9) p 1,p 2：分别为泵进、出口的压强 N/m 2 ρ：液体密度 kg/m 3u 1,u 2：分别为泵进、出口的流量m/s g ：重力加速度 m/s 2 当泵进、出口管径一样，且压力表和真空表安装在同一高度，上式简化为： gp p H ρ12-=(1—10)由式（1-10）可知：只要直接读出真空表和压力表上的数值，就可以计算出泵的扬程。
本实验中，还采用压力传感器来测量泵进口、出口的真空度和压力，由16路巡检仪显示真空度和压力值。
离心泵性能实验报告[带数据处理]
![离心泵性能实验报告[带数据处理]](https://img.taocdn.com/s3/m/355465ce0242a8956bece4b4.png)
实验三、离心泵性能实验姓名：杨梦瑶学号：1110700056 实验日期：2014年6月6日同组人：陈艳月黄燕霞刘洋覃雪徐超张骏捷曹梦珺左佳灵预习问题：1.什么是离心泵的特性曲线？为什么要测定离心泵的特性曲线？答：离心泵的特性曲线：泵的He、P、η与Q V的关系曲线，它反映了泵的基本性能。
要测定离心泵的特性曲线是为了得到离心泵最佳工作条件，即合适的流量范围。
2.为什么离心泵的扬程会随流量变化？答：当转速变大时，，沿叶轮切线速度会增大，当流量变大时，沿叶轮法向速度会变大，所以根据伯努力方程，泵的扬程：H=（u22- u12）/2g + (p2- p1) / ρg + (z2- z1) +H f沿叶轮切线速度变大，扬程变大。
反之，亦然。
3.泵吸入端液面应与泵入口位置有什么相对关系？答：其相对关系由汽蚀余量决定，低饱和蒸气压时，泵入口位置低于吸入端液面，流体可以凭借势能差吸入泵内；高饱和蒸气压时，相反。
但是两种情况下入口位置均应低于允许安装高度，为避免发生汽蚀和气缚现象。
4.实验中的哪些量是根据实验条件恒定的？哪些是每次测试都会变化，需要记录的？哪些是需要最后计算得出的？答：恒定的量是：泵、流体、装置；每次测试需要记录的是：水温度、出口表压、入口表压、电机功率；需要计算得出的：扬程、轴功率、效率、需要能量。
一、实验目的：1.了解离心泵的构造，熟悉离心泵的操作方法及有关测量仪表的使用方法。
2.熟练运用柏努利方程。
3.学习离心泵特性曲线的测定方法，掌握离心泵的性能测定及其图示方法。
4.了解应用计算机进行数据处理的一般方法。
二、装置流程图：图5 离心泵性能实验装置流程图1 水箱2 Pt100温度传感器3 入口压力传感器 4真空表 5 离心泵 6 压力表7 出口压力传感器 8 φ48×3不锈钢管图 9 孔板流量计d=24mm 10压差传感器11 涡轮流量计 12 流量调节阀 13 变频器三、实验任务：1．绘制离心泵在一定转速下的H（扬程）~Q（流量）；N（轴功率）~Q；η（效率）~Q三条特性曲线。
离心泵特性曲线实验报告
离心泵特性曲线实验报告一、目的：掌握离心泵特性曲线（H —Q 曲线，N —Q 曲线，η—Q 曲线）的测定方法。
二、设备简图：三、原理：1．流量测定：流量采用体积法，用电子流量计进行测量。
2．扬程：扬程采用离心泵出口压力表及进口真空表进行测量。
gP g P Z H VM ρρ++∆= 式中：H ——离心泵扬程m ；Z ∆——离心泵出口压力表中心到进口真空表测点之间的高差m ； V M P P +——离心泵出口压力表与真空压力表读值（MPa ）。
3．功率：功率采用马达天平法进行测量。
将电机转子固定于轴承上，使电机定子可自由转动，当定子线圈通入电流时，定子与转子之间便产生一个感应力矩M ，该力矩使定子和转子按不同方向各自旋转。
若在定子上安装一套测力矩装置，使之对定子作用一反向力矩M ，当定子不动时，二力矩相等。
因此，只要测读测力表读数及力臂的长度，便可求出感应力矩M ，该力矩与转子旋转角度的乘积即为电机的输出功率。
转子旋转的角速度ω可通过测速表测量求得。
ωM N = FL M = 602nπω= 式中： N ——电机的输出功率w ；M ——电机与转子之间的感应力矩Nm ； ω——转子的旋转角速度l/S ； F ——力传感器读数； L ——力臂的长度m ； n ——电机的转速。
4．效率：效率等于离心泵的有效功率与电机的输出功率或轴功率之比，即： %100⨯=NgQHρη式中： η——离心泵的效率； ρ——水的密度 1000kg/m 3。
四、实验步骤及注意事项：1、实验前检查试验台的准备状况，确保水泵及电机连接螺栓紧固。
用手转动水泵联轴器，确认转动正常。
2、关闭水泵压水管阀门，打开入水管阀门及计量水箱的放水阀门。
3、启动水泵，将压水管阀门开到最大，为便于测量扬程，调节吸水管阀门至真空表读值为0.03MPa ，在以后的实验过程中，吸水管阀门开度固定不动。
4、逐次关小阀门，同时实测P M 、P V 、Q 、F 、n 各值并记录。
离心泵性能实验指导书
离心泵性能实验指导书一、实验目的了解实验设备，掌握离心泵实验方法，测绘离心泵在给定转速下，泵的压头H 、功率P 和效率η与流量Q 的关系曲线，验证理论推导特性曲线的正确性，并分析确定泵的额定工作点。
二、实验装置水泵试验台按其回路系统形式一般分为开式和闭式两种。
本试验台为开式试验装置，如图所示，由电机1、联轴节、传感器2、离心泵3、吸水池13、底阀6、吸入管8、排出管9、涡轮流量变送器10、调节阀门11及排出尾管12组成。
三、实验原理1、流量的测量它是由LW —SO 涡轮流量变送器10及XSF —40B 型流量积算仪配套使用，从而实现流量的测量。
A 、LW —50涡轮流量变送器它是由叶轮组件、导流体、壳体及前置放大器组成，其结构简图见图示、其工作原理是当被测液体流经变送器时。
变送器内的叶轮借助于流体的动能而旋转，叶轮则周期性地改变磁电感应系统中的磁阻值，使通过线圈中的磁通量发生变化而产生脉冲电信号，经前置放大后，送至二次仪表，实现流量的测量。
B 、 S F —40B 流量指示积算仪XSF —40B 能测定电频率讯号的瞬时值，当它与频率输出的流量变送器使用时，可测定流量的瞬时值，瞬时值的指示以HZ （赫兹）表示，量程分二档：0~500HZ 0~3000HZ由涡轮变送器送来的电脉冲信号的频率(f) 与流量(Q)在测量范围内有线性关系：F=ξQ （HZ ）其中ξ为涡轮变送器的流量系数，其物理意义是：每流过单位容积（升）的液体所发出的脉冲数（脉冲数/升）所以Q=f(L/S —升/秒) 2．泵的转矩、转速及轴功率P 的测量采用JCIA 转矩转速传感器及其配套的二次仪表JSGS —1转矩转速功率仪配合测量。
A ． JCIA 传感器该传感器的基本原理是通过磁电变换，把被测转矩、转速换成具有相位差的两个电信号。
这两个电信号的相位差的变化与被子测转矩的大小成正比，把这两个电信号输入到JSGS —1。
转矩转速功率仪即显示出转矩、转速及功率的大小。
离心泵性能综合实验(化工原理实验)
离心泵性能综合实验一、实验目的1、观察离心泵汽蚀、气缚现象，了解汽蚀、气缚现象产生原因及其防止方法；2、学习工业上流量、功率、转速、压力和温度等参数的测量方法，了解转子流量计的工作原理；3、测定离心泵特性曲线，绘制出扬程、功率和效率与流量的关系曲线图。
二、实验原理1、气缚现象离心泵靠离心力输送液体。
离心力大小，除与叶轮直径及叶轮旋转速度有关外，还与流体重度有关。
若离心泵启动时，泵壳内存在大量空气，则由于空气的重度远远低于液体的重度，叶轮旋转所造成的离心力也很小，导致泵入口与水池液面间的压差太小，不能把水池内液体抽压到叶轮中心，就会发生离心泵空转却送不出液体的状况，这种现象称“气缚”。
所以，离心泵若安装在液面上方时，启动前必须先使泵体及吸入管路中充满液体(所谓“灌泵”)。
同时，在运转过程中也要防止外界空气大量漏入，以免产生气缚。
2、汽蚀现象离心泵之所以能吸取液体，是由于泵的叶轮旋转时，将液体抛向外沿，而中心形成真空，而贮槽液面上的压力却为大气压，因此，泵就依靠此压差将液体压入泵内，如果输送的是水，并设叶轮进口处为绝对真空，管路阻力为零，液面上为一个标准大气压，那么最大几何吸上高度也不超过10.33米。
图1离心泵吸上真空度参照图1，列0~0，1~1截面间柏努利方程式：0120112s f p p u Z h g g g ρρ-⎛⎫=-++∑ ⎪⎝⎭(1)式中s Z 为几何安装高度。
设：01s p p H gρ-=，s H 为吸上真空高度，则012112o s s f p p u H Z h g gρ--==++∑(2)由此可知，1p 愈小，s H 愈大。
但当1p 低达v p (输送液体的饱和蒸汽压)时，液体就要汽化，就产生汽蚀现象，使泵无法工作，所以对1p 的降低幅度应有限制。
由上式可见，1p 随着泵的几何安装高度s Z 提高而降低，故最终应对泵的几何安装高度加以限制。
在离心泵的铭牌(性能表)上一般都列有允许吸上真空高度s H 允许和汽蚀余量h ∆允许，二者均是对泵的安装高度加以限制，以避免汽蚀现象发生。
离心泵性能实验
离心泵性能实验一、目的及任务1、了解离心泵结构于特性，学会离心泵的操作。
2、测定离心泵在恒定转速下得特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。
3、熟悉孔板流量计的构造、性能及安装方法。
4、测定孔板流量计的孔流系数。
5、掌握离心泵特性曲线测定方法。
二、实验原理1）离心泵特性曲线的测定离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。
其中理论压头与流量的关系，可以通过对泵内液体质点运动的理论分析得到，如图所示。
离心泵的主要性能参数有流量Q、扬程（也叫压头）、轴功率η。
在一定的转速下，离心泵的扬程H、轴功率和效率η均随实际流速Q的大小而改变。
通常用水经过试验测出Q-H、Q-N及Q-η之间的关系，并以三条曲线分别表示出来，这三条曲线就称之为离心泵的特性曲线。
实验时，在泵出口阀全关至全开的范围内，调节其开度，测得一组流量及对应的压头、轴功率和效率，即可测定并绘制离心泵的特性曲线。
泵的扬程He有下式计算：He=H压力表+H真空表+Hο式中 H压力表：泵出口处的压力；H真空表：泵入口处十五真空度；Hο：压力表和真空表测压口之间的垂直距离，Hο=0.85m。
2）泵的有效功率和效率泵的效率η为泵的有效功率Ne 与轴功率N 的比值。
有效功率Ne 是流体单位时间内自泵得到的功，轴功率N 是单位时间内泵从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小。
Ne=QHe ρ/102η=Ne/N 轴式中 Ne ：泵的有效功率，KW; Q:流量，m3/s; He:扬 程，m;ρ: 流体的密度Kg/m3. 由泵轴输入离心泵的功率N 轴为 N=N 电η电η转式中 N 电：电动机的输入功率，KW;η电：电机效率，取0.9；η转：传动装置的传动效率，一般取1.0。
2.孔板流量计孔流系数的测定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。
孔板流量计是利用流体通过锐孔的节流作用，使流速增大，压强减少，造成孔板前后压强差，作为测量的依据。
实验四 离心泵特性曲线测定实验
实验四 离心泵特性曲线测定实验一、实验目的:1、熟悉离心泵的结构与操作方法, 了解压力、流量的测量方法。
2、掌握离心泵特性曲线的测定方法、表示方法, 加深对离心泵性能的了解。
二、实验内容:1.熟悉离心泵的结构与操作。
2.手动（或计算机自动采集数据和过程控制）测定某型号离心泵在一定转速下, Q （流量）与H （扬程）、N （轴功率）、(（效率）之间的特性曲线。
实验原理:A.离心泵性能的测定:离心泵是最常见的液体输送设备。
对于一定型号的泵在一定的转速下, 离心泵的扬程H 、轴功率N 及效率η均随流量Q 的改变而改变。
通常通过实验测出Q-H 、Q-N 及Q-η关系, 并用曲线表示之, 称为特性曲线。
特性曲线是确定泵的适宜操作条件和选用泵的重要依据。
本实验中使用的即为测定离心泵特性曲线的装置, 具体测定方法如下： 1、H 的测定:在泵的吸入口和压出口之间以1N 流体为基准列柏努利方程出入入出入出入出出入出出出入入入）--+-+-+-=+++=+++f f H guugP P Z Z H H gu g P Z H g u g P Z 2(222222ρρρ （4-1）上式中 是泵的吸入口和压出口之间管路内的流体流动阻力(不包括泵体内部的流动阻力所引起的压头损失), 当所选的两截面很接近泵体时, 与柏努利方程中其它项比较, 值很小, 故可忽略。
于是上式变为:gu u g P P Z Z H 2(22入出入出入出）-+-+-=ρ （4-2）将测得的高差 和 的值以及计算所得的u 入, u 出代入式4-2即可求得H 的值。
2. N 的测定:功率表测得的功率为电动机的输入功率。
由于泵由电动机直接带动, 传动效率可视为1.0, 所以电动机的输出功率等于泵的轴功率。
即:泵的轴功率N ＝电动机的输出功率, kw电动机的输出功率＝电动机的输入功率×电动机的效率。
泵的轴功率＝功率表的读数×电动机效率, kw 。
离心泵性能实验
离心泵性能实验一、离心泵特性曲线的测定 （一）实验目的1、熟悉离心泵的构造和操作2、测定单级离心泵在一定转速下的特性曲线。
（二）基本原理在生产上选用一台即满足生产任务又经济合理的离心泵，总是根据生产要求（压头和流量），参照泵的性能来决定。
泵的性能，即在一定转速下，离心泵的压头H ，轴功率N 及效率η均随实际流量Q 的大小而改变，通常用水做实验测出H~Q ，N~Q ，η~Q 之间的关系，称为特性曲线，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。
如果在泵的操作中，测得其流量Q 、进出口压力和泵所消耗的功率（即轴功率），则可求得其特性曲线。
泵的压头为：gu u h H H H 22122012-+++= （4-4） 式中：H 2—泵出口处的压力表读数，以m 水柱（真空度）表示； H 1—泵入口处的真空表读数，以m 水柱（真空度）表示； h 0—压力表和真空表测接头之间的垂直距离，m ; u 2—压出管内水的流速，m/s ; u 1—吸入管内水的流速，m/s ; g — 重力加速度，9.81m/s 2轴功率N ，就是泵从电机接受到的实际功率，在本实验中不直接测量轴功率，而是用瓦特计测得电机的输入功率，再由下式求得轴功率。
N=N 电·η电·η传式中：N 电—电动机的输入功率，kW ；η电—电动机的效率，由电动机效率曲线求得，无因次； η传—联轴节或其他装置的传动效率，无因次，联轴节取η=1。
泵的效率即为有效功率与其轴功率之比，由下式求得：η=%100102⨯NQH ρ（4-5） 式中：Q —泵的流量，m 3/s; H —泵的压头，m; ρ—水的密度，kg/m 3； N—泵的轴功率，kW（三）实验装置本实验用B12-5离心泵进行实验，其装置如图4-7所示。
离心泵用三相电动机带动，将水从水槽中吸入，然后由压出管排至水槽。
在吸入管内进口处装有滤水器。
以免污物进入水泵，滤水器上带有单向阀，以便在起动前可使泵内灌满水。
离心泵特性曲线的测定
离心泵特性曲线的测定北京理工大学化学学院董婧 1120102745一、实验目的1.掌握离心泵特性曲线的测定方法。
2.了解离心泵的构造、安装、使用与操作。
二、实验原理离心泵的特性受泵的结构, 叶轮形式与转速的影响, 特性参数包括流量Ｑ、扬程H、功率N、效率η, 对确定的泵, 在一定的转速下, H、N、η都随流量Ｑ的改变而变化, 以曲线形式表示这些参数之间的关系就是离心泵的特性曲线。
离心泵的特性曲线能清楚的反映离心泵的操作性能, 是选用离心泵和确定泵的适宜操作条件的主要依据。
对任意一台离心泵的特性曲线不能用解析法进行计算, 只能通过实验来测定。
1.流量Ｑ的测定通过离心泵的流量采用涡流流量计测量, 本实验系统中流量计读数与实际流量间的关系式为：Q=fk式中: Q—流量,m3/sf—涡轮转数, Hzk—流量计校正系数, 次/升2.扬程H的测定在泵的吸入口和排出口之间列柏努利方程:Z 入+p入ρg+u入22g+H=Z出+p出ρg+u出22g+Hf入−出H=（Z出−Z入）+p出−p入ρg+u入2−u出22g+Hf入−出上式中Hf入−出是泵的吸入口和压出口之间管路内的流体流动阻力, 与柏努利方程式中其它项比较,Hf入−出值很小, 可以忽略。
上式变为：H=（Z出−Z入）+p出−p入ρg+u入2−u出22g式中: H—离心泵的扬程, mp出、P入—出口、入口处压强, Pau出、u入—出口、入口处流速, m/sZ出、Z入—出口、入口测压点高度, m ρ—流体密度, kg/m3g—重力加速度, m/s2将测得的Z出−Z入和的p出−p入值以及计算所得的u入、u入代入上式即可求得H的数值。
3.功率N的测定功率表测得的功率为电动机的输入功率N电入（KW）, 泵由电动机直接带动, 传动效率可视为1,电动机的输出功率N电出（kW）等于泵的轴功率N（kW）, 即：N轴=N电出N电出=N电入∙η电所以N=N电入∙η电式中: η—电动机效率, 无因次4.泵效率η的测定η=N eNN e=HQρg1000=HQρ102式中: η—泵的效率Ne—泵的有效功率, kW5.转速ｎ的测定三、实验内容测定单级离心泵在不同转速下的特性参数, 绘制离心泵特性曲线。
第四节 离心泵的主要性能参数
[h] hmin 0.3
5.允许吸上真空度和允许汽蚀余量
允许吸上真空度是为了避免泵在汽蚀情况下工作而规 定的一个参数，它是由制造厂从泵进口实验中测出 的最大真空度(用米液柱为单位)，再减去0.3的安全 余量之后的在数值。
[ H s ] H s max 0.3
由于泵样本中所给出的允许吸上真空度和允许汽蚀余量是以 293K的清水为介质，在压力为标准压力下测定的，若使用条件 发生变化时，必须按规定进行修正，具体的修正办法在很多参 考资料上有
液体汽化
一定的温度下，当液体受到的外界作用力 小于该温度下液体的饱和蒸汽压时，液 体就会汽化。 在离心泵的入口处液体的压力小于同温度 下液体的饱和蒸汽压时，液体就会汽化， 就可能导致汽蚀现象。 注意：不要把液体的饱和蒸汽压当成了液 体受到的外界压力。
5.允许吸上真空度和允许汽蚀余量
汽蚀危害：在水泵中产生气泡和气泡破裂 使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵 中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对 过流部件会产生破坏作用以外，还会产 生噪声和振动，并导致泵的性能下降， 严重时会使泵中液体中断，不能正常工 作。
二、离心泵安装高度的确定
安装高度是指泵入口中心线到吸液池液面的垂直距离 。 在 吸液池液面和泵吸入口所在平面之间列伯努利方程得到
P0 P1 u12 H g hs g g 2 g
则安装高度为 由汽蚀余量的式子 整理得到
P0 P1 u12 Hg hs g 2g
一、离心泵的主要性能参数
u 2 2.扬程H(m) 液柱 H h g 2g 泵的扬程大小取决于泵的结构(如叶轮直径的大小，叶片的 弯曲情况等、转速。目前对泵的压头尚不能从理论上作出精确 的计算，一般用实验方法测定。 泵的扬程可用实验测定，即在泵进口处装一真空表，出口 处装一压力表，若不计两表截面上的动能差(即Δu2/2g=0)， 不计两表截面间的能量损失，则泵的扬程可用下式计算
离心泵流量、扬程、功率的关系
水泵扬程与流量的计算离心泵在工作时的实际流量受扬程的制约，实际扬程越高，流量越小。
如果扬程已定，而想减小流量,简单的办法可用阀门控制。
即可调节流量，又可省电的办法是变频调速，降低转速即可减小流量。
以常见的KQSN、KQW、KQL、KQDP、KQWH、KQH型双吸离心泵，DFSS、DFG、DFW、DFCL、DFHL、SLOW、SLS、SLW等型号为例。
一、水泵的扬程、流量和功率是考察水泵性能的重要参数：（1）水泵的流量又称为输水量，它是指水泵在单位时间内输送水的数量。
以符号Q来表示，其单位通常为升/秒、立方米/小时。
（2）水泵的扬程是指水泵能够扬水的高度，通常以符号H来表示，其单位为米。
离心泵的扬程以叶轮中心线为基准，分由两部分组成。
从水泵叶轮中心线至水源水面的垂直高度，即水泵能把水吸上来的高度，叫做吸水扬程，简称吸程;从水泵叶轮中心线至出水池水面的垂直高度，即水泵能把水压上去的高度，叫做压水扬程，简称压程。
即水泵扬程= 吸水扬程 + 压水扬程应当指出，铭牌上标示的扬程是指水泵本身所能产生的扬程，它不含管道水流受摩擦阻力而引起的损失扬程。
在选用水泵时，注意不可忽略。
否则，将会抽不上水来。
（3）功率在单位时间内，机器所做功的大小叫做功率。
通常用符号N来表示。
常用的单位有：公斤·米/秒、千瓦、马力。
通常电动机的功率单位用千瓦表示;柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。
动力机传给水泵轴的功率，称为轴功率，可以理解为水泵的输入功率，通常讲水泵功率就是指轴功率。
由于轴承和填料的摩擦阻力;叶轮旋转时与水的摩擦;泵内水流的漩涡、间隙回流、进出、口冲击等原因。
必然消耗了一部分功率，所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率，其中定有功率损失，也就是说，水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。
二、泵的扬程、流量计算公式：泵的扬程H=32是什么意思?扬程H=32是说这台机器最多可以把水提高32米流量=横截面积*流速流速需要自己测定：秒表三、泵的扬程估算：水泵的扬程与功率大小没有关系，与水泵叶轮的直径大小和叶轮的级数有关，同样功率的水泵有可能扬程上百米，但流量可能只有几方，也可能扬程只有几米，但是流量可能上百方。
离心式注水泵设计
1概论1.1 研究的背景和意义油田注水系统是油田能耗大户，也是油田投资的主要领域之一，因此开发高效注水设备，提高现有注水系统运行效率，对于降低油田生产成本具有重要意义。
早期注水是提高油田采收率的有效方法，通过人工注水可以提高地层压力，使油层具有强有力的驱油条件，保持较高的油层压力，有效克服各种阻力，达到长期稳产高产，而高压注水泵在注水工艺中起着重要的作用。
在油田开发后期采用油层注水，以保持油层压力，从而提高原油产量。
随着钻井深度的增加，注水油层也不断加深。
近几年来国内各大油田的部分注水单井或区块高压欠注问题日趋突出，促使人们逐渐认识到发展增压注水工艺的必要性。
因此，增压注水泵的发展十分迅速，到目前为止，增压注水泵已初步形成离心式和往复式两大类。
1.2 本设计的目的高压注水泵是油层注水过程中的必需设备，而高压注水泵一般用高压柱塞泵和高压离心泵，但是高压柱塞泵有可靠性差以及出口脉冲的缺点，同时随着石油工业的发展，油田注水量日趋增加，而且还在逐年增长中，排量小的柱塞泵已不能满足要求，所以，油田采用比较多的还是高压离心水泵。
我国使用离心式注水泵的主要有大庆油田和胜利油田，在注水泵中所占比例达50%左右。
目前，我国用于注水的电耗占油田全部耗电量的30%以上，而使用的离心式注水泵型号繁杂，部分效率偏低，与国际水平仍有相当差距。
因此，迫切需要建立起国产离心式注水泵的系列型谱，研制出具有国际先进水平的产品，并对现有离心式注水泵进行技术改造，提高其运行效率，以满足石油工业发展的需要。
1.3 泵的发展展望及国内外现状从目前国内外泵的发展情况和生产需求对泵技术提出的要求看，在今后一段时期内，它的主要发展展望可以概括为以下的几个方面：(1) 注意发现和开发新领域用泵;(2) CFD、PIV等先进技术结合实际开展试验研究;(3) 树立精品意识，重视标准化、通用化;(4) 重视关键技术和关键产品的研究与开发;1.3.1 国外情况泵是伴随着工业发展而发展起来的。
离心泵性能测定实验报告
离心泵性能测定实验报告篇一：离心泵性能测定实验报告化工原理实验实验题目：——离心泵性能实验姓名：沈延顺同组人：覃成鹏臧婉婷王俊烨实验时间：XX.11.21一、实验题目：离心泵性能实验。
二、实验时间：XX.11.21三、姓名：沈延顺四、同组人：覃成鹏、臧婉婷、王俊烨五、实验报告摘要：通过实验学习和练习离心泵的灌泵等注意事项和离心泵的使用，通过孔板压计对压将的测量和水温等的测量，得到实验数据绘制离心泵的特性曲线。
通过改变离心泵的转速来测的压头和流速的关系来测绘实验的管道特性曲线。
通过实验也从实验的方向来了解化工原理的知识点，从感性的方向来了解书本上的知识点。
六、实验目的及任务：1、了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。
2、测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。
3、熟悉孔板流量计的构造、性能及安装方法。
4、测定孔板流量计的孔流系数。
5、测定管路特性曲线。
七、基本原理：1、离心泵特性曲线的测定。
离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。
其中理论压头与流量的关系，可通孤傲对泵内液体之地那运动的理论分析得到，如图所示的曲线。
由于流体流经泵时，不可避免的会遇到种种阻力，产生能量损失，诸如摩擦阻力、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，因此通常采用实验方法，直接测定其参数见的关系，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。
另外，根据此曲线也可以求出最佳操作范围，作为选泵的依据。
图（1）、泵的扬程He式中：——泵出口处的压力。
——泵入口处的真空度。
——压力表和真空表测压口之间的垂直距离，=0.85m。
（2）、泵的有效功率和效率。
由于泵在运转中存在种种能量损失，是泵的实际压头和流量较理论值为低，而输入泵的功率又比理论值为高，所以泵的总效率为：式中：Ne——泵的有效功率，KwQ——流量，He——扬程，ρ——流体的密度，kg/m3 由泵轴输入离心泵的功率为：式中：——电机的输入功率，kw——电机效率，取0.9——传动装臵的转动效率，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图所示，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。
离心泵的主要性能参数与特性曲线
2021/10/24
2、离心泵的特性曲线
H、η Q 离心泵的
、 N 都与离心泵的 有关，它们之间的关系由确定
离心泵压头的实验来测定，实验测出的一组关系曲线：
——离心泵的特性曲线 注意：特性曲线随转速而变。 各种型号的离心泵都有本身独自的特性曲线，但形状基本相似，具有共同 的特点 。
2021/10/24
2021/10/24
1）H～Q曲线：表示泵的压头与流量的关系，离心泵的压头普遍是随流量的增 大而下降（流量很小时可能有例外） 2）N～ Q曲线：表示泵的轴功率与流量的关系，离心泵的轴功率随流量的增 加而上升，流量为零时轴功率最小。
离心泵启动时，应关闭出口阀，使启动电流最小，以保护电机。 3）η～Q曲线：表示泵的效率与流量的关系，随着流量的增大，泵的效率将上 升并达到一个最大值，以后流量再增大，效率便下降。
3）离心泵的效率 离心泵输送液体时，电动机对泵轴提供的功率，由于存在多方面的损失不可能全 部转化为有效功率。致使泵的有效压头和流量都较理论值低，通常用效率来反映 能量损失。效率是指有效功率Ne与泵轴功率N之比，常用η来表示。
2021/10/24
η的大小主要与以下三方面的损失有关： •容积损失:泵的液体泄漏（内漏）所造成的 •水力损失:液体的摩擦阻力和局部阻力损失 •机械损失 :泵轴与轴承,泵轴与填料物之间的摩擦
泵的效率反应了这三项能量损失的总和，又称为总效率。 与泵的大小、类型、制造精密程度和所输送液体的性质有关
小型水泵：一般为5070% 大型泵：可达90%以上
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4）轴功率及有效功率 轴功率： 电机输入离心泵的功率,用 N表示， N=IU
离心泵特性曲线的测定实验报告
离心泵特性曲线的测定实验报告一、实验目的。
离心泵是一种常用的水泵，其性能参数对于工程设计和运行具有重要意义。
本实验旨在通过实验测定，了解离心泵的特性曲线，包括扬程、流量、效率等参数的关系，为离心泵的选型和运行提供依据。
二、实验原理。
离心泵是利用离心力将液体输送到一定高度或压力的机械设备。
其工作原理是通过叶轮的旋转产生离心力，使液体产生压力，从而实现液体的输送。
离心泵的性能参数主要包括扬程、流量和效率。
扬程是指泵能提供的最大扬程高度，流量是指单位时间内泵能输送的液体体积，效率是指泵的输液效率。
三、实验仪器和设备。
1. 离心泵。
2. 流量计。
3. 压力表。
4. 水槽。
5. 测量尺。
6. 实验台架。
四、实验步骤。
1. 将离心泵安装在实验台架上，并连接好进水管和出水管。
2. 将水槽中注满水，并打开进水阀门，使水槽中的水与泵相连通。
3. 打开离心泵，并逐渐打开出水阀门，记录下不同流量下的压力表读数。
4. 根据实验数据，绘制离心泵的特性曲线图，包括扬程-流量曲线和效率-流量曲线。
五、实验数据处理与分析。
根据实验数据，我们绘制了离心泵的扬程-流量曲线和效率-流量曲线。
通过分析曲线图，我们可以得出以下结论：1. 随着流量的增加，离心泵的扬程逐渐减小，这是由于泵的内部阻力和泵水的摩擦力增加导致的。
2. 在一定范围内，随着流量的增加，离心泵的效率也会增加，但当流量达到一定值后，效率会逐渐下降。
这是因为在低流量时，泵的内部损失较小，效率较高；而在高流量时，泵的内部损失增加，效率下降。
六、实验结论。
通过本次实验，我们对离心泵的特性曲线有了更深入的了解。
离心泵的扬程、流量和效率之间存在一定的关系，通过测定特性曲线，可以为离心泵的选型和运行提供依据。
同时，我们也了解到在实际工程应用中，需要根据具体情况选择合适的离心泵，以达到最佳的工作效果。
七、实验总结。
本次实验通过测定离心泵的特性曲线，加深了对离心泵工作原理和性能参数的理解，为今后的工程设计和运行提供了重要参考。
注水泵效计算方法
附:注水系统效率计算方法：
主要计算公式：
N有=0.2777△P·Q (1)
式中△P───泵进出口压力差 Mpa
Q ───泵排量 m3/h
1.732·I·V·cos∮·η电
N轴＝───────────── (2)
1000
式中Ｉ──电机线电流 A；
V ──电机线电压Ｖ；
cos∮───电机功率因数；
η电───电机效率
（注：电机效率与功率因数两项现场不易测试，可以铭牌标注数据计算）
N有
注水泵效：η泵＝─── (3)
N轴
P平井
管网效率：η管＝─── (4)
P平泵
式中η管───平均管网效率；
P平井──平均注水井口压力 Mpa
P平泵──平均泵出口压力 Mpa
注水系统效率：η系＝η电·η泵·η管 (5)
1.732·I·V·cos∮
N输出＝────────── (6)
1000
N输出
单耗＝──── (7)
Q
单耗·10
10MPa耗电＝──── (8)
P泵
在合计中所有的压力均为加权平均，平均泵效是利用已取得的N有、N轴分别累积后相除得到的，管网效率和系统效率都是利用合计中的数据计算得出的。
如果电机上没有功率因数则去0.86，电机上有功率因数则按电机上的计算。
电机效率按电机上的，如没有则按93%计算。
离心泵功率计算工公
水泵轴功率计算公式这是离心泵的：流量×扬程×9.81×介质比重÷3600÷泵效率流量单位：立方/小时，扬程单位：米P=2.73HQ/η,其中H为扬程,单位m,Q为流量,单位为m3/h,η为泵的效率.P为轴功率,单位KW. 也就是泵的轴功率P=ρgQH/1000η（kw),其中的ρ=1000Kg/m3,g=9.8比重的单位为Kg/m3,流量的单位为m3/h,扬程的单位为m,1Kg=9.8牛顿则P=比重*流量*扬程*9.8牛顿/Kg=Kg/m3*m3/h*m*9.8牛顿/Kg=9.8牛顿*m/3600秒=牛顿*m/367秒=瓦/367上面推导是单位的由来,上式是水功率的计算,轴功率再除以效率就得到了.渣浆泵轴功率计算公式流量Q M3/H扬程H 米H2O效率n %渣浆密度A KG/M3轴功率N KWN=H*Q*A*g/(n*3600)电机功率还要考虑传动效率和安全系数。
一般直联取1，皮带取0.96，安全系数1.2泵的效率及其计算公式指泵的有效功率和轴功率之比。
η=Pe/P泵的功率通常指输入功率，即原动机传到泵轴上的功率，故又称轴功率，用P表示。
有效功率即：泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。
Pe=ρg QH (W) 或Pe=γQH/1000 （KW）ρ：泵输送液体的密度（kg/m3）γ：泵输送液体的重度γ=ρg （N/ m3）g：重力加速度（m/s）质量流量Qm=ρQ (t/h 或kg/s)水泵知识介绍1、什么叫泵答：通常把提升液体，输送液体或使液体增加压力，即把原动力机的机械能变为液体能量的机器统称为泵。
2、泵的分类？答：泵的用途各不相同，根据作用原理可分为三大类：1、容积泵2、叶片泵3、其他类型泵3、容积泵的工作原理？举例？答：利用工作容积周期性变化来输送液体。
例如：活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵、滑板泵、螺杆泵等。
4、叶片泵的工作原理？举例？答：利用叶片的液体相互作用来输送液体。
离心泵基本性能参数
伯努利方程的此种形式，意义不止 在于水力学能的计算，还在于在化工领 域中水力学能计算完成后，为计算传质 传热等过程做准备。
水力学中的伯努利方程
p v2 Z c
γ 2g 重度： γ ρ g
H Z1pγ12v1g2 Z2pγ22v2g2 Σhw
W Z1gp ρ1v2 1 2Z2gp ρ2v2 2 2Σfh
因此，知道了ns，就可大致知道Q与H的关系。
如12sh-6和12sh-28，前者比转数ns=60，后者为 280，由于进口直径一样，就可知流量差不多一样大。 而由于前者比转数比后者小，所以，应该前者的H大， 后者的H小。
根据比转数的大小，对叶片泵进展分类：
ns=50~350，为离心泵；
ns=350~500，为混流泵；
允许吸上真空高度 米H2O 重量 660公斤
出厂编号
出厂日期
生产厂家
铭牌上型号12Sh-28的意义： 12——吸水口直径为12英寸。 Sh——单级双吸卧式离心清水泵。 根据叶轮是否串联分为单级和多级泵；根据水泵吸入口的 是一个还是两个分为单吸泵和双吸泵等等。
比转数
比转数——对水泵叶轮进展分类
比转数的意义是：在最高效率下，将水泵的几何尺寸按比例 缩小，缩小到当有效功率Nu=1hp，扬程Hm=1m，流量3/s， 这时模型泵的转数就称为比转数
允许吸上真空高度
允许吸上真空高度—— 指水泵在标准状况下〔即20℃，一个
标准大气压〕运转时，水泵所允许的最 大吸上真空高度。 该值是水泵厂经实验测得的，以符号 HS表示，单位为米水柱。
离心泵铭牌例如
型号 12Sh-28
转数 1450转/分
扬程 10米
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135
D
136
B
137
B
138
B
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135.离心泵有效功率的大小与( )成正比。 (A) P进 (B) P出 (C) ΔP (D) ΔP Q 136.离心泵效率的测定方法有( )种。 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 137.温差法测量注水泵效率时，在进出口测温孔 内插入正负( )的标准温度计。 • (A) 0.05℃ (B) 0.1℃ (C) 0.5℃ (D) 1℃ • 138.测量离心式注水泵效率最常用的方法是( )。 • (A) 流量法 (B) 温差法 (C) 分析法 (D) 观察法
电动机的输出功率—泵的轴功率，最后算出泵效。
N轴
3UIcos 电 1000
pQ 1000
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N有
采用流量法时，注水泵效率计算公式为：
注水泵平均运行效率按计
算公式为：
10
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• （2）温差法测注水泵效率 • 温差法又称热力学法，即将液体在泵内的各种能量损失都转换成热能， 这些热能又都以液体温升的形式表现出来，可以用温度计测量泵的进出 口温度差来计算泵效。 • 基本要求： • （1）温度计插入泵进出口管线的测温孔内，温度计插入测温孔的深度不 得小于100 mm，测温孔内必须先加入一定量的透平油。 • （2）在泵正常运行且工况稳定的条件下,经过20~30min后,同时录取各种 相关资料数据,代入公式计算。
N轴
N有
3UIcos 电 1000
N有 pQ 1000
gHQ
1000
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4、注水泵运行效率计算
注水泵效率是指注水泵的有效功率与轴功率比值的百
分数。
N有 100% N轴
注水泵效率测试可采用流量法和热力学法（温差法）。
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（1）流量法测试泵效
就是用计量仪器仪表测量出泵的流量和进出口压差（扬程），计算出泵的 有效功率；然后用电工测量仪表测出电动机的线电流、线电压等，计算出
• 2、扬程测定 – 扬程（压头）是指单位质量的液体通过泵后获得能量的 大小，用H来表示，其单位为m。离心泵工作时，往往用 压力表来测扬程，单位是Pa（帕），法定计量单位是 MPa（兆帕），压力与扬程的关系为
p 压力， Pa
p gH
液体密度， kg / m 3
g－重力加速度， 9.8m / s 2 H 扬程， m
G Q
G 质量流量， kg / s Q 体积流量， m3 / s或m3 / h
液体密度， kg / m3
流量测定有容积测量法和观察测量法两种方法。
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• 容积测量法：即在注水泵工况稳定的情况下（压力、流量稳定 ），开始计时并测量出储水罐（经过计量的标准容器）液位， 经过一段时间后，终止计时时并再次测量出储水罐（经过计量 的标准容器）液位，两次测量结果之差即为注水泵在这段时间 输差的水量，由下式即可求出：
V1 V2 qV T
qV 离心泵的流量， m3 / s V1 计时开始时储水罐的体 积，m3 V2 计时终止时储水罐的体 积，m3 T 测量设定时间， S
观察测量法：就是用精度等级较高的流量仪表，在注水泵工 况稳定的情况下，直接读出流量值，除以时间，得到泵 流量。
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注水泵工技师
主讲教师：崔彬澎 cjxcbp@
一、离心泵性能参数测定
离心泵的性能参数：
Q、H、N轴、N有、 η、转速n、
气蚀余量（轴流泵） △hr 、允许吸上真空高度（离心泵） HS等。
Q、H
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• 1、流量测定 • 流量（排量）是指泵在单位时间内所输送的液体的数量，可 用体积流量（Q）或质量流量（G）两种单位表示。
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5、注水单耗测定
注水站（注水系统、注水泵机组）单耗计算公式：
时间为1h时，注水站（注水系统、注水泵机组）单耗计算公 式： Pe—注水泵有效功率，kW qv—注水泵流量，m3/h
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高级工题库130B
131 A
132
B
133
C
134
D
130.离心式注水泵流量的测量方法有( )种。 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 131.离心式注水泵流量的测量方法有( )。 (A) 容积测量法和观察测量法 (B) 容积测量法和统计法 (C) 观 察测量法和统计法 (D) 容积测量法 132.测量泵扬程时，压力表的精度要求( )。 ( A) 精度值越大越好 (B) 精度值越小越好 (C) 精度值越大精度 越低( D) 精度值越大精度越高 133.离心泵有效功率计算公式为：( )。 (A) Pe=ΔP/3.672Q (B) Pe=3.672Q/ΔP (C) Pe=ΔP Q /3.672 (D) Pe= 3.672 /ΔP Q 134.只要测定出泵的( ) ，再代入有效功率计算公式，即可得 出离心式注水泵的有效功率。 (A) 扬程和流量 (B) 扬程和进出口压差 (C) 温度和流量 (D) 流 量和进出口压差 胜利职业学院
5 胜利职业学院
• 实际扬程计算：泵进出口处安装压力表，读数计算。
2 2 Pa Pb va vb H z g g 2g
H 扬程，m Pa 泵出口压力，MPa Pb 泵进口压力，MPb va 泵出口取压点处横截面 上的平均流速， m/s vb 泵进口取压点处横截面 上的平均流速， m/s
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5、注水单耗测定
就是注水泵的用电单耗，他等于单位时间内所消耗的电量除以 相同时间内的注水泵所输出的水量。 注水单耗的测定方法有两种，一是实测法，二是统计法。 实测法就是在注水泵机组运行稳定工况下，同时录取电度表和 流量计读数，一段时间后，再同时录取电度表和流量计读数， 计算得到注水单耗。 统计法就是根据生产日报表得到电动机耗电量、注水泵和注水 站的输出水量，分别代入注水单耗计算公式，即可得到注水单 耗。
如果泵进出口处 安装压力表处管 线横截面积相等， 则扬程计算公式 为：
Pa Pb P H g g g
输送介质的密度， Kg / m 3
g 重力加速度9.8m / s 2 z 泵入口中心到出口处的 垂直距离，m
6 胜利职业学院
3、功率测定 – 泵在单位时间内对液体所做的功称为功率。用符号N表 示，单位W或kW。