化工原理实验报告二离心泵

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化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工程中常用的一种设备,广泛应用于液体输送、循环和增压等工艺过程中。

本教案将介绍离心泵的工作原理,包括离心泵的结构和工作原理、离心泵的性能参数以及离心泵的应用范围等内容。

二、离心泵的结构和工作原理离心泵主要由泵体、叶轮、轴、轴承和密封装置等组成。

泵体是离心泵的壳体,内部有进口和出口,用于液体的进出。

叶轮是离心泵的核心部件,通过轴与电机相连,叶轮的旋转产生离心力,使液体被抛离叶轮并向出口方向流动。

轴是连接叶轮和电机的部件,承受叶轮的旋转力和液体的压力。

轴承用于支撑轴的转动,减少摩擦和磨损。

密封装置用于防止液体泄漏。

离心泵的工作原理是利用离心力将液体从进口吸入,并通过叶轮的旋转产生的离心力将液体抛离叶轮,使液体沿着泵体的流道流向出口。

当离心泵启动后,电机带动轴和叶轮一起旋转,液体被吸入泵体并经过叶轮的加速,然后被抛离叶轮,产生的离心力使液体压力增加,最终从出口排出。

三、离心泵的性能参数1. 流量:离心泵单位时间内输送的液体体积,通常用立方米/小时或加仑/分钟表示。

2. 扬程:离心泵输送液体时所克服的垂直高度差,通常用米或英尺表示。

3. 功率:离心泵所需的功率,通常用千瓦或马力表示。

4. 效率:离心泵的效率是指输送液体所消耗的功率与输入功率之比,通常以百分比表示。

5. NPSH:离心泵所需的净正吸入头,是指液体进入泵前的压力与液体饱和蒸汽压力之差,通常用米或英尺表示。

四、离心泵的应用范围离心泵广泛应用于化工工程中的各个领域,包括石油化工、制药、冶金、电力、水处理等。

具体应用包括:1. 液体输送:离心泵可以将液体从一个地方输送到另一个地方,如将原油从油井输送到炼油厂。

2. 循环系统:离心泵可以用于循环系统中,如水循环系统中的循环泵。

3. 增压系统:离心泵可以用于增压系统,如给水泵将水从低压区域输送到高压区域。

4. 冷却系统:离心泵可以用于冷却系统,如冷却水泵将冷却水循环输送到冷却设备中。

江苏大学化工原理实验二__离心泵的性能测定

江苏大学化工原理实验二__离心泵的性能测定

实验二 离心泵的性能测定实验报告一、 实验目的1. 熟悉离心泵的操作,了解离心泵的结构和特性。

2. 学会离心泵的特性曲线的测定方法。

3. 了解单级离心泵在一定转速下的扬程、轴功率、效率和流量之间的关系。

二、 实验原理离心泵的特性主要指泵的流量、扬程、效率和功率,在一定的转速下,离心泵的流量、扬程、效率和功率均随流量的改变而改变。

即离心泵的三条特性曲线:①扬程和流量的特性曲线()e e Q f H =; ②功率消耗和流量的特性曲线()e Q f N =轴; ③效率和流量的特性曲线()e Q f =η。

与离心泵的设计、加工情况有关,需由实验测定。

三条特性曲线中的Q e 和N 轴由实验测定。

H e 和η由以下格式计算: 由伯努利方程可知:gu u h g pg p H e 22120012-++-=ρρ即gu u h H H H e 221200-+++=真空表压强表 式中:He ——泵的扬程(m ——液柱)压强差H ——压强表测得的表压 真空表H ——真空表测得的真空度 0h ——压强表和真空表中心的垂直距离 0u ——泵的出口管内流体的速度1u ——泵的进口管内流体的速度g ——重力加速度流体通过泵之后,实际得到的有效功率:102ρe e e Q H N =;离心泵的效率:轴N Ne =η。

在实验中,泵的轴功率由所测得的电机的输入功率N 入计算:入电传轴N N ηη=; 式中:e N ——离心泵的有效功率 e Q ——离心泵的输液量 ρ——被输送液体的密度 入N ——电机的输入功率 轴N ——离心泵的轴功率 η——离心泵的效率传η——传动效率,联轴器直接传动时取1.00三、 实验流程1.离心泵2.真空表3.压力表4.流量计5.循环水箱6.引水阀7.上水阀8.调节阀 9.排水阀 10.底阀四、 实验操作步骤1.关闭调节阀。

2.开启引水阀,反复开启和关闭放气阀,尽可能排除泵内的空气。

排气结束,关闭引水阀。

化工原理实验报告-离心泵试验

化工原理实验报告-离心泵试验

化工原理实验报告班级: XXXXXX指导老师: XXX小组: XXX组员:XXX XXXXXX XXX实验时间: X年X月X日目录一、摘要 (2)二、实验目的及任务 (2)三、基本原理 (2)1.泵的扬程He (3)2.泵的有效功率和效率 (3)四、实验装置和流程 (4)五、操作要点 (4)六、实验数据记录与处理 (5)1.泵的扬程与流量关系曲线的测定(H e~Q) (5)2.泵的轴功率与流量关系曲线的测定(N轴~Q) (6)3.泵的总效率与流量关系曲线的测定(η~Q) (8)4.计算示例 (9)(1)泵的扬程与流量关系曲线的测定(H e~Q) (9)(2)泵的轴功率与流量关系曲线的测定(N轴~Q) (10)(3)泵的总效率与流量关系曲线的测定(η~Q) (10)七、实验结果及分析 (11)八、误差分析 (11)九、思考题 (12)实验二离心泵性能试验一、摘要本实验以水为工作流体,使用WB70/055型离心泵实验装置。

通过调节阀门改变流量,测得不同流量下离心泵的各项性能参数,流量通过涡轮流量计测量。

实验中直接测量量有P真空表、P压力表、电机功率N电、水流量Q、水温℃。

根据上述测量量来计算泵的扬程He、泵的有效功率Ne、泵的总效率η。

从而绘制He-Q、N e-Q和η-Q三条曲线即泵的特性曲线图,并根据此图求出泵的最佳操作范围。

关键词:离心泵特性曲线二、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测定离心泵的扬程与流量关系曲线。

③测定离心泵的轴功率与流量关系曲线。

④测定离心泵的总效率与流量关系曲线。

⑤综合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。

三、基本原理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,可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到。

由于流体流经泵时,不可避免地会遇到各种阻力,产生能量损失,诸如摩擦损失、环流损失等,因此,实际压头比理论压头笑,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。

离心泵性能综合实验(化工原理实验)

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。

化工原理实验离心泵

化工原理实验离心泵

u u =C 2 gh
2 0 2 1
(2—7)
对于不可压缩流体,根据连续性方程式又可得:
u1 =
s0 s1
(2—8)
将式(2—8)代入式(2—7)整理后得:
u0 =
c 2gh s0 2 1 ( ) s1
(2—9)
令 c0
=
c s0 2 1 ( ) s1
则式(2—9)简化为:
u0 = c0
根据u0 和
制作人
杨小伟 周坤 牛娅丽 贾海峰 九九化工系
单位
指导教师
梁英华 李国江
泵的扬程用下式计算
H e = H 压力表 + H 真空表 u u + h0 + 2g
2 2 2 1
(2—1)
式中: 压力表 —泵出口处的压力表读数[m水柱]; H
H 真空表
—泵入口处的真空表读数[m水柱];
h0—压力表和真空表测压接口之间的垂直距离[m]; 本实验的h =0.35m。 0
u 2 —压出管(Φ42.25ⅹ3.25mm)内流体的流速[m/s]
2 gh
(2---10)
s0 即可算出流体的体积流量
m3 [ s
]
2 gR ( ρ R ρ )
Vs = u0 S 0 = c0 S 0 2 gh

Vs = c0 s0
ρ
式中: R—U型压差计的读数[m];
ρ R —压差计中指示液的密度 [ m 3 s ];
——孔流系数。它由孔板锐孔的形状, 测压口的位置、孔径与管径比和雷诺准 数所决定。具体数值由实验确定。当 d 0 一定,Re准过 某个数值后, 就接近与 定值 工业上定型的孔板流量计都规定在c为常数的流动 条件下使用。

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工程中常用的一种流体输送设备,广泛应用于石油、化工、冶金、电力等行业。

本教案将详细介绍离心泵的工作原理,包括离心泵的结构、工作原理和性能参数等方面的内容。

二、离心泵的结构离心泵主要由泵体、叶轮、轴、轴承和密封装置等部分组成。

1. 泵体:泵体是离心泵的主要承载部分,通常由铸铁或不锈钢制成。

泵体内部包含进口和出口两个管道,分别用于流体的进出。

2. 叶轮:叶轮是离心泵的核心部件,它通过转动产生离心力,将流体从进口处吸入并通过出口处排出。

叶轮通常由铸铁或不锈钢制成,形状有多种类型,如封闭式、半开放式和开放式等。

3. 轴:轴是连接叶轮和驱动装置的部分,通常由碳钢或不锈钢制成。

轴的强度和刚度对离心泵的工作稳定性和寿命有重要影响。

4. 轴承:轴承支撑轴的旋转运动,减少轴与泵体之间的摩擦。

常见的轴承类型有滚动轴承和滑动轴承。

5. 密封装置:密封装置用于防止流体泄漏,通常采用填料密封、机械密封或磁力密封等方式。

三、离心泵的工作原理离心泵的工作原理基于离心力的作用。

当泵启动后,驱动装置带动轴转动,轴上的叶轮也随之旋转。

叶轮的旋转产生离心力,使流体从进口处被吸入泵体内部,并在叶轮的作用下加速流动。

随着流体的加速,流体的压力也随之增加。

最终,流体通过出口管道被排出泵体,完成输送过程。

离心泵的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 叶轮旋转:驱动装置带动轴转动,叶轮也随之旋转。

2. 流体吸入:叶轮的旋转产生离心力,使流体从进口处被吸入泵体内部。

3. 流体加速:叶轮的作用下,流体被加速,流速增大,压力增加。

4. 流体排出:流体通过出口管道被排出泵体,完成输送过程。

四、离心泵的性能参数离心泵的性能参数主要包括流量、扬程、效率和功率等。

1. 流量:离心泵每单位时间内输送的流体体积,通常以立方米/小时或升/秒表示。

2. 扬程:离心泵输送流体时所需克服的总压力,通常以米或千帕表示。

离心泵的实验报告

离心泵的实验报告

离心泵的实验报告离心泵的实验报告引言:离心泵是一种常见的流体输送设备,广泛应用于工农业生产中。

本次实验旨在研究离心泵的工作原理、性能特点以及影响因素,通过实验数据的分析和对比,探讨离心泵的运行规律和优化方法。

一、实验目的本次实验的主要目的是:1. 了解离心泵的基本结构和工作原理;2. 掌握离心泵的性能参数测量方法;3. 研究离心泵运行时的流量、扬程和效率等性能指标的变化规律;4. 探讨离心泵的运行特点和优化方法。

二、实验装置和方法1. 实验装置:本次实验采用了一台标准离心泵,配备有流量计、压力表等测量仪器,以及水泵、水箱等辅助设备。

2. 实验方法:(1)调试设备:按照操作手册的要求,对实验装置进行调试和检查,确保设备正常运行。

(2)测量基本参数:通过调节进口阀门和出口阀门,使泵的进口压力、出口压力和流量达到稳定状态,记录下相应的数值。

(3)变换工况:按照实验要求,逐步改变进口阀门和出口阀门的开度,记录下不同工况下的参数变化。

(4)数据处理:根据实验数据,计算出离心泵的流量、扬程和效率等性能指标,并进行分析和对比。

三、实验结果与数据分析1. 流量与扬程的关系:通过实验数据的分析,可以得到离心泵的流量与扬程之间存在一定的关系。

在其他条件不变的情况下,随着扬程的增加,流量逐渐减小。

这是因为离心泵在提供一定扬程的同时,需要克服更大的阻力,从而减小了流量。

2. 流量与效率的关系:通过实验数据的对比,可以发现离心泵的流量与效率之间存在一定的关系。

在其他条件不变的情况下,随着流量的增加,效率逐渐降低。

这是因为离心泵在提供更大流量的同时,需要克服更大的摩擦阻力和涡流损失,从而降低了效率。

3. 运行特点与优化方法:通过实验数据的分析和对比,可以得出离心泵的运行特点和优化方法。

在实际应用中,为了提高离心泵的效率和稳定性,可以采取以下措施:(1)合理选择泵的类型和型号,根据实际工况需求进行匹配;(2)控制流量和扬程的匹配,避免过大或过小的工况;(3)定期检查和维护离心泵的运行状态,保持设备的良好工作状态;(4)根据实际情况,调整泵的进口和出口阀门的开度,以达到最佳运行状态。

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工程中常用的一种流体输送设备,其工作原理是基于离心力的作用。

本教案将详细介绍离心泵的工作原理、结构特点、分类以及应用领域。

二、工作原理离心泵的工作原理是利用离心力将流体从泵的进口处吸入,并通过离心力的作用将流体加速,最后从泵的出口处排出。

其主要组成部分包括泵体、叶轮、轴、轴承和密封装置。

1. 泵体:泵体是离心泵的主要承载部分,通常由铸铁、不锈钢等材料制成。

泵体内部包含进口口和出口口,通过这两个口实现流体的进出。

2. 叶轮:叶轮是离心泵的核心部件,其形状类似于一个圆盘,有多个叶片。

当泵转动时,叶轮也会随之转动,通过叶轮的旋转将流体加速。

3. 轴:轴是连接叶轮和电机的部件,起到传递动力的作用。

轴通常由高强度的合金钢制成,能够承受较大的转矩和压力。

4. 轴承:轴承用于支撑轴的转动,减小摩擦力和能量损失。

常见的轴承类型包括滚动轴承和滑动轴承。

5. 密封装置:密封装置用于防止流体泄漏,常见的密封装置包括填料密封和机械密封。

离心泵的工作原理可以简单描述为:当电机启动时,通过轴传递动力给叶轮,叶轮开始旋转。

同时,泵体内的流体被叶轮的离心力吸入,并在叶轮的旋转下加速。

最后,流体从出口排出,完成一次循环。

三、结构特点离心泵具有以下结构特点:1. 结构简单:离心泵的结构相对简单,由少量的主要部件组成,易于制造和维修。

2. 流量大:离心泵的流量较大,适用于大型工程和工业生产中的流体输送。

3. 扬程高:离心泵的扬程较高,能够将流体输送到较远的距离。

4. 运行平稳:离心泵的运行平稳,噪音小,振动小。

5. 适应性强:离心泵适用于输送各种液体,包括清水、污水、化学药品等。

四、分类离心泵根据叶轮的进口方向和出口方向的关系,可分为以下几种类型:1. 横向离心泵:叶轮的进口和出口在同一水平面上,适用于流量较大的场合。

2. 竖向离心泵:叶轮的进口和出口在垂直方向上,适用于扬程较高的场合。

离心泵实验报告

离心泵实验报告

一、实验目的1. 了解离心泵的结构和性能,掌握其工作原理。

2. 通过实验测定离心泵在一定转速下的特性曲线,包括流量与扬程、功率与流量的关系。

3. 分析离心泵的效率与流量的关系,并了解泵在不同工况下的性能变化。

二、实验原理离心泵是一种常见的流体输送设备,其工作原理是利用旋转叶轮对流体做功,使流体获得能量。

在实验中,我们主要关注以下参数:1. 流量(Q):单位时间内流体通过泵的体积。

2. 扬程(H):流体在泵内获得的能量,通常以米(m)为单位。

3. 功率(N):泵在输送流体过程中消耗的功率,通常以千瓦(kW)为单位。

4. 效率(η):泵的输出功率与输入功率的比值。

离心泵的特性曲线是描述泵在不同工况下性能变化的重要依据。

实验中,我们将通过改变泵的转速和管路阻力,测定泵的特性曲线。

三、实验仪器与设备1. 离心泵一台2. 转速表一台3. 流量计一台4. 压力表两台5. 计时器一台6. 电机调速器一台7. 实验台架一套四、实验步骤1. 准备工作:将离心泵安装到实验台上,连接好流量计、压力表和转速表,并确保各仪表正常工作。

2. 实验数据采集:a. 将泵的转速设定为一定值,记录此时的转速。

b. 调节泵的出口阀门,改变管路阻力,记录不同流量下的扬程、功率和效率。

c. 重复步骤b,改变泵的转速,记录不同转速下的扬程、功率和效率。

3. 数据处理:a. 将实验数据整理成表格。

b. 绘制流量与扬程、功率与流量的关系曲线。

c. 分析离心泵的效率与流量的关系,并确定泵的最佳工作范围。

五、实验结果与分析1. 流量与扬程的关系:实验结果表明,离心泵的流量与扬程呈非线性关系。

在低流量区域,流量增加时扬程显著增加;而在高流量区域,流量增加时扬程增加幅度逐渐减小。

2. 功率与流量的关系:实验结果表明,离心泵的功率与流量呈非线性关系。

在低流量区域,功率随流量的增加而增加;而在高流量区域,功率增加幅度逐渐减小。

3. 效率与流量的关系:实验结果表明,离心泵的效率与流量呈非线性关系。

(化工原理实验)离心泵特性实验

(化工原理实验)离心泵特性实验

曲线标注与说明
在曲线上标注关键点和数 据,提供必要的说明和解 释。
结果异常原因剖析
实验操作问题
检查实验操作过程是否存在问题,如测量误 差、操作不当等。
数据处理错误
检查数据处理过程是否存在错误,如计算错 误、数据筛选不当等。
设备故障或损坏
检查实验设备是否出现故障或损坏,导致实 验结果异常。
其他可能因素
数据记录与处理
详细记录实验过程中的各项数据,并进行必要的处理,如数据筛 选、计算等。
数据可视化
利用图表等方式将数据直观地呈现出来,便于分析和比较。
特性曲线绘制技巧分享
01
02
03
曲线类型选择
根据实验数据和需求选择 合适的曲线类型,如流量扬程曲线、效率-流量曲线 等。
坐标轴设置
合理设置坐标轴的范围和 刻度,使曲线更加清晰易 读。
工业应用前景展望
01
随着工业技术的不断发展,离心泵的 应用领域将不断扩大,对离心泵的性 能和可靠性要求也将不断提高。
02
未来离心泵的发展趋势将是高效、节 能、环保、智能化。例如,采用先进 的CFD技术对离心泵进行优化设计, 提高效率和可靠性;采用新材料和新 工艺减轻离心泵的重量和体积;应用 智能控制技术实现离心泵的远程监控 和自动调节等。
估其性能。
数据处理流程
数据整理
将实验测量得到的数据进行整理,包 括流量、扬程、功率等参数。
数据分析
对整理后的数据进行统计分析,如计 算平均值、标准差等,以评估数据的 可靠性和精度。
性能曲线绘制
根据实验数据,绘制离心泵的性能曲 线,如流量-扬程曲线、流量-效率曲 线等。
结果对比
将实验结果与理论值或其他实验结果 进行对比分析,以验证实验结果的准 确性和可靠性。

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案标题:化工原理第二章离心泵的工作原理教案引言概述:离心泵是化工工程中常用的一种流体输送设备,其工作原理涉及流体动力学、力学、热力学等多个学科领域。

本文将详细阐述离心泵的工作原理,包括其结构、工作过程、性能参数等方面。

正文内容:1. 离心泵的结构1.1 叶轮:离心泵的核心部件,由叶片和轮盘构成,叶片的形状和数量会影响泵的性能。

1.2 泵壳:包围叶轮的外壳,起到导流和支撑作用。

1.3 进出口管道:连接泵壳和流体输送系统,实现流体的进出。

2. 离心泵的工作过程2.1 吸入阶段:当泵轴旋转时,叶轮将液体吸入泵壳内部。

2.2 加压阶段:叶轮的旋转使液体获得离心力,液体被迫向外部运动,增加了液体的压力。

2.3 排出阶段:液体通过出口管道被排出,完成一次工作循环。

3. 离心泵的性能参数3.1 流量:单位时间内通过泵的液体体积。

3.2 扬程:液体从进口到出口所需的总能量。

3.3 效率:泵的输出功率与输入功率之比。

3.4 NPSH(净正吸入高度):液体在进口处的压力与液体饱和蒸汽压力之差。

3.5 叶轮直径:叶轮的直径与泵的性能和尺寸有关。

4. 离心泵的工作原理4.1 离心力:叶轮的旋转使液体获得离心力,将液体从中心向外部推动。

4.2 惯性力:液体在叶轮叶片上运动时,受到惯性力的作用,使液体获得离心力。

4.3 压力能转换:叶轮的形状和转速决定了液体的压力能转换效率。

5. 离心泵的应用领域5.1 化工工业:用于输送各种化工液体,如酸、碱、溶剂等。

5.2 石油工业:用于原油输送、炼油过程中的液体循环等。

5.3 污水处理:用于污水处理厂的水泵系统。

5.4 农业灌溉:用于农田灌溉系统。

5.5 建筑工程:用于建筑物供水系统、消防系统等。

总结:本文详细介绍了离心泵的工作原理,包括结构、工作过程、性能参数和应用领域等方面。

离心泵作为一种重要的流体输送设备,在化工、石油、污水处理、农业灌溉和建筑工程等领域具有广泛的应用前景。

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工艺中常用的一种流体输送设备,其工作原理是通过离心力将液体从低压区域输送到高压区域。

本教案旨在介绍离心泵的工作原理、结构和应用。

二、离心泵的工作原理离心泵的工作原理基于离心力的作用。

当离心泵启动后,电动机带动泵轴旋转,泵轴上的叶轮也随之旋转。

液体经过进口管道进入泵体,随着泵轴的旋转,液体被离心力推向叶轮的边缘。

叶轮的旋转使得液体获得了一定的动能,然后离心力将液体推向泵体出口,完成液体的输送。

三、离心泵的结构1. 泵体:离心泵的外壳,负责固定其他部件并承受液体的压力。

2. 叶轮:离心泵的核心部件,通过旋转产生离心力,将液体推向出口。

3. 进口管道:将待输送的液体引入泵体。

4. 出口管道:将泵体中的液体排出。

5. 泵轴:连接电动机和叶轮的部件,传递旋转动力。

6. 机械密封:确保泵体与泵轴之间的密封性,防止液体泄漏。

四、离心泵的应用离心泵广泛应用于化工工艺中的液体输送过程,包括以下领域:1. 石油化工:用于原油输送、炼油过程中的液体循环等。

2. 化学工程:用于化学反应过程中的液体输送、反应槽的循环等。

3. 制药工业:用于药物生产过程中的液体输送、药液循环等。

4. 食品工业:用于食品加工过程中的液体输送、搅拌等。

5. 污水处理:用于污水处理厂的液体输送、污水循环等。

五、离心泵的维护与保养1. 定期检查泵体和管道是否有漏水、渗漏等问题,并及时修复。

2. 清洗叶轮和泵体内部的杂质,避免堵塞和损坏。

3. 定期检查泵轴的润滑情况,确保泵轴的正常运转。

4. 定期更换机械密封,以保证泵体与泵轴之间的密封性。

5. 注意泵体的工作温度和压力范围,避免超出设计要求。

六、离心泵的优势与不足离心泵的优势包括:1. 输送能力大,适用于大流量的液体输送。

2. 结构简单,维护保养较为方便。

3. 适用于不同的液体输送,包括高温、高压等特殊工况。

4. 运行稳定,噪音较小。

离心泵的不足包括:1. 能耗较高,需要电动机提供动力。

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工艺中常用的一种泵类,广泛应用于液体输送领域。

本教案将介绍离心泵的工作原理、结构和应用。

二、离心泵的工作原理离心泵是利用离心力将液体从低压区域输送到高压区域的设备。

其工作原理如下:1. 原理概述:离心泵通过转子的旋转,使液体在离心力的作用下产生压力,从而实现液体的输送。

2. 结构组成:离心泵主要由泵壳、叶轮、轴和密封装置等组成。

泵壳用于容纳液体,叶轮则是通过旋转产生离心力,轴用于连接叶轮和驱动装置,密封装置则用于防止泵内液体泄漏。

3. 工作过程:当离心泵启动时,驱动装置带动轴和叶轮旋转。

液体通过吸入口进入泵壳,然后被叶轮的旋转力推动,产生离心力。

液体在离心力的作用下,从叶轮的出口处排出,形成压力。

三、离心泵的结构离心泵的结构主要包括以下几个部分:1. 泵壳:泵壳是离心泵的外壳,用于容纳液体,并通过吸入口和排出口与外部管道相连接。

2. 叶轮:叶轮是离心泵的核心部件,通过旋转产生离心力,并推动液体的流动。

3. 轴:轴是将驱动装置与叶轮连接的部件,承担着传递动力和支撑叶轮的作用。

4. 密封装置:密封装置用于防止泵内液体泄漏,常见的密封形式有填料密封和机械密封。

四、离心泵的应用离心泵广泛应用于各个领域的液体输送,包括但不限于以下几个方面:1. 化工工艺:离心泵在化工工艺中常用于输送各种化工液体,如酸、碱、溶剂等。

2. 石油化工:离心泵在石油化工行业中用于原油输送、炼油过程中的液体循环等。

3. 污水处理:离心泵在污水处理厂中用于将污水从低处抽送到高处进行处理。

4. 给水供排水:离心泵在城市给水和排水系统中起着重要的作用,用于输送清水、污水等。

5. 农业灌溉:离心泵在农业灌溉系统中用于提供水源,实现农田的灌溉需求。

五、总结离心泵是一种常用的液体输送设备,其工作原理基于离心力的产生和利用。

离心泵的结构主要包括泵壳、叶轮、轴和密封装置等部件。

离心泵广泛应用于化工工艺、石油化工、污水处理、给水供排水和农业灌溉等领域。

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工艺中常用的一种流体输送设备,广泛应用于化工、石油、制药、冶金等行业。

本教案旨在介绍离心泵的工作原理,包括离心泵的结构、工作原理和性能参数等内容,匡助学生深入理解离心泵的工作原理及其在化工过程中的应用。

二、离心泵的结构1. 泵体:离心泵的泵体通常由铸铁、不锈钢等材料制成,具有良好的耐腐蚀性和机械强度。

2. 叶轮:离心泵的叶轮是离心泵工作的关键部件,其结构通常分为前叶片、中叶片和后叶片三部份。

叶轮的形状和叶片的数量会影响泵的性能。

3. 泵轴:离心泵的泵轴是连接机电和叶轮的部件,通常由不锈钢制成,具有足够的强度和刚性。

4. 机械密封:离心泵的机械密封用于防止泵体与泵轴之间的泄漏,通常采用填料密封或者机械密封装置。

三、离心泵的工作原理1. 吸入过程:当离心泵开始工作时,泵体内部形成一个低压区域。

泵轴带动叶轮旋转,叶轮叶片的离心力使液体被吸入泵体。

2. 压送过程:当液体被吸入泵体后,叶轮的旋转使液体获得动能,液体在离心力的作用下被迅速推向出口。

3. 排出过程:液体经过泵体和出口管道后,被排出到目标位置。

四、离心泵的性能参数1. 流量:离心泵的流量是指单位时间内通过泵的液体体积。

流量的大小取决于泵的转速和叶轮的结构。

2. 扬程:离心泵的扬程是指液体通过泵时所能达到的最大高度差。

扬程的大小取决于泵的转速、叶轮的结构和泵的工作状态。

3. 功率:离心泵的功率是指泵所需要的电力或者机械能。

功率的大小取决于流量、扬程和泵的效率。

4. 效率:离心泵的效率是指泵转换输入能量为输出能量的比例。

效率的大小取决于泵的结构、材料和工作状态。

五、离心泵在化工过程中的应用1. 液体输送:离心泵广泛应用于液体的输送过程中,如化工生产中的原料输送、产品输送等。

2. 冷却循环:离心泵可用于化工设备的冷却循环系统中,通过循环流动的冷却液体将热量带走,保持设备的正常运行。

3. 混合搅拌:离心泵可用于化工过程中的混合搅拌,将不同的液体通过离心泵混合搅拌,实现反应物料的均匀混合。

化工原理实验报告二离心泵

化工原理实验报告二离心泵

实验二、离心泵特性曲线的测定一、实验目的1.学习离心泵的操作。

2.测定单级离心泵在固定转速下的特定曲线。

二、实验原理离心泵的性能一般用三条特性曲线来表示,分别为H-Q 、N-Q 和η-Q 曲线,本实验利用如图1所示的实验装置进行测定工作。

泵的压头用下式计算gu u h H H H 221220-+++=真空表压力表其中压力表H 及真空表H 分别表示离心泵出口压力表和进口真空表的读数换算成米液柱的数值,0h 表示进、出口管路两测压点间的垂直距离,可忽略不计,21u u =,故真空表压力表H H H +=gQH N e ρ=/(3600⨯1000)效率%100⨯=NN e η,式中:e N ——泵的有效功率,kW ;N——电机的输入功率,由功率表测出,kW ; Q——泵的流量,-13h m ⋅。

图1. 实验装置流程图1-底阀2-入口真空表3-离心泵4-出口压力表5-充水阀6-差压变送器7-涡轮流量计8-差压变送器9-水箱离心泵入口和出口管的规格为1#~2#装置,入口内径为35.75mm,出口内径为27.1mm3#~8#装置,入口内径为41mmΦ42.25⨯3.25,出口内径为35.75mmΦ48⨯3.5三、实验步骤1.打开充水阀向离心泵泵壳内充水。

2.关闭充水阀、出口流量调节阀,启动总电源开关,启动电机电源开关。

3.打开出口调节阀至最大,记录下管路流量最大值,即控制柜上的涡轮流量计的读数。

4.调节出口阀,流量从最大到最小测取8次,再由最小到最大测取8次,记录各次实验数据,包括压力表读数、真空表读数、涡轮流量计的读数、功率表的读数。

5.测取实验用水的温度。

6.关闭出口流量调节阀,关闭电机开关,关闭总电源开关。

注意事项:离心泵禁止在未冲满水的情况下空转。

四、数据处理与讨论水温:20.5℃,离心泵型号规格:以第3组数据作为计算举例:水温为25︒C 时的密度为998kg/m 3m 14.131000/)12308829(=+=+=压力表真空表H H HkW g HQ N e 247.01000360081.999892.614.1310003600=⨯⨯⨯⨯=⨯=ρ%6.38641.0247.0===NN e η以流量Q 为横坐标,η及e H N ,为纵坐标,绘出此离心泵的特性曲线,如图2所示。

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工艺中常用的一种流体输送设备,其工作原理和性能对于化工工程师来说至关重要。

本教案旨在介绍离心泵的工作原理、结构和性能参数,帮助学生深入理解离心泵的工作原理,为日后的化工工程实践打下基础。

二、离心泵的工作原理1. 离心力原理离心泵的工作原理基于离心力的作用。

当离心泵转子旋转时,液体由进口进入泵体,并通过转子叶片的离心力作用被甩到泵体的出口处,从而实现液体的输送。

2. 结构组成离心泵主要由泵体、转子、进出口管道和轴承等部分组成。

泵体是离心泵的主要承载部分,其内部空腔形成了液体流动的通道。

转子是离心泵的核心部件,由叶轮和轴组成,通过电机的驱动使其旋转。

进出口管道用于连接泵体和输送介质的管道,起到进出液体的作用。

轴承则用于支撑转子的旋转。

3. 工作过程离心泵的工作过程可以分为吸入过程和压缩过程两个阶段。

在吸入过程中,离心泵的叶轮旋转,通过离心力将液体从进口吸入泵体。

在压缩过程中,叶轮继续旋转,离心力将液体甩到泵体的出口处,形成高压区,从而实现液体的输送。

三、离心泵的性能参数1. 流量流量是离心泵的重要性能参数,表示单位时间内泵送液体的体积。

流量的大小取决于泵的转速、叶轮的直径和叶轮的几何形状等因素。

2. 扬程扬程是离心泵的另一个重要性能参数,表示泵能够提供的液体压力。

扬程的大小取决于泵的转速、叶轮的直径和叶轮的几何形状等因素。

3. 效率效率是离心泵的能量转换效率,表示泵能够将输入的机械能转换为输出的液体能量的比例。

离心泵的效率通常在60%至90%之间,取决于泵的结构和工作条件等因素。

4. 功率功率是离心泵所需的能量输入,表示泵运行时所消耗的能量。

功率的大小取决于流量、扬程和效率等因素。

四、离心泵的应用离心泵广泛应用于化工工程中的液体输送、循环和增压等领域。

常见的应用包括石油化工、化肥生产、污水处理、供水系统等。

离心泵的工作原理和性能参数对于化工工程师来说至关重要,能够帮助他们选择合适的离心泵,设计和优化化工工艺流程。

化工仿真离心泵实训报告

化工仿真离心泵实训报告

一、实训背景随着我国经济的快速发展,化工行业在我国国民经济中的地位日益重要。

离心泵作为化工生产中不可或缺的设备,其在输送物料、提供动力等方面发挥着重要作用。

为了提高我国化工行业从业人员的操作技能和理论水平,我们开展了化工仿真离心泵实训。

本次实训旨在让学生了解离心泵的工作原理、结构特点、操作方法以及故障排除等知识,提高学生的实践能力和综合素质。

二、实训目的1. 熟悉离心泵的工作原理和结构特点;2. 掌握离心泵的操作方法和注意事项;3. 熟悉离心泵的故障现象及排除方法;4. 提高学生的实践能力和综合素质。

三、实训内容1. 离心泵工作原理及结构特点离心泵是一种利用离心力输送液体的机械设备,主要由叶轮、泵壳、泵轴、轴承、密封装置等组成。

离心泵的工作原理是:当叶轮高速旋转时,叶轮内的液体受到离心力的作用,从叶轮中心被甩向叶轮外沿,然后进入泵壳,在泵壳内形成一定的压力,最终将液体送至所需位置。

2. 离心泵的操作方法及注意事项(1)启动前检查:在启动离心泵前,应检查泵体、电机、管路等是否完好,并确保泵体内充满液体。

(2)启动步骤:打开进水阀,启动电机,观察泵体运行是否正常,如有异常情况,应立即停止泵体运行。

(3)运行监控:在离心泵运行过程中,应密切关注泵体运行状态,包括振动、温度、压力等参数,确保泵体在正常范围内运行。

(4)停泵步骤:关闭进水阀,停止电机,确保泵体冷却后再进行维护。

3. 离心泵的故障现象及排除方法(1)泵体振动过大:可能是泵体安装不当、轴承损坏、叶轮失衡等原因引起的。

解决方法:重新安装泵体,更换轴承或叶轮。

(2)泵体温度过高:可能是轴承磨损、密封不良、进口压力过低等原因引起的。

解决方法:检查轴承、密封装置,调整进口压力。

(3)泵体泄漏:可能是密封装置损坏、泵体焊接不良等原因引起的。

解决方法:更换密封装置,修复泵体。

四、实训心得体会通过本次化工仿真离心泵实训,我对离心泵有了更深入的了解,以下是我的一些心得体会:1. 理论与实践相结合:在实训过程中,我深刻体会到理论知识与实际操作相结合的重要性。

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实验二、离心泵特性曲线的测定
一、
实验目的
1.学习离心泵的操作。

2.测定单级离心泵在固定转速下的特定曲线。

二、
实验原理
离心泵的性能一般用三条特性曲线来表示,分别为H-Q 、N-Q 和-Q 曲线,本实验利用如图1所示的实验装置进行测定工作。

泵的压头用下式计算
g
u u h H H H 22
1220-+++=真空表压力表
其中压力表H 及真空表H 分别表示离心泵出口压力表和进口真空表的读数换算成米液柱的数值,0h 表示进、出口管路两测压点间的垂直距离,可忽略不计,21u u =,故真空表压力表H H H +=
g QH N e ρ=/(3600
1000)
效率%100⨯=
N
N e
η, 式中:e N ——泵的有效功率,kW ;
N ——电机的输入功率,由功率表测出,kW ;
Q ——泵的流量,-13h m ⋅。

图1. 实验装置流程图
1-底阀2-入口真空表3-离心泵4-出口压力表5-充水阀6-差压变送器7-涡轮流量计8-差压变送器9-水箱
离心泵入口和出口管的规格为
1#~2#装置,入口内径为35.75mm,出口内径为27.1mm
3#~8#装置,入口内径为41mm42.25 3.25,出口内径为35.75mm
48 3.5
三、实验步骤
1.打开充水阀向离心泵泵壳内充水。

2.关闭充水阀、出口流量调节阀,启动总电源开关,启动电机电源开关。

3.打开出口调节阀至最大,记录下管路流量最大值,即控制柜上的涡轮流量计的读数。

4.调节出口阀,流量从最大到最小测取8次,再由最小到最大测取8次,记录各次实验数据,包括压力表读数、真空表读数、涡轮流量计的读数、功率表的读数。

5.测取实验用水的温度。

6.关闭出口流量调节阀,关闭电机开关,关闭总电源开关。

注意事项:离心泵禁止在未冲满水的情况下空转。

四、数据处理与讨论
水温:20.5℃,离心泵型号规格:
14 7.82 -80 -1087 113.2 11534 0.681 12.62 39.4 15 8.54 -97 -1318 107.5 10954 0.706 12.27 40.4 16 9.60 -126 -1713 97.2 9904 0.753 11.62 40.3 17
9.66
-128
-1740
96.2
9802
0.757 11.54 40.0
以第3组数据作为计算举例:
水温为25
C 时的密度为998kg/m 3
m 14.131000/)12308829(=+=+=压力表真空表H H H
kW g HQ N e 247.01000
360081
.999892.614.131000
3600=⨯⨯⨯⨯=
⨯=
ρ
%6.38641
.0247.0===N N e η
以流量Q 为横坐标,η及e H N ,为纵坐标,绘出此离心泵的特性曲线,如图2所示。

0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
10
15
20
30
40
效率
N
H
N (k W )
Q (m 3
/h)
H (m )
效率 (%)
图2. 实验测定的离心泵特性曲线
泵的型号为LT2-1,转速为2940r/min 。

五、思考题
1.离心泵启动前,出口阀处于什么状态?为什么?关闭离心泵时,出口阀处于什么状态?为什么?
离心泵启动时,应关闭出口阀,此时电机功率最低,降低了启动电流,有利于保护电机;关闭离心泵时,也应关闭出口阀,避免管路中液体倒流。

2.测定离心泵的特性曲线并绘出曲线图时为什么要注明转速数值?
因为,不同转速的相同类型的泵,其特性曲线不同。

3.随着离心泵流量的增大,进口真空表和出口压力表指示的数值怎么变化?功率表读数如何变化?
随着流量的增大,进口真空表读数逐渐增大,出口压力表读数逐渐减小,功率表读数也逐渐增大。

4.离心泵怎样启动?为什么?
离心泵启动以前,应先注满水,然后关紧出口阀,再打开启动电源。

如果不灌满水,会产生气缚现象,如此,离心泵就无法从水槽中将水吸入泵内,管内也就不会有流体流动。

5.离心泵启动后,如不打开出口阀会有什么结果?
不打开出口阀,管内流体无法流动,流量表的读数为零。

6.为什么离心泵可用出口阀来调节流量?
调节出口阀主要改变管路特性曲线,即改变管路的阻力,阀门开度越小,阻力越大,流量越小,相反,阀门开度越大,阻力越小,流量越大。

但是,该方法的缺点是能量损失比较大。

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