离心泵特性曲线测定-曾学礼
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离心泵特性曲线的测定实验报告引言:离心泵是一种常见的流体机械设备,广泛应用于工业生产、农业灌溉和城市供水等领域。
了解离心泵的特性曲线对于正确选择和使用离心泵至关重要。
本实验旨在通过测定离心泵的特性曲线,分析其性能参数,为离心泵的应用提供参考。
一、实验目的1. 了解离心泵的基本原理和工作特性;2. 掌握离心泵特性曲线的测定方法;3. 分析离心泵的性能参数,如扬程、流量和效率等。
二、实验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装置。
其工作原理是通过转子的旋转产生离心力,使液体在离心力的作用下产生压力,从而实现液体的输送。
离心泵的特性曲线是描述离心泵在不同工况下流量、扬程和效率之间关系的曲线。
三、实验仪器和材料1. 离心泵实验装置;2. 流量计;3. 压力计;4. 温度计。
四、实验步骤1. 连接实验装置:将离心泵与流量计、压力计和温度计等仪器连接好,确保密封良好;2. 开始实验:首先调整离心泵的转速,使其达到设定值。
然后逐渐调整流量计的开度,记录不同流量下的压力和温度数据;3. 测定数据:根据实验装置的读数,得到不同流量下的扬程、压力和温度数据;4. 绘制特性曲线:根据测得的数据,绘制离心泵的特性曲线,包括流量-扬程曲线和效率-流量曲线;5. 分析结果:根据特性曲线,计算出离心泵的最大流量、最大扬程和最佳效率点。
五、实验结果和分析根据实验数据绘制的特性曲线显示了离心泵在不同工况下的性能表现。
根据流量-扬程曲线,我们可以得到离心泵的最大流量和最大扬程。
最大流量是指离心泵能够输送的最大液体流量,而最大扬程是指离心泵能够提供的最大扬程高度。
根据效率-流量曲线,我们可以得到离心泵的最佳效率点。
最佳效率点是指离心泵在该点下的效率最高,能够以最小的能量损失输送液体。
通过分析特性曲线,可以选择合适的工况来提高离心泵的效率和使用寿命。
六、结论通过实验测定离心泵的特性曲线,我们可以得到离心泵在不同工况下的性能参数。
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。
离心泵特性曲线的测定实验
离心泵特性曲线的测定实验一、实验内容测定一定转速下离心泵的特性曲线。
二、实验目的(1)了解离心泵的结构特点,熟悉并掌握离心泵的工作原理和操作方法。
(2)掌握离心泵特性曲线的测定方法。
(3)学习并掌握用误差分析理论来确定曲线标绘的坐标比例。
三、基本原理泵是输送液体的机械。
工业上选用泵时,一般根据生产工艺要求的扬程和流量,考虑所输送液体的性质和泵的结构特点及工作特性,来决定泵的类型和型号。
对一定类型的泵而言,泵的特性主要是指泵在一定转速下,其扬程、功率和效率与流量的关系。
离心泵是工业上最常用的液体输送机械之一,其结构特点可参阅《化工原理》教材第二章。
离心泵的特性,通常与泵的结构(如叶轮直径的大小,叶片数目及弯曲程度),泵的转速以及所输送液体的性质有关,影响因素很多。
在理论上,为了导出扬程的计算公式,假定液体为理想流体(无粘性),叶片无限多。
对于后弯叶片的泵,理论上导出的流量q V和扬程H e之间的关系如图6-1中a线所示。
实际上,任何液体都是有粘性的,且泵的叶片数也是有限的。
因此,液体在通过泵的过程中会产生一定的机械能损失,使离心泵的实际扬程与理论扬程差别很大。
如图6-1所示,由于离心泵叶片数并非无限多,液体在泵内叶片间会产生涡流,导致机械能损失,此损失只与叶片数,液体粘度,叶片表面的粗糙度等因素有关,考虑这些因素后的扬程为图6-1中的b线。
实际流体从泵的入口到出口存在阻力损失,其大小约与流速的平方成正比,亦即约与流量的平方成正比,考虑到这项损失后的扬程为图6-1中的c线。
此外,进入泵中的液体在突然离开叶轮周边冲入沿泵蜗壳流动的液流中,也会产生冲击,也造成机械能的部分损失,该部分损失在泵的设计点处达到最小(图6-1中点P所示)泵的实际流量偏离设计点愈大,冲击损失便愈大。
在考虑到这项损失后,离心泵的实际扬程应为图6-1中的曲线d 。
显然,以上讨论的机械能损失在理论上是难以计算的。
因此离心泵的特性只能采用实验的方法实际测定,如果在泵的进口管和出口管处分别安装上真空表和压力表,则可根据伯努利方程得到扬程的计算公式①式①中,ℎ0——二测压点截面之间的垂直距离,m ;p 1——真空表所处截面的绝对压力,MPa ; p 2——压力表所处截面的绝对压力,MPa ; u 1——泵进口管流速,m/s ; u 2——泵出口管流速,m/s ; H e ——泵的实际扬程,m 。
实验五 离心泵特性曲线测定实验化工实验
实验五 离心泵特性曲线测定实验一、实验目的1、了解离心泵的构造与操作;2、测定单级离心泵在一定转速下的特性曲线;3、了解离心泵的工作点与流量调节。
二、基本原理离心泵是应用最广泛的一种液体输送设备。
它的主要特性参数包括流量Q ,扬程He ,功率N 和效率η。
这些参数之间存在着一定的关系。
在一定的转速下,He, N, η都随着输液量Q 变化而变化,通过实验测定不同Q, He, N, η的值,就可以作出泵在该转速下的特性曲线。
各种泵的特性曲线均已列入泵的样本中,供选泵时参考。
本实验目的就是要了解和掌握这些曲线的测定方法。
1、流量Q 的测定转速一定,用泵出口阀调节流量,通过转子流量计来测定流量。
2、扬程He 的测定以泵的吸入口真空表和压出口压力表测压口所处管路横截面分别为1-1及2-2,在两截面之间列柏努利方程:∑-+++=+++212222211122f e H gu g p z H g u g p z ρρ (1)若忽略两截面之间的压头损失,则gu u g p p z z H e 2)()()(21221212-+-+-=ρ (2)其中,测压口之间的管路很短,其流动阻力可忽略不计,故H f1-2≈0;p 1、p 2—分别为压力表和真空表测得的读数,MPa ;z 2-z 1—真空表与压力表测压口之间的垂直高度之差,z 2-z 1=h 0, m ;u 1,u 2—分别为泵进、出口管内的流速,m/s 。
ρ—水的密度,1000 kg/m 3。
3、功率N 的测定由功率表直接测定电机的输入功率N (kW)。
电动机的输出功率=电动机的输入功率×电动机的效率 (3)泵的轴功率=功率表的读数×电动机效率 (4)4、效率η的测定泵的效率η为有效功率Ne 与轴功率N 之比,NN e=η (5) 其中:Ne = HeQρg ,[W];He —扬程,m ;Q —流量,m 3/s 。
三、实验装置与流程 1、实验装置的特点使用方便,安全可靠,数据稳定,重现性好。
离心泵特性曲线测定实验报告记录)
离心泵特性曲线测定实验报告记录)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:离心泵特性曲线实验报告一.实验目的1、熟悉离心泵的构造和操作2、掌握离心泵在一定转速下特性曲线的测定方法3、学习工业上流量、功率、转速、压力和温度等参数的测量方法,使学生了解涡轮流量计、电动调节阀以及相关仪表的原理和操作。
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N ,在一定转速下,离心泵的送液能力(流量)可以通过调节出口阀门使之从零至最大值间变化。
而且,当期流量变化时,泵的压头、功率、及效率也随之变化。
因此要正确选择和使用离心泵,就必须掌握流量变化时,其压头、功率、和效率的变化规律、即查明离心泵的特性曲线。
用实验方法测出某离心泵在一定转速下的Q 、H 、n 、N ,并做出H-Q 、n-Q 、N-Q 曲线,称为该离心泵的特性曲线。
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:fH g ug p z H g u g p z +++=+++2222222111ρρ因两截面间的管长很短,通常可忽略阻力损失项H f ,流速的平方差也很小故可忽略,则: +H0式中 ρ:流体密度,kg/m 3 ;p 1、p 2:分别为泵进、出口的压强,Pa ; u 1、u 2:分别为泵进、出口的流速,m/s ; z 1、z 2: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= N 电η电 =0.95N 电其中,N 电为泵的轴功率,η电为电机功率。
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gp pH ρ 1 2 - =和机械损失的大小。
泵的有效功率Ne 可用下式计算:g HQ Ne ρ= 故泵的效率为 %100⨯=N gHQ ρη4、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。
离心泵特性曲线测定实验报告)
离心泵特性曲线实验报告一.实验目的1、熟悉离心泵的构造和操作2、掌握离心泵在一定转速下特性曲线的测定方法3、学习工业上流量、功率、转速、压力和温度等参数的测量方法,使学生了解涡轮流量计、电动调节阀以及相关仪表的原理和操作。
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N ,在一定转速下,离心泵的送液能力(流量)可以通过调节出口阀门使之从零至最大值间变化。
而且,当期流量变化时,泵的压头、功率、及效率也随之变化。
因此要正确选择和使用离心泵,就必须掌握流量变化时,其压头、功率、和效率的变化规律、即查明离心泵的特性曲线。
用实验方法测出某离心泵在一定转速下的Q 、H 、n 、N ,并做出H-Q 、n-Q 、N-Q 曲线,称为该离心泵的特性曲线。
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H f ,流速的平方差也很小故可忽略,则: +H0 式中 ρ:流体密度,kg/m 3;p 1、p 2:分别为泵进、出口的压强,Pa ; u 1、u 2:分别为泵进、出口的流速,m/s ; z 1、z 2: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= N 电η电 =0.95N 电其中,N 电为泵的轴功率,η电为电机功率。
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 %100⨯=N gHQ ρη4、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gp p H ρ12 - =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)的数据。
离心泵特性曲线实验报告
离心泵特性曲线实验报告一、实验目的。
离心泵是一种常用的流体输送设备,其性能参数对于流体输送系统的设计和运行具有重要的影响。
本次实验旨在通过对离心泵的特性曲线进行测定,了解离心泵的性能特点及其在不同工况下的工作状态,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流体加速并输送至出口的一种动能泵,其主要由叶轮、泵壳、轴承和密封等部件组成。
在离心泵运行时,叶轮受到驱动装置的转动,使流体产生离心力,从而加速流体并将其输送至出口。
离心泵的性能曲线通常包括流量、扬程、效率等参数,通过对这些参数的测定,可以全面了解离心泵在不同工况下的工作状态。
三、实验仪器与设备。
本次实验所使用的仪器设备包括离心泵、流量计、压力表、转速表等。
四、实验步骤。
1. 将离心泵与流量计、压力表、转速表等设备连接好,并按照实验要求进行调试和校准。
2. 开始进行实验测量,依次改变离心泵的转速,记录相应的流量、扬程和效率等参数。
3. 根据实验数据绘制出离心泵的特性曲线,并进行分析和讨论。
五、实验结果与分析。
通过实验测量和数据处理,得到了离心泵在不同转速下的特性曲线。
从曲线图中可以清晰地看出,随着转速的增加,离心泵的流量、扬程和效率等参数呈现出不同的变化规律。
具体分析如下:1. 流量与转速的关系,随着转速的增加,离心泵的流量呈现出逐渐增大的趋势。
当转速达到一定数值后,流量增长速度逐渐减缓。
2. 扬程与转速的关系,随着转速的增加,离心泵的扬程也呈现出逐渐增大的趋势。
但与流量不同的是,扬程的增长速度并不会随着转速的增加而减缓。
3. 效率与转速的关系,随着转速的增加,离心泵的效率呈现出先增大后减小的趋势。
在一定转速范围内,效率会达到最大值,超过这一范围后效率会逐渐下降。
六、实验结论。
通过本次实验,我们了解了离心泵特性曲线的测定方法,以及离心泵在不同工况下的性能特点。
实验结果表明,离心泵的流量、扬程和效率等参数与转速之间存在一定的关系,通过合理选择转速可以实现最佳的工作状态。
离心泵特性曲线测定实验
定。 思考:管路特性曲线如何测定?
五、数据记录和处理
液体温度: 液体密度: 泵进出口高0.18m
仪表常数K:77.902次/L 电机频率: 电机效率:60%
qV
360f0m3 100K0
/h
离心泵特性曲线测定实验
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、实验目的
1)熟悉离心泵的结构、特性和操作,掌握其工作原 理,了解常用的测压仪表。
2)掌握离心泵特性曲线的测定方法,测定离心泵在 一定转速下的特性曲线。
3)掌握用作图法处理实验数据的方法。
二、基本原理
离心泵的主要性能参数:
泵的流量、压头、轴功率、效率和气蚀余量。 离心泵的特性曲线:
Hp2gp116 0h0u2 22gu12
轴功 N电 率机 N 电 功 电率 机 电 效
HV q10% 0gHVq10% 0
10N 2
N
qV m3/s
要求: 数据记录在表格里,表头标明符号与单位。数
据表格手写。 数据处理要有一组计算示例。 在坐标纸上绘图,或利用相关软件绘图。注明
坐标轴名称,要有数据点。 对实验结果进行讨论分析。
离心泵的H、η 、 P都与离心泵的qV有关
H~ qV 、η~ qV 、 P~ qV
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 。
1)H~ qV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)P~ qV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。
泵的性能曲线测定实验
离心泵的特性曲线的测定2010-11-28 00:12:33| 分类:默认分类|字号订阅实验四、离心泵的特性曲线的测定一、实验目的:1.掌握离心泵操作,了解离心泵的结构和性能;2.测定离心泵在一定转速下的特性曲线的测定。
3.测定离心泵的管路特性曲线4.了解离心泵的工作点与流量调节二、实验原理:1.离心泵的特性曲线离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。
其中理论扬程与流量的关系,可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到,如图-23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,例如摩擦损失、环流损失等,因此,实际扬程比理论扬程小,且难以通过计算求得,因此通常采用实验方法,直接测定扬程、功率、效~Q、N~Q和η~Q三条曲线称为离心泵的特性曲线。
另率与流量的关系,并将测得:He外,根据此曲线可以得出离心泵的最佳操作范围,泵的高效率区作为选用离心泵的依据。
图2-23 离心泵的理论压头与实际压头(1)泵的扬程He在离心泵进出口管装设真空表和压力表的管截面列出柏努利方程式,(以单位重量液体为衡算标准)则:(2-23)由于两取压口紧靠离心泵进出口,因此直管段摩擦损失很小,其阻力损失归入离心泵的效率,故=0。
(2-24)若离心泵进出口管径相同,则 u 1=u 2 上式可写成为:(2-25)(2-26)式中:H 压强表、H 真空表——分别为压强表和真空表所测得的表压和真空度,以(m 液柱)表示的数值。
h 0——压强表和真空表中心之垂直距离。
(2)泵的轴功率N 轴离心泵从电机获得的实际功率(即单位时间内电机向离心泵输入的功)称离心泵的轴功率。
泵的轴功率和电机的电功率之间有如下的关系:N 轴=N 电·η电·η传 (2-27)式中:N 电——电动机的电功率,由功率表测得(KW ); η电——电动机效率,取0.9; η传——传动效率,η传=1.0。
(3)泵的效率η离心泵的有效功率Ne 与轴功率之比称为效率。
离心泵特性曲线的测定实验报告
一、 实验名称:离心泵特性曲线的测定二、实验目的:1、 了解水泵的结构;2、 熟悉离心泵的机械结构和操作方法;3、 测定离心泵在一定转速下的流量和压头、功率及总效率的关系,并绘制泵的特性曲线。
三、实验原理:离心泵的特性曲线是指在一定转速下,流量和压头、流量和轴功率、流量和总效率之间的变化关系,由于流体在泵内运动的复杂性,泵的特性曲线只能用实验的方法来测定。
泵的性能和管路的布局无关,前者在一定转速下是固定的,后者总是安装在一定的管路上工作,泵所提供的压头和流量必须和管路所需的压头和流量一致,为此目的,人们是用管路的特性去选择适用的泵。
管路特性曲线和泵特性曲线的交点叫工作点,现测定离心泵性能是用改变管路特性曲线(即改变工作点)的方法而获得。
改变管路特性曲线最简单的手段是调节管路上的流量控制阀,流量改变,管路特性曲线即变,用改变泵特性曲线的办法(改变泵转速或把叶轮削小可实现)去改变工作点,在理论上是讲得通,但生产实际不能使用(为什么?)。
1、流量V 的测定本实验室甲乙二套泵的流量用孔板流量计测定,第三四套用文氏流量计测定,五、六套用涡轮流量计测定,由流量计的压差计读数去查流量曲线或公式计算即得流量V[m 3/h]。
2、泵压头(扬程)H 的测定以离心泵吸入口中心线水平为基准面。
并顺着流向,以泵吸入管安装真空表处管截面为1截面,以泵压出管安装压力表处管截面为2截面,在两截面之间列柏努利方程并整理得:ζρh gu u g p p Z Z H +-+-+-=2)(21221212 (1) 令:h 0=(Z 2—Z 1)——两测压截面之间的垂直距离,约0.1[m]p 1——1截面处的真空度[MPa] p 2——2截面处的表压强[MPa]ρ——水的密度,以1000[kg/m 3]计算 g=9.8[N/kg]——重力加速度 3、轴功率N e 的测定轴功率为水泵运转时泵所耗功率,测电机功率,再乘上电机效率和传动效率而得:][KW N N e 传电电ηη= (2) 式中:电N ——输入给电动机的功率[kw],用功率表测定电η——电机效率,可查电机手册,现使用以下近似值:2.8kw 以上电动机: 电η=0.9 2.0kw 以下电动机: 电η=0.75传η——传动效率,本机用联轴节,其值:传η=0.984、水泵总效率η的计算: %1001023600⨯⨯⋅⋅=eN V H ρη (3)式中:102——[KW]和[smkg ⋅]的换算因数;其余符号同上 四、实验设备流程图:AB1、水箱2、底阀3、离心泵4、联轴接5、电动机6、调节阀7、真空表8、压力表9、功率表 10、流量计 11、灌水阀图2-2-3-2 离心泵实验装置图泵的实验装置如图2-2-3-2所示,离心泵3为单吸悬臂式水泵,型号为121BA ,泵轴和电机5的轴由联轴节4相连。
离心泵性能特性曲线测定实验实验报告.doc
离心泵性能特性曲线测定实验实验报告.doc 离心泵性能特性曲线测定实验实验报告离心泵是利用转动轴心形成的一个压力容器,它在循环系统中起着输送介质的重要作用,广泛应用于工业领域。
该实验旨在通过对离心泵的性能特性曲线测量,明确泵的湍流产率和静态效率随着流量变化的规律,并根据测量结果确定离心泵的保护壁厚度以及最佳容积流量。
1.试验设备实验使用的离心泵为YBS224型,性能参数为:最高扬程 13.5 m,流量 1.62 m3/H,轴功率 P轴 5.07KW,介质为水。
实验中使用CX-451内置双量程流量表、LG-10多量程压力表以及DXK-5B扭矩表进行测量,并搭配其他必要的附件。
2.实验原理在不同的流量范围内,离心泵能够输出固定的扬程,同时湍流产率和静态效率随着流量的变化而不同,随着流量的减小,湍流产率逐渐减小,静态效率也会逐渐减小。
实验是在不同流量的情况下,测量并记录流量表的出口压力和入口压力,计算湍流产率和静态效率。
3.实验步骤(1)实验准备:清理离心泵房间内各部件;(2)正常连接泵节距,检查泵是否正常运行;(3)调节流量表,采集流量、温度、压力和扭矩等参数;(4)根据测量结果,得出流量随压力变化的曲线和湍流产率随流量变化的曲线,并记录流量和静态效率的最佳值;(5)根据实验技术,确定壁厚的合理范围。
4.实验结果测量结果显示,当流量为0.4 m3/h时,离心泵的湍流产率最大,为6.2;当流量为1.6 m3/h时,离心泵的静态效率最大,为45.2%。
5.结论通过离心泵性能特性曲线测定实验,实验结果表明,离心泵的湍流产率和静态效率随着流量的变化而不同。
实验中确定的湍流产率和静态效率的最佳参数有助于选择合适的保护壁厚度和最佳容积流量。
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)、η(效率)之间的特性曲线。
一、 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 gu u g P P Z Z H H gu g P Z H g u g P Z 2(222222ρρρ (4-1)上式中出入-f H 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,出入-f H 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)入出Z Z -(和入出PP -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, —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: ——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。
实验二 离心泵特性曲线的测定实验
实验二离心泵特性曲线的测定实验一实验内容测定一定转速下离心泵特性曲线二实验目的1 了解离心泵的结构特点,熟悉并掌握离心泵的工作原理和操作方法。
2 掌握离心泵特性曲线的测定方法三基本原理离心泵特性,通常与泵的结构、泵的转数以及所输送的液体有关,影响因素很多,只能采用实验的方法实际测定。
根据伯努利方程得到扬程的计算公式He=P2gρ−P1gρ+h0+u22−u122g式中,h0-二测压点截面之间的垂直距离,m 此次实验中h0=0P1-真空表处截面的绝对压力,Mpa;P2-压力表处截面的绝对压力,MpaU1-泵进口管流速,m/s;U2-出口管流速,m/s;He-泵的实际扬程离心泵的效率为泵的有效功率与轴功率之比值:ŋ=N eN轴式中ŋ-离心泵的效率;N e-离心泵的有效功率,kw;N轴-离心泵的轴功率,kw。
有效功率可按下式计算:N e= He Qρg[W]输入电机的电能在转变为机械能时存在一定的损失,因此工程上有意义的是测定离心泵的总效率:ŋ总=ŋ轴ŋ电在此次实验中ŋ总≈1实验时,使泵在一定转速下运转,测出对应于不同流量的扬程、电机输入功率、效率等参数值,将所得数据整理后用曲线表示,即得到泵的特性曲线。
四实验设计流量用涡轮流量计测定,计算式为:Q=f/ξ其中- Q流量,L/s;f-流量计的转子频率;ξ-涡轮流量计的仪表系数电机功率采用数字仪表测量:N=15*显示读数(kw)电水的温度由温度计测定,温度及安装在泵出口管路的上方五实验装置及流程主要设备:离心泵,循环水箱,涡轮流量计,流量调节阀,压力表,真空表,温度计1-水槽 2-真空表 3-压力表 4-离心泵 5-功率表 6-温度计 7-涡轮流量计 8-控制阀设备及流程说明实验装置及流程如上图所示,由离心泵和进出口管路、压力表、真空表、涡轮流量计、和调节控制阀组成测试系统。
试验物料为自来水,为节约起见,配置水箱循环使用,由这次试验的装置可以看到实验开始时不需要灌泵,流量通过控制阀调节,通过涡轮流量计测量其大小。
离心泵特性曲线测定实验_4
离心泵特性曲线测定实验一、实验目的1. 了解离心泵的结构特性,掌握离心泵的操作方法; 2. 了解无纸记录仪及压力、流量等传感器的使用方法; 3. 测定离心泵在恒定转速下的运行特性,测定特性曲线。
二、实验装置与流程实验装置如图1所示,由水箱、离心泵、涡轮流量计、电动调节阀、压力表、真空表、转速传感器、功率表和不锈钢进、出管道等组成。
1-底阀; 2-引水阀; 3-离心泵; 4-真空表前切断阀; 5-真空表; 6-负压传感器;7-压力表前切断阀; 8-压力表; 9-压力传感器; 10-温度传感器; 11-涡轮流量传感器;12-电动调节阀; 13-切断阀; 14-旁路阀; 15-转速表; 16-功率表 ; 17-水箱图1 离心泵特性曲线测定实验装置流程示意图水从水箱17经泵底阀1吸入,流过吸入管路到离心泵3,经离心泵增压后,流经涡轮流量计11、电动调节阀12返回水箱,循环使用。
在泵的进、出口管线上分别装有真空表5、负压传感器6、压力表8和压力传感器9,在它们的进口管线上分别装有真空表前切断阀4和压力表前切断阀7。
管路内流量由涡轮流量计11测量,并由出口电动调节阀12调节流量。
所用离心泵型号为 IT-6,涡轮流量传感器型号为LWGY-40,电动调节阀的开度和流量均可在无纸记录仪上操作和读数。
三、原理和方法在转速n 固定不变的情况下,离心泵的实际扬程H 、功率消耗N 及总效率 与泵送液211能力(即流量)Q 之间的关系以曲线表示,称为离心泵的特性曲线,它能反映出泵的运行性能,可作为选择离心泵的依据。
离心泵的特性曲线可用下列三个函数关系表示:H = f 1 (Q ) N = f 2 (Q ) η = f 3 (Q ) ( 1 ) 这些函数关系均可由实验测得,其测定方法如下: 1.流量Q (l/s )流体在管内的流量由涡轮流量计测量,并在无纸记录仪上读取。
Q= Q ’×1000/3600 (l/s )式中: Q ’—无纸记录仪上的泵流量读数, m 3/h 。
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。
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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093班
姓名:曾学礼学号09402010337 同组者姓名:周锃刘翰卿
指导教师:金谊
日期:2011年11月1日
g
u u Z Z P P 2g 212
21212-+-+-ρ
一、实验目的
1、了解离心泵结构于特性,学会离心泵的操作。
2、掌握离心泵特性曲线测定方法。
二、实验原理
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、扬程H 的测定与计算
在泵进、出口取截面列柏努利方程:
H=
p 1,p 2:分别为泵进、出口的压强 Pa ρ:液体密度 kg/m 3 u 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: H=
2、轴功率N 的测量与计算
N=0.94w
N-泵的轴功率;W w-电机输出功率;W
由上式可知: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。
3、效率η的计算
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。
泵的有效功率Ne 可用下式计算: Ne=HVρg 故 η=Ne/N=HVρg/N
三、实验装置流程
离心泵性能特性曲线测定系统装置工艺控制流程图和离心泵性能特性曲线测定实验仪控柜面板图如图所示:
g
p -p ′1
′2ρ
四、实验步骤及注意事项
1、关闭进口阀及管道阀门。
2、打开总开关,打开仪表开关通电,把离心泵电源转换到“直接”位置。
停
止按钮灯亮。
3、打开进口阀,打开离心泵灌水罚,进行水泵灌水(注意:在打开灌水阀
时要慢,且只打开一定的开度,不要开太大,否则会损坏压力表)。
灌好水后关闭泵的出口阀与灌水阀门。
4一切准备就绪后,按下开启按钮。
启动按钮绿灯亮,即可进行实验。
5、打开泵的出水阀(全开),流量达到最大。
6、等待流动和显示的数据稳定后,测定泵的真空度P1,泵后压力P2,水温
t,流量V及泵的功率并记录。
7、调节泵的出口阀,调节流量,改变流量大小,测定不同流量下的P1,P2,t,
V。
8、同样方法测定8次,同时注意流量不低于3m2/h。
9、实验完毕,关闭水泵出口阀。
按下仪表台上的水泵停止按钮,停止运行。
10、进入实验数据处理软件,处理数据。
五、原始实验数据(附页)
六、数据处理
以第一组为例:H=(P2-P1)/ρg=(162.9+9.1)×1000Pa/(1000kg/m³×9.81m/s²)=17.53m
N=0.94×1.64kw=1.5416kw
η=Ne/N=HVρg/N=(17.53m×3.14m³/h×1000kg/m³×9.81m/s²)/(3600s×1.541
6×1000w) ×100%=9.73%
绘制一定转速下的H-V、N-V、η-V曲线
七、结果分析与讨论
本实验的目的是掌握离心泵特性曲线测定方法。
从本次实验的数据看,虽然存在一定误差,但实验数据基本符合实验要求,误差存在的原因可能是由于离心泵工作时流量不稳定,读数有误差,还有可能测量离心泵工作范围未取得适当的间隔,使得数据由差异。
八、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:由于在系统启动时,管路常常为空管,没有管阻压力,会偏大流量运转,常常出现泵振动、噪声,甚至电机超负荷运转,将电机烧毁。
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:防止气缚的发生;泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏。
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?
答:用出口阀门调解流量而不用泵前阀门调解流量保证泵内始终充满水,用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压,使叶轮氧化,腐蚀泵。
还有的调节方式就是增加变频装置。
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。
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:不合理,安装阀门会增大摩擦阻力,影响流量的准确性。