实验2 离心泵性能特性曲线测定实验
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。
离心泵特性曲线测定实验
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、性能、操作和调节方法，掌握离心泵的工作原理。
2. 掌握离心泵特性曲线的测定方法。
测定单级离心泵在恒定转速下的特性曲线，绘制H e-q V、N a-q V、η-q V曲线，分析离心泵的额定工作点。
3. 掌握离心泵流量调节的方法。
4. 掌握离心泵特性曲线的影响因素。
5. 了解常用的测压仪表。
二、实验原理离心泵是一种液体输送机械，主要构件为旋转的叶轮、固定的泵壳和轴封装置。
离心泵泵体内的叶轮固定在泵轴上，叶轮上有若干弯曲的叶片，泵轴在外力带动下旋转，叶轮同时旋转，泵壳中央的吸入口与吸入管路相连接，侧旁的排出口和排出管路相连接。
启动前，须灌液排出泵壳内的气体，防止出现气缚现象。
启动电机后，泵轴带动叶轮一起高速旋转，充满叶片之间的液体也随着旋转，在惯性离心力的作用下液体从叶轮中心被抛向外缘的过程中便获得了能量，使叶轮外缘的液体静压强提高，同时也增大了动能。
液体离开叶轮进入壳体，部分动能变成静压能，进一步提高了静压能。
流体获得能量的多少，不仅取决于离心泵的结构和转速，而且和流体的密度有关。
当离心泵内存在空气，空气的密度远比液体小，相应获得的能量不足以形成所需的压强差，液体无法输送，该现象称为“气缚”。
为了保证离心泵的正常操作，在启动前必须在离心泵和吸入管路内充满液体，并确保运转过程中尽量不使空气漏入。
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 e、轴功率P a及效率η与液体流量q V之间的关系曲线，如图6-10所示，它是流体在泵内流动规律的宏观表现形式。
离心泵的特性曲线与离心泵的设计、加工情况有关，而泵内部流动情况复杂，难以用数学方法计算，只能依靠实验测定。
图6-10 离心泵的特性曲线1. 流量的测定本实验用涡轮流量计测量液体的流量。
测量时，从仪表显示仪上读取的数据是涡轮的频率f ，液体的体积流量为：（6-20） 式中：f 为涡轮流量计的脉冲频率，Hz ；C 为涡轮流量计的流量系数，脉冲数/升。
实验二 离心泵特性曲线测定
长江大学化工原理实验报告实验名称：离心泵特性曲线测定学院：化学与环境工程学院专业：环境工程班级：环工10902班姓名：闵红博学号：200903183 序号：17 指导教师：侯明波日期：2012年3月实验二 离心泵特性曲线测定一、实验目的1．了解离心泵结构与特性，熟悉离心泵的使用； 2．掌握离心泵特性曲线测定方法。
二、实验内容1．练习离心泵操作；2．了解通过压力传感器的工作原理； 3．了解离心泵流量的自动控制和调节4．练习通过计算机用一元多项式回归方法，求特征曲线。
三、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，它是流体在泵内流动规律的宏观表现形式。
由于泵内部流动情况复杂，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。
1．扬程H 的测定与计算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：fh gu g p z H g u g p z ∑+++=+++2222222111ρρ（1）由于两截面间的管长较短，通常可忽略阻力项f h ∑，速度平方差也很小故可忽略，则有 (=H g p p z z ρ1212)-+-210(H H H ++=表值）（2）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。
2．轴功率N 的测量与计算k N N ⨯=电（W ）（3）其中，N 电为电功率表显示值，k 代表电机传动效率，可取95.0＝k 。
3．效率η的计算泵的效率η是泵的有效功率Ne 与轴功率N 的比值。
有效功率Ne 是单位时间内流体经过泵时所获得的实际功，轴功率N 是单位时间内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：g HQ Ne ρ=（4）故泵效率为 %100⨯=N gHQ ρη（5）4．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
P= = （3）
通过调节阀门开度调节流量，由式（3）求取的数据或扭矩测功仪可直接采集轴功率数据，就可得出泵的轴功率和流量的关系曲线。
3.离心泵效率的计算
离心泵的有效功率可用下式计算：
Pe=qv gH（4）
离心泵的效率为：
（5）
通过调节阀门开度调节流量，由式（5）求取的数据就可得出泵的效率和曲线流量。
=lgA+mlgRe
在双对数坐标中作图，找出直线斜率，即为方程的指数m。在直线上任取一点的函数值代入方程中，即可得到系数A，即：
A=
用图解法，根据实验点确定直线位置有一定的人为性。而用最小二乘法回归，可以得到最佳关联结果。应用微机，对多变量方程进行一次回归，就能同时得到m、n。
（2）对于方程的关联，首先要有Nu、Re、Pr的数据组。其准数定义式分别为：
(3)将出口调节阀开至最大，在流量范围内合理布置实验点，要求由大到小取10组以数据。
(4)将流量调节至某-数值，待系统稳定后读取并记录所需实验数据(包括流量为零时数据)。
(5)将泵出口调节阀关闭后,断开电源开关，停泵开启出口阀.开启进水阀。
(6)关闭各测试仪表,关闭总电源。
六、实验原始数据记录
水温：21.0℃转速：2900r/min
H=(pM-pV)/ρg=8.99(m)
P=2π*9.81Gnl/60=Gnl/0.974=58%
Pe=qvρgH=9.91m3/h×0.998(kg/m3)×8.99m=58%
η=Pe/P=23%/58%=39%
八、实验结果与分析讨论
离心泵有个重要特性：当压力(扬程)很低时，其流量会很大，这从泵的特性曲线上可以看出。而泵的功率与流量成正比，泵起动时，管道内没有压力，则造成泵的流量很大，则泵的功率很大，加上电机、泵的转动部分从静止到高速运转，需要很大的加速度，这样势必造成起动电流很大，因此采取关闭出口阀门的方法，使泵在起动时不输出水量，使泵的功率最小，当泵达到额定转速后，慢慢开启出口阀，逐渐增加水流量，使电机电流逐渐增加到额定电流。
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。
离心泵特性曲线的测定实验报告
实验二 离心泵特性曲线的测定一、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、测定一定转速下的离心泵特性曲线；3、测定不同转速下的管路特性曲线。
二、实验原理1、离心泵的特性曲线离心泵是最常用的一种液体输送设备。
它的主要特性参数包括流量Q 、扬程H 、轴功率N 及效率η。
在一定的转速下，H 、N 及η均随实际流量Q 的变化而变化。
通过实验测定出H ~Q 、N ~Q 及η~Q 之间的关系，并以曲线表示之，即为泵的特性曲线。
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。
测定泵特性曲线的具体方法为：测得不同流量下泵的入口真空度和出口压强，在泵的吸入口和压出口之间列柏努利方程()出入入出入出入出出入入出出入入入--+-+-+-=+++=+++f f H gu ugP P Z Z H H g u g P Z H g u g P Z 2222222ρρρ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，与柏努力方程中其它项比较，出入-f H 值很小，故可忽略。
于是上式变为：()gu u gP P Z Z H 222入出入出入出-+-+-=ρ 将测得的()入出Z Z -和入出P P -的值以及计算所得的出入u u ,代入上式即可求得H 的值。
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，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 。
η的测定：KWHQ g HQ Ne N Ne 1021000ρρη===式中：η—泵的效率； N —泵的轴功率，KW Ne —泵的有效功率KW H —泵的有效功率，KWQ —泵的流量，m 3/sρ—水的密度，kg/m 32、管路特性曲线当离心泵安装在特定的管路系统中工作时，实际的工作压头和流量不仅与离心泵本身的性能有关，还与管路特性有关。
离心泵特性曲线测定实验
实验二 离心泵特性曲线测定实验1．实验目的（1）了解离心泵结构与特性，熟悉离心泵的使用； （2）测定离心泵的特性曲线；（3）了解电动调节阀的工作原理和使用方法。
2．基本原理离心泵特性曲线包括H ～Q 、N ～Q 、η～Q 曲线。
（1）流量Q （m 3/h ）本装置采用涡轮流量计测定。
（2）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：g p p z z H ρ1212)(-+-=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。
（3）轴功率N （W ）电电η⨯=N N其中，N 电为功率表显示值（电机功率），电η代表电机效率，可取95.0＝电η。
（4）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：g HQ Ne ρ=故泵的效率为 %100⨯=N gHQ ρη（5）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。
换算关系如下：流量n n QQ '='扬程2)(n n H H '='轴功率3)(nnNN'='效率ηρρη==''='NgQHNgHQ'3．实验装置与流程实验装置流程（本装置为流体流动阻力与离心泵性能综合实验装置，做离心泵性能实验时将仪控柜上“实验选择”转到“泵特性”位置。
离心泵特性曲线测定实验报告
离心泵特性曲线测定实验报告离心泵特性曲线测定实验是一种真实模拟性强的实验，了解离心泵在供压、流量、叶轮拖曳功率和效率范围内的、水轮机各种工况下的性能特性曲线。
为保证离心泵特性曲线测定实验结果准确，需要经过调试的充分准备、仪器准备、设备的管道接口准备、特性测试夹具的使用准备、实验参数设定、试验保护措施的采取等一系列操作。
实验开始前要进行调试，主要是调整控制参数，使得离心泵状态正常，这样才能得出准确的特性曲线。
调试程序主要包括检查叶轮、叶轮壳之间的压力：调节叶轮的截面，控制水振、水紊流等状况；核查叶轮出口后的状态：检查叶轮运动状况、防止空载及轮转频率等。
实验的实施，主要有仪器的准备、设备的管道接口准备、特性测试夹具的使用准备、实验参数设定、试验保护措施的采取等。
其中仪表准备主要是按照特性曲线测试实验要求，实验所需仪器设备，准备压力表、流量表、热表等测量仪器。
设备的管道接口采用管道压力表、流量表、热表在泵常规排管交叉口处，或者采用现场接口。
特性测试夹具用于测量叶轮拖曳功率、效率。
试验参数一般为：供水压力、流量和水轮机的轮转频率。
实验中还要根据实际情况，准备消防器材，控制实验过程中发生的火灾，以保障安全。
最后，完成数据的采集测试，以找出最优的状态，根据测试数据，画出离心泵的全特性曲线和部分特性曲线，以及用于评价离心泵性能的水轮机各种工况下的叶轮拖曳功率、效率、熵生成率曲线，对比画出叶轮当量曲线。
曲线需要画出来，以便进行实验结果的分析。
通过实验数据的分析，得出离心泵的性能特性等，以评价其工作状况是否合理，并且可以为离心泵的调整和改进提供依据。
总之，经过调试及数据测试，可以得出实验准确的离心泵特性曲线，为离心泵的正确运行提供可靠的参考依据。
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。
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,h-二测压点截面之间的垂直距离, m 此次实验中h=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, Mpa U1-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=NeN轴式中ŋ-离心泵的效率；Ne-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：Ne= HeQρg[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电=15*显示读数（kw）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。
离心泵性能性能曲线的测定 实验报告
实验二 离心泵性能曲线的测定一、实验目的1. 熟悉离心泵的结构和操作方法。
2. 学会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、实验原理通过实验测出的Q 、N 、n 、P 的值算出H 、η并作H ～Q 、N ～Q 、η～Q 图。
1. 扬程H 的确定在泵的吸入口和压出口之间列伯努利方程∑-+++=+++)21(22221122f h gu g P Z H g u g P Z ρρ由于两点之间管路很短，摩擦阻力损失可以忽略。
又可认为流速相等。
故有g P P Z Z H ρ1221)(-+-= 其中m h Z Z 1.0021==-2. 功率N 的计算 0454.09241.0-=λN N3. 效率η的计算)(102KW HQ N eρ=NHQ N N e 102%ρη==4. 转速改变时的计算31121111)(:)(:nn N N n n H H n n QQ ===三、实验装置与流程 1. 实验装置实验装置主要由离心泵、流量计、各种阀门、不同管径、材质的管子以及突然扩大和突然缩小组合而成。
水由离心泵从水槽中抽出后，经过流量计被送至几根并联的管道，水流经管道和管件后返回水槽。
直管阻力损失用U 形压差计测定其压差。
管内水的流量用涡轮流量计测定。
用调节阀调节流量的大小。
2. 实验设备使用注意事项（1）离心泵在启动前应灌泵排气。
（2）离心泵要在出口阀关闭的情况下启动。
（3）停车前要先关出口阀。
四、实验原始记录实验日期 2012.4.18设备编号管径d 36.5 mm水温 14.5 ℃大气压 1.01×105 Pa表2-1 泵性能参数的实验值五、实验报告1. 对实验数据进行处理，处理过程必须有一组数据的计算实例；2.根据实验结果在直角坐标上描绘H～Q、N～Q、η～Q关系曲线；3.对实验结果进行讨论。
六、思考题1. 离心泵启动前为什么要灌水排气？2.离心泵的特性曲线是否与连接的管路系统有关?3.启动离心泵应注意哪些问题？数据处理如下：序号进口真空度P1（MPa）出口压力P2（MPa）流量Q（L/S）功率Nλ（KW）转速n(r.p.m)H1(m) H2(m) h0(m) H(m) Ne(W) η1 -0.04 0.045 3.40 0.43 2940 4.077 4.587 0.1 8.765 0.153 0.6802 -0.037 0.097 3.20 0.43 2940 3.772 9.888 0.1 13.760 0.310 1.0053 -0.034 0.125 3.00 0.43 2940 3.466 12.742 0.1 16.308 0.375 1.1164 -0.03 0.14 2.81 0.43 2942 3.058 14.271 0.1 17.429 0.393 1.1175 -0.026 0.156 2.61 0.43 2942 2.650 15.902 0.1 18.652 0.407 1.1116 -0.025 0.166 2.40 0.43 2942 2.548 16.922 0.1 19.570 0.398 1.0727 -0.022 0.176 2.20 0.43 2952 2.243 17.941 0.1 20.283 0.387 1.0188 -0.02 0.184 2.01 0.43 2952 2.039 18.756 0.1 20.895 0.370 0.9589 -0.017 0.194 1.80 0.43 2954 1.733 19.776 0.1 21.609 0.349 0.88710 -0.015 0.201 1.60 0.43 2959 1.529 20.489 0.1 22.118 0.322 0.80711 -0.014 0.207 1.40 0.43 2959 1.427 21.101 0.1 22.628 0.290 0.72312 -0.012 0.212 1.20 0.43 2961 1.223 21.611 0.1 22.934 0.254 0.62813 -0.01 0.216 1.00 0.43 2973 1.019 22.018 0.1 23.138 0.216 0.528思考题1.离心泵启动前为什么要灌水排气？泵内存有空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内，虽启动离心泵也不能输送液体。
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。
离心泵特性曲线实验
实验一 离心泵特性曲线实验一、实验目的掌握离心泵特性曲线(Q H -曲线、Q N -曲线、Q -η曲线)的测定方法。
二、实验内容测试离心泵的流量Q 、扬程H 及功率N ，并绘制其性能曲线。
三、实验仪器、设备及材料1．离心泵性能实验台1-离心泵； 2-电机； 3-天平杆； 4-砝码； 5-真空表； 6-压力表； 7-吸水管阀门； 8-压水管阀门； 9-循环水箱； 10-计量水箱； 11-放空阀门； 12-出水口2．数字式光电转速表； 1． 秒表； 2． 橡胶管； 3． 5号电池。
四、实验原理1．流量：单位时间内泵所输送的流体量。
采用体积法进行测量：310*-=tVQ s m 3式中：Q ——离心泵流量，m 3/s ；t ――计量时间 ，s ；V ――t 时间流入计量水箱内水的体积， l 。
2．扬程：泵所输送的单位重量流量的流体从进口至出口的能量增值。
采用离心泵进口真空表及出口压力表进行测量：)(100V P P Z H ++∆=式中： H ——离心泵扬程 ，m ；Z ∆——离心泵进出口压力表的高度差， m ；V P P ,——离心泵进出口压力表的读数值，MPa ；3．功率泵的功率常指输入功率，即原动机传到泵轴上的功率，故称轴功率，用N 表示。
在本实验中轴功率采用马达天平测功机构进行测量，比一般使用的电功率测量法更直接、更准确。
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，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天平，使之对定子作用一反向力矩M’，当定子静止不动时，二力矩相等。
因此，只要测得天平砝码的重量砝码距定子中心的距离，便可求出感应力矩M 。
该力矩与转子角速度的乘积即是电机的输出功率。
转子的角速度ω可通过转速表测量转子的转速求得：ωM N =其中：mgL M =，60/2n πω= 式中：N ——电机的输出功率 ，W ；M ——定子与转子间的感应力矩，NM ； ω——转子的旋转角速度， l ／s ： m ——-砝码的质量， kg ； g ——重力加速度， 9.8m/s 2L ——砝码至电机中心的距离， m ； n ——电机的转速，rpm 。
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。
实验二 离心泵特性曲线的测定
化工原理实验报告名称：离心泵特性曲线的测定实验班级：031104指导老师：刘惠仙姓名：蔺雅洁任风利王文宇冯细昌组长：蔺雅洁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。
三．实验原理泵是输送液体的机械。
工业选泵是，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和工作特性，来决定泵的类型和型号。
对一定类型的泵而言，泵的特性主要是指鞥早一定转速下，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输送液体的机械之一，其结构可参阅《化工原理》教材。
离心泵的特性，通常与泵的结构，泵的转速以及所输送液体的性质的性质有关，影响因素很多。
因次，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He=P2/(ρg)-P1/(ρg)+h0+（u22-u12）/（2g）①式①中，h0—二测压电截面之间的垂直距离，m；P1—真空表所处截面的绝对压力，Mpa；P2—压力表所处截面的绝对压力，Mpa；u1—泵进口管流速，m/s；u2—泵出口管流速，m/s；He—泵的实际扬程，m。
由于压力表和和真空表的读书均是表示两测压点的表压，因次，式①可表示为He=H压+H真+h+（u22-u12）/（2g）②其中H压= P2/(ρg) ③H真= P1/(ρg) ④式③④中的P2，P1别是压力表和真空表的显示值。
离心泵的效率为泵的有效功率和轴功率之比值，η=Ne/N轴⑤式⑤中η—离心泵的效率；Ne—离心泵的有效功率，KW；N轴—离心泵的轴功率，KW;有效功率可用下式计算Ne= HeQρg[W]或 Ne=HeQρ/102[KW]泵的轴功率是由泵的电机提供的，而输入电机的电能在转变成机械能时亦存在一定的损失，因次，工程上有意义的是测定离心泵的总效率（包括电机效率和传动效率）。
泵的特性曲线实验报告
实验二：离心泵性能实验实验时间：2014年11月20 日星期四报告人：李睿健同组人：李泓睿李振宇杨敬王摘要：本实验采用WB 70/055 型号的离心泵装置，实验测定在一定转速下泵的特性曲线和管路特性曲线。
通过实验了解离心系的正常的操作过程，掌握离心泵各项主要特性及其相互关系，进而加深对离心泵的性能和操作原理的理解。
一、实验目的及任务⑴了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。
⑵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。
⑶熟悉孔板流量计的构造，性能和安装方法。
⑷测定孔板流量计的孔流系数。
⑸测定管路特性曲线。
二、基本理论1. 离心泵特性曲线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，可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到，如图（1 ）中的曲线。
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，诸如摩擦损失，环流损失等，因此通常采用实验方法，直接测定参数间的关系，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。
另外，根据此曲线也可以求出泵的最佳操作范围，作为泵的选择依据1) 泵的扬程 HeHe= H 压力表H 真空表 H 0式中 H 压力表 ——泵出口处的压力， m H2O；H 真空表——泵入口处的真空度， m H2O ； H 0——压力表和真空表测压口之间的垂直距离，2)泵的有效功率和效率由于泵在运转过程中存在种种能量损失， 使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NeN轴Q ——流量， m 3/s ； He ——扬程， m ；ρ——流体密度， kg/ m由泵轴输入离心泵的功率 N 轴为式中 N 电——电机的输入功率， kW ； η电——电机效率，取 0.9 ； η轴——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H 0=0.85m 。
式中 Ne ——泵的有效功率，Ne QHeρkW ；102N轴N 电η电η转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相连。
实验2 离心泵特性曲线的测定
∆H e = ∆H 压仪 + ∆H 真仪
2 ≈ 1.8 mm MH = 2∆H e
e
圆整：2 mm代表1m H2O
2011-10-11
c.有效功率的误差 c.有效功率的误差
pe = ρgqeHe
∆pe = ρgqv∆H e + ρgH e ∆qv
离心泵特性曲线的测定
一. 实验内容
测定一定转速下，离心泵的特性曲线 二. 实验原理 由贝努力方程可知： 2 2 P P U − U1 H e = 2 − 1 + h0 + 2 扬程
ρg ρg
2g
2 U 2 − U12 = H 压 + H 真 + h0 + 2g
泵的有效功率 N e = H eQρg
Ne 泵的总效率 η总 = N电
将上式台劳级数展开： 将上式台劳级数展开：
∆H e = ∆H 压 + ∆H 真
1 (1) 压力表读数误差 △H压读= ×最小刻度 4
(2) 压力表仪表误差 △H压仪=精度×量程
△H压∈ max(△H读， △H仪)
1 (3) 真空表读数误差 △H真读= × 最小刻度 4
(4) 真空表仪表误差 △H真仪=精度×量程
n n
α=
d i2 ∑
i =1
n
对有限次实验 →
d i2 ∑
i =1
n −1
二.精度与准确度
精度—实验数据的再现程度， 精度 实验数据的再现程度，即再现性 实验数据的再现程度 准确度—再现实验数据与真值的偏差程度 准确度 再现实验数据与真值的偏差程度 真值—多次测量结果的算术平均值趋近于真值 真值 多次测量结果的算术平均值趋近于真值
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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：
g
u u Z Z g p p H 22122121
2-+
-+-=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 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： g
p p H ρ1
2-=
(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。
3) 轴功率N 的测量与计算 轴功率可按下式计算：
N=M ω=M 60
281.9602n
PL n ππ．．
= （1—11）
式中，N—泵的轴功率，W
M—泵的转矩，N.m
ω—泵的旋转角速度，1/s
n—泵的转速，r/min
P—测功臂上所加砝码的质量,Kg
L—测功臂长，m； L=0.4867m（马达天平法）；L’=0.3867m（扭矩法）
由式（3—11）可知：要测定泵的轴功率，需要同时测定泵轴的转矩M和转速n，泵轴的转矩采用马达天平法或扭矩法测量，泵轴的转速由XJP-20A数值式转速表直接读出。
4）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 （1—12）
故η=Ne/N=HVρg/N （1—13）
5)转速改变时的换算
泵的特性曲线是在指定转速下的数据，就是说在某一特性曲线上的一切实验点，其转速都是相同的。
但是，实际上感应电动机在转矩改变时，其转速会有变化，这样随着流量的变化，多个实验点的转速将有所差异，因此在绘制特性曲线之前，须将实测数据换算为平均转速下的数据。
换算关系如下：
⎪
⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪
⎪⎬⎫
=='''=''=''=''='ηρρηN g
VH N g H V n
n H H n
n H H n
n V
V 效率轴功率扬程流量2
2)
()
( （1—14）
此外，本实验装置安装了变频器，以改变离心泵的转速，实现测定变转速时离心泵的性能特性曲线的目的。
本实验装置还设计安装了用于两台离心泵的串联和并联操作的阀门，以实现离心泵的串联和并联操作。
1.2.3实验装置流程图
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1-2和图1-3所示：
图1-2 离心泵性能特性曲线测定系统装置工艺控制流程图
图1-3离心泵性能特性曲线测定实验仪控柜面板图
1.2.4实验步骤及注意事项
1．实验步骤：
1）仪表上电：打开总电源开关，打开仪表电源开关；打开三相空气开关，把离心泵电源转换开关旋到直接位置，即为由电源直接启动，这时离心泵停止按钮灯亮。
2)打开离心泵出口阀门，打开离心泵灌水阀，对水泵进行灌水，注意在打开灌水阀时
要慢慢打开，不要开的太大，否则会损坏真空表的。
灌好水后关闭泵的出口阀与灌水阀门。
3)检查扭矩传感器的挂绳有没有脱离水泵（如没有脱离，一定要让挂绳脱离水泵否则
会拉坏扭矩传感器的。
）
4)实验软件的开启：打开“离心泵性能特性曲线测定实验.MCG”组态文件，出现提示
输入工程密码对话框，输入密码1121后，进入组态环境，按“F5”键进入软件运行环境。
按提示输入班级、姓名、学号、装置号后按“确定”进入“离心泵性能特性测定实验软件”界面，点击“恒定转速下的离心泵性能特性曲线测定”按钮，进入实验界面。
5)当一切准备就绪后，按下离心泵启动按钮，启动离心泵，这时离心泵启动按钮绿灯
亮。
启动离心泵后把出水阀开到最大，开始进行离心泵实验。
6)流量调节：（1）手动调节：通过泵出口闸阀调节流量；（2）自动调节：通过图1-3
所示仪控柜面板中流量自动调节仪表来调节电动调节阀的开度，以实现流量的手自
动控制：①仪表手动调节：在仪表面板上进行，按照万迅仪表说明书第20页的操作方式将仪表调到手动操作模式，按上下键（^、v）进行调节，输出信号的增大或减小来控制调节阀开度的增大或减小，达到调节流量的目的；②仪表自动调节：在“恒定转速下的离心泵性能特性曲线测定”实验界面中，单击手动调节中按钮，则进入自动调节状态，直接单击设定输出按钮，输入调节阀开度值即可自动由调节阀控制流量。
7)手动调节实验方法：调节出口闸阀开度，使阀门全开。
等流量稳定时，在马达天平
上添加砝码使平衡臂与准星对准读取砝码重量p。
在仪表台上读出电机转速n，流量v，水温t，真空表读数p1和出口压力表读数p2并记录；关小阀门减小流量，重复以上操作，测得另一流量下对应的各个数据，一般重复8~9个点为宜。
8)自动调节实验做法：关闭流量手动调节阀门，打开电动调节阀前面的阀门，打开电
动调节阀电源开关，给电动调节阀上电；流量自动调节仪的使用：①仪表手动调节：在仪表手动状态下按向上键（^）增大输出到最大，使调节阀开到最大。
然后等流量稳定时，把扭矩传感器的挂钩挂在电机力臂上，旋转下面的圆盘，使平衡臂对准准星。
等数据稳定后，按下软件的“数据采集”按钮采集数据。
采集完数据，把扭矩传感器的挂钩御下。
用向下键（v）减小流量，在不同流量下分别按下“数据采集”按钮采集数据；②仪表自动调节：在软件界面中单击“手动调节中”按钮，则进入自动调节状态（“自动调节中”），单击“设置输出”按钮，输入100，把调节阀开到最大。
等流量稳定后，把扭矩传感器的挂钩挂在电机平衡臂上，旋转下面的圆盘，使平衡臂对准准星。
等数据稳定后，按下软件的“数据采集”按钮采集数据。
采集完数据，把扭矩传感器的挂钩取下。
改变设置输出的大小，改变不同的流量，采集不同流量下的数据。
9)实验完毕，一定先把扭矩传感器的挂钩取下，让挂钩与力臂脱离，按下仪表台上的
水泵停止按钮，停止水泵的运转。
关闭水泵出口阀。
单击“退出实验”。
回到“离心泵性能特性测定实验软件”界面，再单击“退出实验”按钮退出实验系统。
10)如果要改变离心泵的转速，测定另一转速下的性能特性曲线，则可以用变频器来调
节离心泵的转速，变频器的使用方法见4.10.2，其余步骤同前步骤2-9。
11)如果要测定离心泵的串联或并联的组合性能特性曲线，则可以通过管路上的阀门把
两台泵组合为串联或并联，其余步骤同前2-9。
12)关闭以前打开的所有设备电源。
2．注意事项
1）实验开始时，灌泵用的进水阀门开度要小，以防进水压力过大损坏真空表。
2）在实验开始时扭矩传感仪钩子要取下，在测数据时再装上，每测量一组数据后立刻取下，当测下一组数据时再装上。
1.2.5实验报告
1）在同一张坐标纸上描绘一定转速下的H～V、N～V、η～V曲线
2）分析实验结果，判断泵较为适宜的工作范围。
1.2.6思考题
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？
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？
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？十分还有其他方法调节流量？
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？
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？
6) 试分析，用清水泵输送密度为１２００kｇ／ｍ3的盐水（忽略密度的影响），在相同流量下你认为泵的压力是否变化？轴功率是否变化？
1.2.7实验数据记录及数据处理结果示例
原始数据记录
装置号：1# 水温：15.0℃
图形
计算结果：。