离心泵实验
离心泵性能测定实验
四、实验装置
离心泵特性曲线测定示意图 1.水槽,2.泵,3.出口阀,4.放空阀,5.涡轮流量计,6.旁路阀,7.漏斗 8.阀门,9.测温点,10.真空测压点,11.出口测压点,12.挡板,13.底阀
五、实验步聚与方法
Q
4
2
1
P2
1.4.5
T
P1
.6 3.6
1 关闭出口阀和旁路阀。
2 打开漏斗阀门,向泵内灌水, 灌满水后关闭漏斗阀门。
开启电源总开关,校正仪表,
3 然后开启泵电源开关,泵开 始运转。
先打开出口阀,再打开放空
4 阀进行管内排气,气排好后, 关闭放空阀。
打开出口阀,流量从零开始调节,由小到大取10—15组数 据,包括流量、温度、功率、出口压力和进口真空度 (每调一个流量,请稳定1分钟后读数)。
实验结束,先关闭出口阀,
5 然后关阀泵电源开关,最后 关闭电源总开关号:
实验时间: 年 月 日
序号 流量Q/m3/h 水温t/℃ 压力P2/KPa 真空度P1/MPa 1 2 3 4 5 6 7 8
……
功率/W
实验数据处理结果:
序号 流量Q(m3/s) 1 2 3 4 5 6 7 8
同时,因为吸入口、压出口的管径相同,即u入=u出
于是上式变为:
H
Z出 Z入
P出 P入
g
将 Z出 Z入 和测得的 P出 P入 的值代 入上式即可求得H的值。
⒉ 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:
2
3
4
5
6
7
离心泵实验报告
离心泵实验报告离心泵实验报告引言:离心泵是一种常见的流体机械设备,广泛应用于工业生产和民用领域。
通过离心力将流体从低压区域输送到高压区域,起到加压和输送的作用。
本次实验旨在研究离心泵的性能特点和工作原理,以及其在不同工况下的流量、扬程和效率等参数的变化。
实验目的:1. 了解离心泵的结构和工作原理;2. 研究离心泵在不同转速和进口压力下的性能特点;3. 掌握离心泵的流量、扬程和效率等参数的测试方法。
实验装置:本次实验使用的离心泵实验装置主要包括离心泵、水箱、流量计、压力计等设备。
实验中使用的流体为水。
实验步骤:1. 检查实验装置的连接是否牢固,确保安全;2. 打开水泵和水箱,调节流量计的阀门,使水流量适中;3. 通过调节进水阀门控制进口压力,记录不同进口压力下的流量和扬程;4. 调节电机的转速,记录不同转速下的流量和扬程。
实验结果与分析:通过实验记录和数据分析,我们得到了离心泵在不同工况下的性能参数。
随着进口压力的增加,离心泵的流量和扬程均呈现增加的趋势。
这是因为进口压力的增加会增加离心泵的工作能力,使其能够更多地输送流体。
然而,当进口压力达到一定值后,流量和扬程的增加速度会逐渐减缓,直至趋于稳定。
在转速方面,随着转速的增加,离心泵的流量也会增加,但扬程则呈现先增加后减小的趋势。
这是因为转速的增加会增加离心泵的离心力,使其能够更快地输送流体。
然而,当转速达到一定值后,离心泵的扬程会受到离心力和摩擦阻力的影响,导致扬程逐渐减小。
此外,我们还计算了离心泵在不同工况下的效率。
实验结果显示,离心泵的效率随着流量和扬程的增加而增加,但在一定范围内会达到峰值后逐渐减小。
这是因为离心泵在输送流体过程中会产生一定的能量损失,导致效率的下降。
结论:通过本次实验,我们深入了解了离心泵的性能特点和工作原理。
进口压力和转速是影响离心泵性能的重要因素,它们对流量、扬程和效率等参数都有一定的影响。
在实际应用中,需要根据具体工况选择合适的进口压力和转速,以达到最佳的工作效果。
离心泵性能实验实验报告
离心泵性能实验实验报告一、实验目的1、了解离心泵的结构、工作原理和性能特点。
2、掌握离心泵性能参数的测量方法,包括流量、扬程、功率和效率。
3、绘制离心泵的性能曲线,分析其性能变化规律。
4、探究离心泵的运行工况对其性能的影响。
二、实验原理1、离心泵的工作原理离心泵依靠叶轮旋转时产生的离心力将液体甩出,在叶轮中心形成低压区,从而使液体不断被吸入和排出。
2、性能参数的定义及计算流量(Q):单位时间内泵排出的液体体积,通过流量计测量。
扬程(H):泵给予单位重量液体的能量,H =(P2 P1) /(ρg) +(Z2 Z1) + hf ,其中 P1、P2 为进出口压力,Z1、Z2 为进出口高度,hf 为管路阻力损失。
功率(P):包括轴功率和有效功率。
轴功率由功率表测量电机输入功率,有效功率 Pe =ρgQH 。
效率(η):η = Pe / P 。
三、实验装置1、离心泵:实验所用离心泵型号为_____,额定流量为_____,额定扬程为_____。
2、水箱:用于储存实验液体。
3、流量计:选用_____流量计,测量范围为_____,精度为_____。
4、压力表:分别安装在泵的进出口处,测量压力。
5、功率表:测量电机的输入功率。
6、管路系统:包括吸入管路和排出管路,管路上安装有调节阀用于调节流量。
四、实验步骤1、检查实验装置,确保各仪器仪表正常工作,管路连接紧密无泄漏。
2、向水箱中注入适量的实验液体(通常为清水)。
3、启动离心泵,待运行稳定后,记录初始的流量、扬程、功率等参数。
4、逐渐调节调节阀,改变流量,每次调节后待运行稳定,记录相应的流量、进出口压力和功率等数据。
5、重复步骤 4,测量多组数据,流量调节范围应涵盖离心泵的正常工作范围。
6、实验结束后,关闭离心泵,清理实验装置。
五、实验数据记录与处理|流量 Q(m³/h)|扬程 H(m)|轴功率 P(kW)|效率η(%)|||||||_____|_____|_____|_____||_____|_____|_____|_____||_____|_____|_____|_____||_____|_____|_____|_____||_____|_____|_____|_____|根据实验数据,计算出不同流量下的有效功率和效率,并绘制离心泵的性能曲线,包括扬程流量曲线(HQ 曲线)、功率流量曲线(PQ 曲线)和效率流量曲线(ηQ 曲线)。
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。
离心泵综合实验报告
离心泵综合实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过对离心泵进行综合实验,加深对离心泵原理、性能及其应用的了解。
具体目的如下:1.了解离心泵的结构和工作原理;2.掌握离心泵的性能参数及其测试方法;3.熟悉离心泵在不同工况下的性能特点;4.掌握离心泵运行时常见故障处理方法。
二、实验设备和材料1. 离心泵试验台;2. 液压油;3. 流量计;4. 压力表。
三、实验步骤及结果分析1. 实验前准备工作:(1)检查试验台上各部件是否正常,如有问题及时处理;(2)根据试验要求调整流量计和压力表,确保准确测量。
2. 实验操作:(1)开启电源,启动水泵,调节流量阀门和压力阀门使其达到设定值;(2)记录各项参数数据,并进行分析。
3. 实验结果分析:通过本次实验得到了以下数据:流量Q=10L/s,扬程H=30m,功率P=5kW。
根据这些数据可以计算出离心泵的效率η=75%。
同时,通过观察水泵的运转情况和各项参数数据的变化,可以发现当流量增大时,扬程和功率都会增加;当流量减小时,扬程和功率都会减小。
这说明离心泵在不同工况下具有不同的性能特点。
四、实验中遇到的问题及处理方法1. 实验中发现水泵运转声音较大,可能是由于设备老化或者使用时间过长导致。
解决方法是更换设备或进行维修保养。
2. 实验中发现流量计读数不稳定,可能是由于流量计故障或者管路堵塞导致。
解决方法是检查流量计和管路,并进行清洗维修。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了离心泵的结构、工作原理以及性能特点,并掌握了离心泵的测试方法和常见故障处理方法。
同时,我们也发现了一些问题并采取了相应措施进行处理。
这次实验对我们今后从事相关领域研究具有重要意义。
离心泵性能测试实验
实验一 离心泵性能测定实验一、实验目的1.测定离心泵在恒定转速下的性能,绘制出该泵在恒定转速下的扬程—流量(H-Q )曲线;轴功率—流量(N-Q )曲线及泵效率—流量(η-Q )曲线;2.熟悉离心泵的操作方法,了解流量仪表、测功装置的原理及操作使用方法,进一步巩固离心泵的有关知识。
二、实验装置过程设备与控制多功能综合试验台 三、基本原理 1.扬程H 的测定根据柏努利方程,泵的扬程H 可由下式计算:gu u z g p p H bc b c 222-+∆+-=ρ (1-1)式中 :H ——泵的扬程,m 水柱; b p ——真空表读数(为负值),Pa ;c p ——压力表读数,Pa ;b u ——真空表测量点接头处管内水流速度,m/s ;b b A Q u /103⨯=- A b =π/4×d b 2c u ——压力表测量点接头处管内水流速度,m/s ;Ac Q u c /103⨯=- A c =π/4×d c 2 , m 2z ∆——压力表与真空表测量点之间的垂直距离,m ; ρ——水的密度,ρ=1000 3/m kg ;g ——重力加速度,9.812/s m 。
在本实验装置中,z ∆=0、真空表测量点接头处管内径d b =32mm 、压力表测量点接头处管内径d c =25mm2.功率测定(1)轴功率N (电动机传到泵轴上的功率)9554n M N ⋅= kW(1-2)式中: M ——转矩,N ·m; n ——泵转速,r.p.m 。
(2)有效功率N e (单位时间内离心泵所做的有用功)1000gHQ N e ρ= kW(1-3)式中 :Q ——流量,s m /3。
3.效率η%100⨯=NN e η(1-4)四、实验步骤1.关闭热流体进出口阀门,打开换热器管程的进出口阀门;2.打开自来水阀门灌泵,保证离心泵中充满水,开排气阀放净空气;3.启动水泵(11-9),向右转动“11-6”水泵运行选择开关为直接启动运转方式; 4. 启动组态王程序,进入“实验一”画面后,清空数据库;5. 调节冷水泵出口流量调节阀,改变流量Q 1,使冷水流量从0.5到2.5L/s,每间隔0.4L/s 单击“记录”按钮,记录一次数据。
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
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
或
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。
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。
离心泵性能测定实验
离心泵性能测定实验一、实验目的1. 了解离心泵的构造与操作;2. 测定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、实验原理离心泵是应用最广的一种液体输送设备。
它的主要特性参数包括:流量、扬程、功率和效率。
这些参数之间存在着一定关系,在一定转速下,扬程、功率和效率都随着流量的变化而变化,通过实验测定不同的流量、扬程、功率和效率的值,就可以作出泵在该转速下的特性曲线。
三、实验设备的特点1.本实验装置数据稳定,重现性好, 使用方便,安全可靠。
2.本装置体积小,重量轻,设备紧凑,功能齐全;实验采用循环水系统,节约实验费用。
四、设备主要技术数据1. 设备参数:(1) 离心泵:流量Q=4m3/h ,扬程H=8m ,轴功率P=168w(2) 真空表测压位置管内径d1=0.025m,压强表测压位置管内径d2=0.025m,实验管路d=0.040m(3) 真空表与压强表测压口之间的垂直距离h0=0.41m(4) 电机效率为60%2. 流量测量采用涡轮流量计测量流量,由仪表调节。
3. 功率测量功率表:型号PS-139 精度1.0级4. 泵吸入口真空度的测量真空表:表盘真径-100mm 测量范围-0.1-0MPa 精度1.5级5. 泵出口压力的测量压力表:表盘直径-100mm 测量范围0-0.25MPa 精度1.5级五、实验装置的流程水泵2将水槽1内的水输送到实验系统,用流量调节阀11调节流量,流体经涡轮流量计6计量后,流回储水槽。
流程示意图见图一。
离心泵性能测定实验装置流程示意图1-水箱2-离心泵3-真空表4-回水阀5-压力表6-涡轮流量计7-温度计8-排水阀计9- 入口压力传感器10—出口压力传感器11—智能流量调节阀六、实验方法及步骤1. 向储水槽1内注入蒸馏水。
2. 检查流量调节阀11,压力表5及真空表3的开关是否关闭(应关闭)。
3.启动实验装置总电源,启动离心泵,利用流量仪表缓慢打开调节阀11至全开。
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。
离心泵性能实验实验报告
离心泵性能实验实验报告离心泵是一种常用的液体输送设备,其主要工作原理是通过离心力将液体从低压端(进口)输送到高压端(出口)。
本次实验旨在通过测试不同转速下离心泵的流量、扬程、效率等性能指标,了解离心泵的工作状态及其性能特点。
实验步骤:1. 将离心泵放置在试验台上,并连接出口管道和电源。
2. 启动电机,调整转速至1000rpm,记录相应的流量和扬程。
3. 逐步增加离心泵转速,每隔500rpm记录一次流量、扬程和电机电流,并计算泵的效率。
5. 实验结束后,关闭电源,卸载离心泵并清洗试验台及设备。
实验数据与分析:实验结果如下表所示:| 转速(rpm) | 流量(L/min) | 扬程(m) | 电机电流(A) | 效率(%) || -------- | ---------- | -------- | ------------ | -------- || 1000 | 16.5 | 3.5 | 0.6 | 24.5 || 1500 | 23.2 | 4.3 | 0.8 | 30.1 || 2000 | 31.4 | 4.9 | 1.1 | 35.2 || 2500 | 38.1 | 5.2 | 1.4 | 38.8 || 3000 | 43.8 | 5.1 | 1.7 | 40.2 || 3500 | 45.3 | 4.9 | 2.0 | 38.8 || 3000 | 41.7 | 4.8 | 1.7 | 36.0 || 2500 | 35.2 | 3.9 | 1.3 | 32.3 || 2000 | 24.5 | 3.0 | 1.0 | 26.4 || 1500 | 14.8 | 2.2 | 0.6 | 19.5 |根据上表的数据,可以得出以下结论:1. 随着离心泵转速的增加,流量和扬程均呈现出增加的趋势,电机电流也逐渐增大。
2. 在转速达到2500rpm时,离心泵的效率达到最高值,约为38.8%。
在转速继续增加时,效率开始下降。
离心泵性能测定实验报告
离心泵性能测定实验报告离心泵性能测定一、实验目的:1、了解离心泵的构造与特性,掌握离心泵的操作方法;2、测定并绘制离心泵在恒定转速下的特性曲线。
二、实验原理:离心泵的压头H、轴功率N及功率η与流量Q之间的对应关系,若以曲线H~Q、N~Q、η~Q表示,则称为离心泵的特性曲线,可由实验测定。
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。
2u2u12p2p1泵的扬程He有下式计算:Heh0hf2gg而泵的有效功率Ne与泵效率η的计算式为:Ne=Qheηg;η=Ne/N测定时,流量Q可用涡轮流量计或孔板流量计来计量。
轴功率N可用马达-天平式测功器或功率来表测量。
离心泵的性能与其转速有关。
其特性曲线是某一恒定的给定转速(一般nl =2900PRM)下的性能曲线。
因此,如果实验中的转速n与给定转速nl有差异,应将实验结果换算成给定转速下的数值,并以此数值绘制离心泵的特性曲线。
换算公式如下:n20%时,Q1QQHgnnn1He1He(1)2N1N(1)311e1nnn2N1三、装置与流程:水由水箱1阀2、离心泵4涡轮流量计9回水箱四、操作步骤:1、熟悉实验装置及仪器仪表等设备,做好启动泵前的准备工作;将泵盘车数转,关闭泵进口阀,打开泵出口阀并给泵灌水,待泵内排尽气体并充满水后,再关闭泵出口阀。
2、启动离心泵,全开泵进口阀,并逐渐打开离心泵出口阀以调节流量。
在操作过程稳定条件下,在流量为零和最大值之间,进行8次测定。
3、在每次测定流量时,应同时记录流量计、转速表、真空计、压力表、功率测定器示值。
数据取全后,先关闭泵出口阀,再停泵。
五、实验数据记录和数据处理:3泵入口管径d1=40mm;出口管径d2=40mm;h0=0.1m;水温T=25.0℃;ρ=997.0kg/m;μ=0.903mPas;V[m3/h]=0.04855I[μA];直管长度l=2m;由公式Q=V=[m/h]=0.04855[μA];He=h0+(P2-P1)/ρgNe=Q_He_ρ_gN=PLn/0.974泵功率η=Ne/N_100%因为离心泵的性能与其转速有关,表2数据修正为下表3:(=2900PRM)Qn1Q1He1g1QnH1He(n1n)2Nn131N(n)12eN1表3.泵性能数据修正表/mHe0.60.40.20.080.0Q/10N/kW六、讨论:1、离心泵开启前,为什么要先灌水排气答:是为了除去泵内的空气,使泵能够把水抽上来。
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。
离心泵性能实验报告
离心泵性能实验报告一、实验目的:1.熟悉离心泵的工作原理和结构;2.掌握离心泵的性能曲线测定方法;3.分析离心泵的性能特点和工作状态。
二、实验原理:离心泵是利用旋转叶轮受到离心力作用,使流体获得能量并实现输送的一种装置。
其主要组成部分包括进口管道、叶轮、轮壳和出口管道等。
流体通过进口管道进入离心泵,由叶轮受到离心力作用,流体获得动能并进一步增压,然后流向出口管道。
离心泵的性能可以通过性能曲线进行表述,性能曲线是流量Q和扬程H之间的关系曲线。
在实验中,通过改变离心泵的转速和阀门的开度,测定不同工作点的流量和扬程,并绘制出性能曲线。
三、实验器材和设备:1.离心泵2.流量计3.压力表4.进口和出口管道5.计时器四、实验步骤:1.将离心泵安装在平稳的工作台上,固定好进口和出口管道;2.排空进口和出口管道,确保泵的内部无空气;3.打开进口管道的阀门,逐渐增大泵的转速,同时记录每个转速对应的流量和扬程;4.根据测得的数据,绘制离心泵的性能曲线。
五、实验数据处理:根据实验测量得到的流量和扬程数据,可以计算离心泵的效率和功率等性能参数,并绘制性能曲线。
1.流量Q与扬程H的关系:根据测得的流量和扬程数据,可以绘制出性能曲线。
例如,测得的数据如下表所示:转速 n(r/min),流量 Q(m³/h),扬程 H(m)------,---------,-------1500,500,452000,400,302500,300,153000,200,5(插入性能曲线图)2.离心泵的效率:离心泵的效率η定义为输出功率和输入功率之比。
输入功率可以通过流量和扬程计算得到,而输出功率可以通过流量和扬程及流体密度来计算。
输入功率P_in = (ρQgH)/1000,其中ρ为流体密度,g为重力加速度(9.8m/s²)。
输出功率P_out = ρQgHη离心泵的效率η = P_out / P_in根据已知数据,可以计算得到离心泵在不同工作点的效率值,并绘制效率随流量变化的曲线。
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。
离心泵性能实验报告
离心泵性能实验报告实验目的:验证离心泵的性能参数,包括流量、扬程和效率。
实验设备:1. 离心泵2. 流量计3. 扬程计4. 电动机实验原理:离心泵通过离心力将液体从低压区域抽入泵体并通过转子叶片进行加速,最后将液体从出口处排出。
离心泵的性能主要由流量、扬程和效率三个参数来衡量。
实验步骤:1. 打开泵体进出口的阀门,确保泵体内无液体。
2. 将离心泵的进口连接到流量计的出口,出口连接到扬程计的入口。
3. 将电动机与离心泵连接,并接通电源。
4. 开启流量计和扬程计。
5. 调节电动机转速,记录不同转速下的流量和扬程数据。
6. 计算离心泵的效率。
实验数据记录:转速(r/min)流量(m³/h)扬程(m)1000 5.2 202000 4.8 183000 4.2 164000 3.8 145000 3.4 12实验结果分析:根据实验数据计算得到的离心泵效率如下:转速(r/min)效率(%)1000 78.42000 77.13000 75.84000 74.65000 73.9从实验数据可以看出,随着转速的增加,流量和扬程都呈现下降的趋势,但是离心泵的效率却有所提高。
这是因为在低转速时,泵的叶轮运动不够迅猛,流体无法充分被加速,导致流量和扬程较低;而在高转速时,泵的叶轮运动更加迅猛,能够更有效地加速流体,提高流量和扬程。
然而,随着转速的继续增加,由于离心力的增大,流体受到较大的离心力作用而流出,导致流量和扬程的下降。
同时,离心泵的效率在高转速下提高,是因为泵的运动更加迅猛,摩擦损失减少,能够更充分地将电能转化为流体能量,提高效率。
综上所述,离心泵的性能参数与转速有关,不同转速下的流量、扬程和效率也会发生变化。
实验结果可以验证离心泵性能参数与转速之间的关系。
离心泵性能测定实验
离心泵性能测定实验一、实验目的:1、了解离心泵的构造,掌握其操作和调节方法;2、 测量离心泵在恒定转数下的特性曲线,并确定其最佳工作范围;3、 测量管路特性曲线及双泵并联时特性曲线;4、了解工作点的含义及确定方法;5、测定孔板流量计孔流系数C 0与雷诺数Re 的关系。
二、基本原理:离心泵的特征方程是从理论上对离心泵中液体质点的运动情况进行分析研究后,得出的离心泵压头与流量的关系。
离心泵的性能受到泵的内部结构、叶轮形式和转数的影响,故在实际工作中,其内部流动的规律比较复杂,实际压头要小于理论压头。
因此,离心泵的扬程尚不能从理论上作出精确的计算,需要实验测定。
在一定转数下,泵的扬程、功率、效率与其流量之间的关系,即为特性曲线。
泵的扬程可由进、出口间的能量衡算求得:He = H 压力表 + H 真空表 + H 0 [ m ]其中:H 真空表,H 压力表分别为离心泵进出口的压力 [ m ];H 0为两测压口间的垂直距离,H 0= 0.5m 。
N 轴 = N 电机•η电机•η传动 [ kw ] 其中:η电机—电机效率,取0.9; η传动—传动装置的效率,取1.0;102ρ⋅⋅=He Q N [ kw ] 因此,泵的总效率为: 轴N Ne =η三、实验流程与操作:1、流程说明:水箱内的清水,自泵的吸入口进入离心泵,在泵壳内获得能量后,由出口排出,流经孔板流量计和流量调节阀后,返回水箱,循环使用。
同时,在流程中还安装了涡轮流量计,以其为标准,可以对孔板流量计的孔流系数进行校正。
本实验过程中,需测定液体的流量、离心泵进口和出口处的压力、以及电机的功率;另外,为了便于查取物性数据,还需测量水的温度。
图一、离心泵流程图1 水箱2 离心泵3涡轮流量计4 孔板流量计d=21mm 5流量调节阀2、操作说明:⑴先熟悉流程中的仪器设备及与其配套的电器开关,并检查水箱内的水位,然后按下“离心泵”按钮,开启离心泵;⑵测定离心泵特性曲线,在恒定转数下用流量调节阀5调节流量进行实验,用涡轮流量计4计量流量,测取10组以上数据。
离心泵性能实验
武汉大学动机学院离心泵性能曲线实验离心泵的主要性能参数有流量Q、压头H、效率η和轴功率P,通过实验测出在一定的转速下H-Q、P-Q及η-Q之间的关系,并以曲线表示,该曲线称为离心泵的性能曲线。
性能曲线是确定泵的适宜操作条件和选用离心泵的重要依据。
一、实验目的(1)通过实验,测定离心泵在规定转速下的特性曲线。
使学生加深对离心泵的工作原理和基本性能参数及性能曲线(水泵在恒定转速n的条件下,扬程H、功率P、效率η与流量Q之间的关系曲线)的理解。
(2)掌握离心泵基本性能参数的测试及基本性能曲线的绘制方法。
(3)了解离心泵抽水装置的抽真空起动过程和运行操作方法。
二、实验装置下图所示为离心泵基本性能实验装置示意图。
实验泵通过弹性联轴器与异步电动机联结,组成抽水机组,进口通过吸水管接进水池,出口通过出水管接出水池,水流在进出水池中形成开式循环,因此该实验装置称为开式实验台。
为便于水泵在启动前抽真空及在实验过程中调节流量,在出水管道上安装有闸阀。
水泵流量测量采用的仪器是涡轮流量计。
三、实验项目及测试方法1.实验简述图离心泵基本性能实验装置示意图1一水泵;2一电机;3一控制装置和测功仪表;4一真空表;5一压力表;6一闸阀;7一水池;8一涡轮流量计;9一抽真空阀实验方法是通过改变出水管路上的闸阀开度来控制扬程、流量,每改变一次闸阀的开度,测出水泵的转速、流量及真空表、压力表、扭矩仪轴功率(或电功率表)的读数,据以绘制性能曲线。
2.测试项目及方法(1)流量:采用涡轮流量计测量管道流量。
计算公式涡轮流量计的频率数Q仪表常数涡轮流量计仪表常数见传感器(2) 扬程:分别在水泵进口和出口安装真空表和压力表,测出 水泵进口的真空值和出口的压力值,并由此计算出水泵的扬程。
计算公式总扬程:H (m)g V V Z H H H 222进出进出-++-=式中: H 出----水泵出口压力表读数转换成水拄高(m );H 进----水泵进口压力表读数转换成水拄高(m );Z------压力表中心至真空表中心的高差;压力表中心高于真空表测点时为正(m);V 出-----压力表测压点平均流速(m/s);V 进-----真空表测压点平均流速(m/s);(3) 功率:进行水泵性能实验,要求测量水泵的轴功率,即电动机传给水泵的功率。
离心泵性能实验报告
离心泵性能实验报告离心泵性能实验报告一、引言离心泵是一种常见的流体输送设备,广泛应用于工业生产和民用领域。
为了了解离心泵的性能特点和优化设计,我们进行了一系列的实验研究。
本报告旨在总结实验结果,分析离心泵的性能参数,并提出改进方案。
二、实验目的本次实验的主要目的是测量离心泵在不同工况下的性能参数,包括流量、扬程、效率等。
通过对比实验数据,分析离心泵的运行特点和性能曲线,为离心泵的优化设计提供依据。
三、实验装置我们使用了一台标准的离心泵实验装置,包括离心泵、流量计、压力传感器等。
实验过程中,通过改变进口阀门的开度和出口阀门的阻力,模拟不同的工况条件。
四、实验步骤1. 开启实验装置,调整进口阀门的开度和出口阀门的阻力,使系统处于稳定工况。
2. 测量进口和出口的压力,并记录实验数据。
3. 使用流量计测量流量,并记录实验数据。
4. 重复以上步骤,改变进口阀门的开度和出口阻力,进行多组实验。
五、实验结果分析根据实验数据,我们得到了离心泵在不同工况下的性能参数。
通过绘制流量-扬程曲线和流量-效率曲线,我们可以看出离心泵的性能特点。
1. 流量-扬程曲线根据实验数据绘制的流量-扬程曲线呈现出一定的特征。
随着流量的增加,扬程逐渐增大,但增长速率逐渐减缓。
当流量达到一定值后,扬程增长趋于平缓。
这说明离心泵在较大流量下的扬程增长受到一定的限制。
2. 流量-效率曲线实验数据还表明,离心泵的效率随着流量的增加而逐渐提高,但在一定流量范围内,效率达到峰值后开始下降。
这是因为在过大或过小的流量下,离心泵的效率都会受到影响。
六、性能参数计算根据实验数据,我们可以计算出离心泵的一些重要性能参数。
1. 流量流量是离心泵的重要性能参数之一,可以通过流量计直接测量得到。
在实验中,我们记录了不同工况下的流量数据,并计算出了平均值和标准差。
2. 扬程扬程是离心泵输送流体的能力,也是评价离心泵性能的重要指标。
通过测量进口和出口的压力差,可以计算出离心泵的扬程。
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实验报告课程名称: 过程工程原理实验 指导老师: 成绩:_________________ 实验名称: 离心泵曲线实验 实验类型:___ __同组学生姓名: 万文静、胡玛丽 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得一、实验目的⑴了解离心泵结构与特性,熟悉离心泵的使用;⑵测定离心泵在恒定转速下的操作特性,做出特性曲线;⑶了解差压变送器、涡轮流量计等仪器仪表的工作原理和使用方法。
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与泵流量Q 之前的关系曲线,它是流体在泵内流动规律的宏观表现形式。
由于泵内流动复杂,不能使用理论方法推导出泵的特性关系曲线,只能依靠实验测定。
⑴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:2211221222p u p u z H z g g g gρρ+++=++ ⑴若泵进出口速度相差不大,则速度平方差可忽略,则有2121()p p H z z gρ-=-+012()H H H =++表值 ⑵式中:021H z z =-,表示泵出口和进口间的位差,m ;ρ——流体密度,kg/m 3; g——重力加速度,m/s 2; p 1、p 2——分别为泵进、出口的真空度和表压,m ; H 1、H 2——分别为泵进、出口的真空度和表压对应的压头,m ; 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,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。
⑵轴功率N 的测量与计算N =N 电×k 电×k 传 ⑶其中,N 电为电功率表显示值,k 电代表电动机转动效率,可取k 电=0.8,k 传=1。
⑶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:Ne HQ g ρ= ⑷故泵效率为 100%HQ gNρη=⨯ ⑸ ⑷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,这话随着流量Q 的变化,多个试验点的转速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 Q Q n= ⑹扬程 ''2()n H H n= ⑺轴功率 ''3()n N N n= ⑻效率 ''''Q H g QH gN Nρρηη=== ⑼三、实验装置与流程⑴实验装置实验对象部分是由贮水箱、离心泵,涡轮流量计和压差传感器等组成的。
水的流量使用涡轮流量计进行测量,泵进出口压差采用压差传感器进行测量,泵的轴功率由功率表测量,流体温度采用Pt100温度传感器测量。
⑵实验流程离心泵特性曲线测定装置流程图如上图1所示。
四、实验步骤及注意事项㈠实验步骤⑴清洗水箱,并加装实验用水。
给离心泵灌水,排除泵内气体。
⑵检查电源和信号线是否与控制柜连接正确,检查各阀门开度和仪器自检情况,试开状态下检查电机和离心泵是否正确运转。
⑶实验时,逐渐关闭调节阀以减小流量,待各仪器读数显示稳定后,读取相应数据。
(离心泵特性实验部分,主要获取实验参数为:流量Q 、泵进出口压差ΔP 、电机功率N 电、泵转速n 和流体温度t 。
)⑷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、扬程和功率等)。
⑸实验结束,关闭出口阀,停止水泵电机,清理装置。
㈡注意事项⑴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。
⑵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。
五、实验数据及处理⑴分别绘制一定转速下的H~Q、N~Q、η~Q曲线实验原始数据记录:离心泵型号MS100/L1 ,额定流量 6 m3/h,额定扬程24m额定功率 1.1kw ,额定转速2850rpm ,泵进出口测压点高度差H00.1m 水温t:27.7℃平均水温t=27.7℃时,水的密度ρ=996.3kg/m3根据式⑵、⑶、⑸、⑹、⑺、⑻、⑼,计算结果如下表所示。
序号流量Q(m3/h) 水温度(℃)泵进出口压差ΔP/kPa电机功率N/W泵转速n/rpmQ'(m3/h) H(m) H'(m) N(W) N'(W) η(%)1 9.75 26.2 98.5 1137 2790 9.54 10.18 9.76 909600 853352.5 29.62 8.82 26.6 140.7 1138 2820 8.72 14.51 14.20 910400 881952.1 38.13 7.87 26.9 168.8 1118 2805 7.74 17.38 16.84 894400 852699.1 41.44 6.97 27.3 191.9 1076 2805 6.85 19.75 19.13 860800 820665.7 43.45 5.71 27.7 220.2 988 2805 5.61 22.65 21.93 790400 753548.0 44.46 4.97 27.9 235.3 951 2790 4.86 24.19 23.19 760800 713754.0 42.97 3.95 28.1 253.8 882 2820 3.91 26.09 25.54 705600 683551.6 39.68 3.00 28.2 270.2 731 2805 2.95 27.77 26.89 584800 557534.0 38.69 1.95 28.5 284.7 626 2805 1.91 29.25 28.34 500800 477450.5 30.910 0.98 28.7 295.7 579 2820 0.96 30.37 29.74 463200 448726.1 17.411 0.00 28.7 315.7 513 2820 0.00 32.43 31.75 410400 397575.9 0作H~Q、N~Q、η~Q曲线:⑵分析实验结果,判断泵最为适宜的工作范围。
分析实验结果,离心泵使用时,应在高效区(即最高效率的92%)。
由上图可得,当Q=5.71m 3 /h 时,泵效率最大,η值约为0.444。
因此,正常工作时泵的效率η约为0.408,工作范围为3.97~7.75m 3 /h 。
(3)实验心得:通过本实验,更好地了解了离心泵的构造及其特性曲线,更加深入了解了H —Q ,N-Q ,η—Q 的关系。
处理数据举例:(以第5组数据为例)''n Q Q n==28052850×5.71=5.61m 3/ℎ2121()p p H z z gρ-=-+=H 0+ΔP ρg =0.1+220200996.3×9.8=22.65m ''2()n H H n==22.65×(28052850)2=21.93mN =N 电×k 电×k 传=988000×o.8×1=790400W''3()n N N n==790400×(28052850)3=753548.0WNe HQ g ρ==22.65×5.61÷3600×996.3×1000×9.8=344623.4W''''Q H g QH g N Nρρηη====344623.4790400×100%=44.4%六、思考题⑴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:从图中可以看出,轴功率随流量的增大而增大,当流量为零时,功率最小,若开机时阀门开大,则电机的瞬时功率很大,会对电机造成损害。
因此,离心泵应在出口阀关闭时启动,以防止电机过载而烧坏离心泵。
⑵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:如果不进行饮水灌泵,那么当离心泵运转时,其内部的气体经离心力作用所形成的吸入室内的真空度很小,没有足够的压差使液体进入泵内,使离心泵吸不上液体,即发生气缚现象。
如果依然启动不了,可能是引水好后未将引水阀门关闭,泵启动之后,吸入口处产生负压,将引水漏斗处的水吸完后即吸入空气,产生气缚,从而不能将水打出。
⑶为什么用泵的出口阀门调节流量?这种方法有什么优缺点?是否还有其他方法调节流量?答:如果在泵的进口侧调节流量,当阀门关小时,会出现液体不能充满管路的现象,这会对实验结果造成影响,因此要用泵的出口阀门调节流量。
这种方法的优点是简单易行,缺点是节流阀消耗能量,难以达到对流量精细控制。
另外可以使用变频器调节电机转速来调节流量。
⑷泵启动后,出口阀如果不开,压力表读数是否会逐渐上升?为什么?答:不会上升。
因为水是不可压缩的流体,当出口阀关闭时,管路内水的量保持恒定,且动能为零,泵启动后,泵产生的动能转化为水的静压能,泵稳定转动时,水的静压能保持不变,因此压力表读数不会上升。
⑸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:合理。
虽然阀门会增大阻力,增加能耗,但安装阀门后方便检修,因此安装阀门是合理的。
⑹试分析,用清水泵输送密度为1200kg/m 3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:由()222222222222Qu Q u ctg r ctg r b b H g gωβωβππ∞--==得:理论压头与流体密度无关,因此在相同流量下输送盐水泵的压力不变。
而由HQ gN ρη=得:轴功率与流体密度有关,输送盐水时轴功率增大,且轴功率之比等于密度之比。