化工原理实验报告-离心泵试验
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化工原理
实
验
报
告
班级: XXXXXX
指导老师: XXX
小组: XXX
组员:XXX XXX
XXX 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 (3)
三、基本原理 (3)
1.泵的扬程He (4)
2.泵的有效功率和效率 (4)
四、实验装置和流程 (5)
五、操作要点 (6)
六、实验数据记录与处理 (6)
1.泵的扬程与流量关系曲线的测定(H e~Q) (6)
2.泵的轴功率与流量关系曲线的测定(N轴~Q) (8)
3.泵的总效率与流量关系曲线的测定(η~Q) (10)
4.计算示例 (11)
(1)泵的扬程与流量关系曲线的测定(H e~Q) (11)
(2)泵的轴功率与流量关系曲线的测定(N轴~Q) (12)
(3)泵的总效率与流量关系曲线的测定(η~Q) (12)
七、实验结果及分析 (13)
八、误差分析 (14)
九、思考题 (14)
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。另外,曲线也可以求出泵的最佳操作范围,作为选泵的依据。
1.泵的扬程He
He = H 压力表 + H 真空表 + H 0
式中:H 真空表——泵出口的压力,mH 2O ;, H 压力表——泵入口的压力,mH 2O ;
H 0——两测压口间的垂直距离,H 0= 0.2m 。
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高,所以泵的总效率为
轴
N Ne
=
η 102
e ρ
⋅⋅=
He Q N
式中Ne——泵的有效效率,kW;
Q——流量,m3/s;
He——扬程,m;
ρ——流体密度,kg/ m3。
由泵输入离心泵的功率N轴为
N轴= N电•η电•η传
式中:N电——电机的输入功率,kW
η电——电机效率,取0.9;
η传——传动装置的效率,取1.0;
四、实验装置和流程
1----水箱2----离心泵3----涡轮流量计4----流量调节阀
其中,离心泵型号:WB70/055
H0=0.2m η电=0.9 η传=1.0
五、操作要点
①打开主管路的切换阀门,关闭流量调节阀门,按变频仪灰色按钮启动泵,
固定转速(频率在50Hz),观察泵出口表读数在0.2Mpa左右时,即可
开始实验。
②通过流量调节阀,调节流量,从0到最大(流量由涡轮流量计测得),
记录相关数据,完成离心泵特性曲线实验
③每个实验都可测15组数据,实验完后再测几组数据验证,若基本吻合,
则可停泵(按变频仪红色按钮停泵),关闭流量调节阀。做好卫生工作,
同时记录设备的相关数据(如离心泵型号、额定流量、扬程、功率等)。
六、实验数据记录与处理
1.泵的扬程与流量关系曲线的测定(H e~Q)
计算公式:H e=H压力表+H压力真空表+H0
H e~Q关系曲线的测定数据处理与记录表
H o=0.2m
2.泵的轴功率与流量关系曲线的测定(N轴~Q)
计算公式:N轴=N电η电η转
N轴~Q关系曲线的测定数据处理与记录表
N轴为泵轴输入离心泵的功率η电=0.9 η转=1
3.泵的总效率与流量关系曲线的测定(η~Q )
计算公式:
轴N Ne =
η 102
ρQHe Ne = η~Q 关系曲线的测定数据处理与记录表
4.计算示例
(1)泵的扬程与流量关系曲线的测定(H e~Q)
以第二组数据为例,H压力表=21.40 m,H真空压力表=0.40 m,H0=0.2m, H e= H压力表+H压力真空表+H0
=21.40+0.40+0.2
=22.00m
(2)泵的轴功率与流量关系曲线的测定(N 轴~Q )
以第二组为例, N 电=0.45kW, η电=0.9,η转=1,
N 轴=N 电η电η转
=0.45x0.9x1
=0.41kW
(3)泵的总效率与流量关系曲线的测定(η~Q )
以第二组为例, Q =0.53m 3
/h, H e =22.00m,ρ=997.396kg/m 3
, 泵的有效功率 102ρQHe Ne =
=0.53×22.00×997.396÷3600÷102
=0.0317kw
轴
N Ne =
η
=0.0317÷0.41