離心泵的特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn) 預(yù)習(xí).docx

實(shí)驗(yàn)1、離心泵性能曲線測(cè)定一、 目的及任務(wù)1、 了解離心泵的構(gòu)造，掌握其操作和調(diào)節(jié)方法。2、 測(cè)定離心泵在恒定轉(zhuǎn)速下的特性曲線，并確定泵的最佳工作范圍。3、 熟悉孔板流量計(jì)的構(gòu)造性能及安裝方法。4、 測(cè)定孔板流量計(jì)的孔流系數(shù)。5、 測(cè)定管路特性曲線。二、 實(shí)驗(yàn)原理：1、離心泵的性能參數(shù)取決于泵德內(nèi)部結(jié)構(gòu)、葉輪形式及轉(zhuǎn)速。其理論壓頭與流量的關(guān)系?？赏ㄟ^對(duì)泵內(nèi)液體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的理論分析得到，由于流體流經(jīng)泵時(shí)，不可避免的會(huì)遇到種種阻力，產(chǎn)生能量損失，諸如摩擦損失、環(huán)流損失等，因此，實(shí)際壓頭比理論壓頭小，且難以通過計(jì)算求得，因此通常采用實(shí)驗(yàn)方法，直接測(cè)定其參數(shù)間的關(guān)系并將測(cè)出的Q-H、Q-N及Q-稱為離心泵的特性曲線。另外，根據(jù)此曲線也可以求出泵德最佳操作范圍，作為選泵的依據(jù)。泵的揚(yáng)程用下式計(jì)算：He=H壓力表+H真空表+H0式中：H壓力表泵出口處壓力 H真空表泵入口處真空度 H0壓力表和真空表測(cè)壓口之間的垂直距離H0=O.85m泵的總效率為：Ne=QHe/102其中，Ne為泵的有效功率，kW； 式中：液體密度，kg/m3； Q泵的流量，m3/s。Na為輸入離心泵的功率：Na= N電電轉(zhuǎn) 式中： N電電機(jī)的輸入功率，kW； 電電機(jī)的效率，取0.9； 轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)效率，一般取1.0。2. 孔板流量計(jì)孔流系數(shù)的測(cè)定。 m3 s 1 三、裝置和流程圖圖一、離心泵流程圖1 水箱 2 離心泵 3渦輪流量計(jì)4 孔板流量計(jì)d=21mm 5流量調(diào)節(jié)閥四、操作步驟（1）泵特性曲線的測(cè)定1.灌泵，打開灌泵閥門，將水灌入泵內(nèi)。在灌水過程中，需打開調(diào)節(jié)閥，將泵內(nèi)空氣排除。當(dāng)從觀察到泵出口壓力表讀數(shù)大于零說明空氣已經(jīng)排盡，之后將兩閥門關(guān)閉。2啟動(dòng)泵。啟動(dòng)前，先確認(rèn)泵出口調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。3運(yùn)行。泵啟動(dòng)后，葉輪旋轉(zhuǎn)無(wú)振動(dòng)和噪聲，壓力表和真空表指示穩(wěn)定，則表明運(yùn)行已經(jīng)正常，即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，逐漸分布調(diào)節(jié)泵出口調(diào)節(jié)閥。每調(diào)定一次閥的開啟度，待狀況穩(wěn)定后，即可進(jìn)行以下測(cè)量：(1)將出水轉(zhuǎn)向彎頭由分水槽的回流格撥向排水格同時(shí)，用秒表記取時(shí)間，用容器接取一定水量。用量取體積的方法測(cè)定水的體積流率。(2)從壓強(qiáng)表和真空表上讀取壓強(qiáng)和真空度的數(shù)值。(3)記取孔板流量計(jì)的壓差讀數(shù)。在泵的全部流量范圍內(nèi)，可分成8-10組數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量。（2）管路特性曲線測(cè)定固定閥門開度，改變頻率，測(cè)取810組數(shù)據(jù)并記錄。實(shí)驗(yàn)完畢后，應(yīng)先將泵出口調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，再切斷電源。1.為什么離心泵啟動(dòng)前要灌泵？啟動(dòng)前為什么要關(guān)閉調(diào)節(jié)閥？答：（1）離心泵是靠葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力把水排出,泵內(nèi)的水排出后形成真空負(fù)壓,又把水吸入泵內(nèi),周而復(fù)始進(jìn)行工作。在管道內(nèi)形不成真空而且離心泵精度低的情況下，需要把內(nèi)部空氣排除，所以使用前要先灌引水。 （2）避免啟動(dòng)電流過大，保護(hù)電機(jī)。2.當(dāng)改變流量調(diào)節(jié)閥開度時(shí)，壓力表和真空表的讀數(shù)按什么規(guī)律變化？答：真空表負(fù)壓變大，壓力表逐漸減小。3.用孔板流量計(jì)測(cè)流量時(shí)，應(yīng)根據(jù)什么選擇孔口尺寸和壓差計(jì)的量程。4.氣縛現(xiàn)象與氣蝕現(xiàn)象的區(qū)別是什么？答：氣縛：離心泵啟動(dòng)時(shí)，若泵內(nèi)存有空氣，由于空氣密度很低，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將儲(chǔ)槽內(nèi)的液體吸入泵內(nèi)，雖啟動(dòng)離心泵也不能輸送液體。此種現(xiàn)象稱為氣縛，表示離心泵無(wú)自吸能力，所以必須在啟動(dòng)前向殼內(nèi)灌滿液體。 汽蝕：液體在一定溫度下，降低壓力至該溫度下的汽化壓力時(shí)，液體便產(chǎn)生汽泡。把這種產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕。汽蝕時(shí)產(chǎn)生的氣泡，流動(dòng)到高壓處時(shí)，其體積減小以致破滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現(xiàn)象稱為汽蝕潰滅。 泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中，若其過流部分的局部區(qū)域（通常是葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處）因?yàn)槟撤N原因，抽送液體的絕對(duì)壓力降低到當(dāng)時(shí)溫度下的液體汽化壓力時(shí)，液體便在該處開始汽化，產(chǎn)生大量蒸汽，形成氣泡，當(dāng)含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時(shí)，氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結(jié)破裂的同時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)以很高的速度填充空穴，在此瞬間產(chǎn)生很強(qiáng)烈的水擊作用，并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面，沖擊應(yīng)力可達(dá)幾百至幾千個(gè)大氣壓，沖擊頻率可達(dá)每秒幾萬(wàn)次，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將壁厚擊穿。5.根據(jù)什么條件來(lái)選擇離心泵？答：(1) 根據(jù)被輸送液體的性質(zhì)及操作條件確定類型；(2) 根據(jù)流量(一般由生產(chǎn)任務(wù)定)及計(jì)算管路中所需壓頭，確定泵的型號(hào)(從樣本或產(chǎn)品目錄中選取)；(3) 若被輸送液體的粘度和密度與水相差較大時(shí)， 應(yīng)核算泵的特性參數(shù)：流量、壓頭和軸功率。選擇離心泵時(shí)，可能有幾種型號(hào)的泵同時(shí)滿足在最佳范圍內(nèi)操作這一要求，此時(shí)，可分別確定各泵的工作點(diǎn)，比較工作點(diǎn)上的效率，擇優(yōu)選取。離心泵的特點(diǎn)是，送液能力大，流量均勻，但產(chǎn)生的壓頭不高，且壓頭隨著流量的改變而變化。6.從你所得的特性曲線中分析，如果要增加泵德流量范圍，你認(rèn)為