離心泵特性測(cè)定試驗(yàn)報(bào)告

1、離心泵特性測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名：劉開(kāi)宇學(xué)號(hào):1410400g08班級(jí):14食品2班實(shí)驗(yàn)日期：2016.10.10學(xué)校：湖北工業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)：批改教師：、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解離心泵結(jié)構(gòu)與特性，熟悉離心泵的使用;2掌握離心泵特性曲線測(cè)定方法；3了解電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的工作原理和使用方法。、基本原理離心泵的特性曲線是選擇和使用離心泵的重要依據(jù)之一，其特性曲線是在恒定轉(zhuǎn)速下泵的揚(yáng)程H、軸功率N及效率n與泵的流量Q之間的關(guān)系曲線，它是流體在泵內(nèi)流動(dòng)規(guī)律的宏觀表現(xiàn)形式。由于泵內(nèi)部流動(dòng)情況復(fù)雜，不能 用理論方法推導(dǎo)出泵的特性關(guān)系曲線，只能依靠實(shí)驗(yàn)測(cè)定。1 揚(yáng)程H的測(cè)定與計(jì)算取離心泵進(jìn)口真空表和出口壓力表處為1、2兩截面，列機(jī)

2、械能衡算方程：2 2旦 ± H =z2 止吒匸hf(1 1)呵 2g-g 2g由于兩截面間的管長(zhǎng)較短，通?？珊雎宰枇?xiàng)Zhf，速度平方差也很小故可忽略，則有-(Z2 - Z1 )P2 - p1二 H o H1 (表值)(1 2)式中：H 0 = z2 - z1，表示泵出口和進(jìn)口間的位差，m；和3P流體密度，kg/m ;g重力加速度 m/s ;p1、p2分別為泵進(jìn)、出口的真空度和表壓，Pa;H、H2分別為泵進(jìn)、出口的真空度和表壓對(duì)應(yīng)的壓頭，m；U1、U2分別為泵進(jìn)、出口的流速，m/s;Z1、Z2分別為真空表、壓力表的安裝冋度，m>由上式可知，只要直接讀出真空表和壓力表上的數(shù)值，及

3、兩表的安裝高度差，就可計(jì)算出泵的揚(yáng)程。H22.軸功率N的測(cè)量與計(jì)算N 二 N 電 k (W(1 3)其中，N電為電功率表顯示值，k代表電機(jī)傳動(dòng)效率，可取 k=0.95。3 效率n的計(jì)算泵的效率n是泵的有效功率 Ne與軸功率N的比值。有效功率 Ne是單位時(shí)間內(nèi)流體經(jīng)過(guò)泵時(shí)所獲得的實(shí)際功, 軸功率N是單位時(shí)間內(nèi)泵軸從電機(jī)得到的功，兩者差異反映了水力損失、容積損失和機(jī)械損失的大小。泵的有效功率Ne可用下式計(jì)算：Ne 二 HQ ：?g（ 1 - 4）故泵效率為=HQ g 100%（i-5）N4 轉(zhuǎn)速改變時(shí)的換算泵的特性曲線是在定轉(zhuǎn)速下的實(shí)驗(yàn)測(cè)定所得。但是，實(shí)際上感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)矩改變時(shí)，其轉(zhuǎn)速會(huì)有變化，

4、這樣隨著流量Q的變化，多個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)速n將有所差異，因此在繪制特性曲線之前，須將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)換算為某一定轉(zhuǎn)速n下（可取離心泵的額定轉(zhuǎn)速 2900rpm）的數(shù)據(jù)。換算關(guān)系如下：流量QQ-n(1 6)揚(yáng)程H =H(-)nN: =N()3n2(1 7)軸功率(1 8)效率Q' H JgN ”QH -g-N -(1 9)三、實(shí)驗(yàn)裝置與流程離心泵特性曲線測(cè)定裝置流程圖如下:1水箱；2 離心泵；3 轉(zhuǎn)速傳感器；4泵出口壓力表；5 玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)；6 出口流量調(diào)節(jié)閘閥；7灌泵漏斗；8泵進(jìn)口壓力表；9溫度計(jì)；圖1實(shí)驗(yàn)裝置流程示意圖四、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)1. 實(shí)驗(yàn)步驟：(1 )清洗水箱，并加裝實(shí)驗(yàn)用水。通過(guò)

5、灌泵漏斗給離心泵灌水，排出泵內(nèi)氣體。(2) 檢查各閥門開(kāi)度和儀表自檢情況，試開(kāi)狀態(tài)下檢查電機(jī)和離心泵是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。開(kāi)啟離心泵之前先將出口閥關(guān)閉，當(dāng)泵達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后方可逐步打開(kāi)出口閥。(3) 實(shí)驗(yàn)時(shí)，逐漸打開(kāi)出口流量調(diào)節(jié)閘閥增大流量，待各儀表讀數(shù)顯示穩(wěn)定后，讀取相應(yīng)數(shù)據(jù)。離心泵特性實(shí)驗(yàn)主要獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為：流量 Q泵進(jìn)口壓力pi、泵出口壓力P2、電機(jī)功率N電、泵轉(zhuǎn)速n,及流體溫度t 和兩測(cè)壓點(diǎn)間高度差 H0.1m)。(4 )改變出口流量調(diào)節(jié)閘閥的開(kāi)度，測(cè)取10組左右數(shù)據(jù)后，可以停泵，同時(shí)記錄下設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)(如離心泵型號(hào)，額定流量、額定轉(zhuǎn)速、揚(yáng)程和功率等)，停泵前先將出口流量調(diào)節(jié)閘閥關(guān)閉。2 .注

6、意事項(xiàng)：(1) 一般每次實(shí)驗(yàn)前，均需對(duì)泵進(jìn)行灌泵操作，以防止離心泵氣縛。同時(shí)注意定期對(duì)泵進(jìn)行保養(yǎng)，防止葉輪被固體顆粒損壞。(2) 泵運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，勿觸碰泵主軸部分，因其高速轉(zhuǎn)動(dòng)，可能會(huì)纏繞并傷害身體接觸部位。(3) 不要在出口流量調(diào)節(jié)閘閥關(guān)閉狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間使泵運(yùn)轉(zhuǎn)，一般不超過(guò)三分鐘，否則泵中液體循環(huán)溫度升 高，易生氣泡，使泵抽空。五、數(shù)據(jù)處理(1)記錄實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)如下表1 :實(shí)驗(yàn)日期： 2016.10.10 實(shí)驗(yàn)人員：劉開(kāi)宇 學(xué)號(hào)：1410400g08裝置號(hào)： 離心泵型號(hào)=MS60/0.55，額定流量=60L/min，額定揚(yáng)程=19.5，額定功率=0.55kW泵進(jìn)出口測(cè)壓點(diǎn)高度差H= 0.1m，流

7、體溫度t = 30 C序號(hào)流量Qm/h泵進(jìn)口壓力P1kPa泵出口壓力P2kPa電機(jī)功率N電kW泵轉(zhuǎn)速nr/min16-101350.750288025.6-81510.730288035.2-7.91650.723288044.8-71780.700288054.4-6.11890.686290064-5.91980.669290073.6-52060.645290083.2-4.52140.615290092.8-42210.5832920102-3.52310.5222940111.2-32380.4682940120.6-32430.4382940(2)根據(jù)原理部分的公式，按比例定律校合

8、轉(zhuǎn)速后，計(jì)算各流量下的泵揚(yáng)程、軸功率和效率，如表2：序號(hào)流量Q'm/h揚(yáng)程H'm軸功率N'kW泵效率n '%16.2716.340.81432.4425.8517.910.79234.0935.4319.470.78434.7445.0220.820.75935.4254.6322.260.76034.9364.2123.260.74134.0373.7924.060.71432.8683.3724.910.68031.7292.9726.010.65930.15102.1327.470.60225.06111.2828.230.54017.23120.6428

9、.810.5059.40六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1分別繪制一定轉(zhuǎn)速下的HQ NH Q nQ曲線Q/m3/h0.641.282.132.973.373.794.214.635.025.435.856.27揚(yáng)程/m28.8128.227.4726.0124.9124.0623.2622.320.819.4717.916.3揚(yáng)程h-流量qS302010Q/m3/h0.641.282.132.973.373.794.214.635.025.435.856.27軸功率 /kW 0.5050.540.6020.6590.680.7140.7410.760.7590.7840.7920.814軸功率N-流量Q圖o98

10、7 654321000.0 600000臺(tái)<養(yǎng)#4Q 量 流 3Q/m3/h0.641.282.132.973.373.794.214.635.025.435.856.27泵效率 /%9.417.2325.0630.1531.7232.8634.0334.9335.4234.7434.0932.44泵效率-流量Q圖4015102分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，判斷泵最為適宜的工作范圍。流量在4.63 m3/h到5.43m3/h之間泵效率達(dá)到最高，因此為最適宜的工作范圍。七、思考題1. 試從所測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，離心泵在啟動(dòng)時(shí)為什么要關(guān)閉出口閥門？答：關(guān)閉閥門的原因從試驗(yàn)數(shù)據(jù)上分析：開(kāi)閥門時(shí)，揚(yáng)程極小，電機(jī)功率

11、極大，可能會(huì)燒壞電機(jī)。2. 啟動(dòng)離心泵之前為什么要引水灌泵？如果灌泵后依然啟動(dòng)不起來(lái)，你認(rèn)為可能的原因是什么？答：因?yàn)榭諝饷芏刃?，所產(chǎn)生的離心力很小，在吸入口所形成的真空不足以將液體吸入泵內(nèi)；泵不啟動(dòng)可 能是電路問(wèn)題或是泵本身已損壞。3. 為什么用泵的出口閥門調(diào)節(jié)流量？這種方法有什么優(yōu)缺點(diǎn)？是否還有其他方法調(diào)節(jié)流量？答：用出口閥門調(diào)解流量而不用泵前閥門調(diào)解流量保證泵內(nèi)始終充滿水，用泵前閥門調(diào)節(jié)過(guò)度時(shí)會(huì)造成泵 內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓，使葉輪氧化，腐蝕泵。還有的調(diào)節(jié)方式就是增加變頻裝置。4. 泵啟動(dòng)后，出口閥如果不開(kāi)，壓力表讀數(shù)是否會(huì)逐漸上升？為什么？答：不會(huì)，因?yàn)楫?dāng)泵完好時(shí)，真空表和壓力表讀數(shù)會(huì)恒定不變，水泵