離心泵串并聯(lián)試驗(yàn)報(bào)告

1、離心泵串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)報(bào)告篇一：離心泵串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)講義離心泵串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)文檔實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）增進(jìn)對(duì)離心泵并、串聯(lián)運(yùn)行工況及其特點(diǎn)的感性 認(rèn)識(shí)。（2）繪制單泵的工作曲線和兩泵并、串聯(lián)總特性曲 線。二、實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)際生產(chǎn)中，有時(shí)單臺(tái)泵無(wú)法滿足生產(chǎn)要求，需要幾 點(diǎn)組合運(yùn)行。組合方式可以有串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式。下面討 論的內(nèi)容限于多臺(tái)性能相同的泵的組合操作?；舅悸肥牵?多臺(tái)泵無(wú)論怎樣組合，都可以看作是一臺(tái)泵，因而需要找由 組合泵的特性曲線。（1）泵的并聯(lián)工作當(dāng)用單泵不能滿足工作需要的流量時(shí)，可采用兩臺(tái)泵（或兩臺(tái)以上）的并聯(lián)工作方式，如圖所示。離心泵 I和泵 II并聯(lián)后，在同一揚(yáng)程（壓頭）下，其流量 Q并是這兩

2、臺(tái)泵 的流量之和，Q并=Qi+Qn o并聯(lián)后的系統(tǒng)特性曲線， 就是在各相同揚(yáng)程下，將兩臺(tái)泵特性曲線?Q?H?I和？Q?H?II上的對(duì)應(yīng)的流量相加，得到并聯(lián)后的各相應(yīng)合成流量 Q并，最后繪由？Q?H滸曲線如圖所示。圖 中兩根虛線為兩臺(tái)泵各自的特性曲線?Q?H?I和？Q?H?II;實(shí)線為并聯(lián)后的總特性曲線 ？Q?H彷，根據(jù)以上所述，在？Q?H?并曲線上任一點(diǎn)M,其相應(yīng)的流量QM是對(duì)應(yīng)具有相同揚(yáng)程的兩臺(tái)泵相應(yīng)流量QA和QB之和，即 QM=QA+QB圖泵的并聯(lián)工作圖 兩臺(tái)性能曲線相同的泵的并聯(lián)特性曲線上面所述的是兩臺(tái)性能不同的泵的并聯(lián)。在工程實(shí)際中，普遍遇到的情況是用同型號(hào)、同性能泵的并聯(lián)，如圖所 示

3、。？Q?H?I和？Q?H?II特性曲線相同，在圖上彼此重合，并 聯(lián)后的總特性曲線為 ？Q?H?。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)就是兩臺(tái)相同性能 的泵的并聯(lián)。進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以分別測(cè)繪由單臺(tái)泵I和泵II工作時(shí)的特性曲線？Q?H?I和?Q?H?II ,把它們合成為兩臺(tái)泵并聯(lián)的總性能曲線？Q?H?并。再將兩臺(tái)泵并聯(lián)運(yùn)行，測(cè)由并聯(lián)工況下的莫些實(shí)際工作點(diǎn)與總性能曲線上相應(yīng)點(diǎn)相比較。（2）泵的串聯(lián)工作當(dāng)單臺(tái)泵工作不能提供所需要的壓頭（揚(yáng)程）時(shí)，可用 兩臺(tái)泵（或兩臺(tái)上）的串聯(lián)方式工作。離心泵串聯(lián)后，通過(guò) 每臺(tái)泵的流量Q是相同的，而合成壓頭是兩臺(tái)泵的壓頭之和。 串聯(lián)后的系統(tǒng)總特性曲線，是在同一流量下把兩臺(tái)泵對(duì)應(yīng)揚(yáng) 程疊加起來(lái)就可

4、得由泵串聯(lián)的相應(yīng)合成壓頭，從而可繪制由 串聯(lián)系統(tǒng)的總特性曲線 ？Q?H神如圖所示。串聯(lián)特性曲線?Q?H律上的任一點(diǎn)M的壓頭HM為對(duì)應(yīng)于相同流量 QM 的兩臺(tái)單泵I和II的壓頭HA和HB之和,即 HM=HA+ HB教學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以分別測(cè)繪由單臺(tái)泵泵I和泵II的特性曲線？Q?H?I和？Q?H?II ,并將它們合成為兩臺(tái)泵串聯(lián)的總 性能曲線？Q?H?1,再將兩臺(tái)泵串聯(lián)運(yùn)行，測(cè)由串聯(lián)工況下 的莫些實(shí)際工作點(diǎn)與總性能曲線的相應(yīng)點(diǎn)相比較。圖 兩臺(tái)泵的串聯(lián)的特性曲線三、計(jì)算方法和公式：（1）泵的揚(yáng)程用下式計(jì)算：2He=H由口壓力表-H進(jìn)口壓力+H0+（u由-u入2）/2g式中：H -口壓力泵由口處壓力（米）

5、 H真空表一 一泵入口真空度（米）H0壓力表和真空表測(cè)壓口之間的垂直距離（米）u由一一泵由口處液體流速（立方米 /秒）u泵入口處液體流速（立方米/秒）g 重力加速度四、實(shí)驗(yàn)裝置與流程（1）實(shí)驗(yàn)裝置（天大提供） 泵的最小頻率：1900轉(zhuǎn)/ 分 泵的最大頻率：2900轉(zhuǎn)/分 泵的額定揚(yáng)程：50米 泵的 電機(jī)效率：90%泵的進(jìn)口管內(nèi)徑：41毫米 泵的由口管內(nèi)徑：41毫米 兩 測(cè)壓口間垂直距離：0.3米（2）實(shí)驗(yàn)流程串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)裝置流程圖五、實(shí)驗(yàn)步驟先到參數(shù)設(shè)置畫面進(jìn)行泵的參數(shù)設(shè)置：主要是選泵和調(diào) 節(jié)泵的轉(zhuǎn)速。然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）單臺(tái)泵I特性曲線？Q?H?I 的測(cè)定。關(guān)閉泵由口閥 V2,開(kāi)啟泵的進(jìn)水閥

6、門V1; 接通電源，啟動(dòng)泵I ;稍稍打開(kāi)閥門 V2,調(diào)節(jié)其流量，待真空表P1和壓力P2穩(wěn)定，記下壓力表和真空表的讀數(shù)和孔板流量計(jì)的流量， 由此測(cè)得一個(gè)工況下的 H和Qo開(kāi)大閥門V2的開(kāi)度，重復(fù)的步驟，測(cè)得十組數(shù)據(jù)。依次關(guān)閉由水閥 V2,關(guān)閉泵I的電源，關(guān)閉泵進(jìn)水閥 V1O（2）單臺(tái)泵II特性曲線?Q?H?II的測(cè)定。 關(guān)閉泵由口閥V4,開(kāi)啟泵的進(jìn)水閥門 V3;接通電源，啟動(dòng)泵II ；稍稍打開(kāi)閥門 V4,調(diào)節(jié)其流量，待真空表 P3和壓力 P4穩(wěn)定，記下壓力表和真空表的讀數(shù)和孔板流量計(jì)的流量， 由此測(cè)得一個(gè)工況下的 H和Qo開(kāi)大閥門V4的開(kāi)度，重復(fù)的步驟，測(cè)得十組數(shù)據(jù)。依次關(guān)閉由水閥 V4,關(guān)閉泵

7、II的電源，關(guān)閉泵進(jìn)水閥 V2。(3)兩臺(tái)泵并聯(lián)工況下特性曲線 ？Q?H?I的測(cè)定。并閉閥門V2、V4和V5,開(kāi)啟閥門V1和V3。接通 電源，起動(dòng)泵I和泵n o打開(kāi)閥門V2和V4,調(diào)節(jié)其流量，使壓力表 P2和P4 都指示在奧一相同的壓力，此時(shí)，記下孔板流量計(jì)的相應(yīng)流 量，由此測(cè)得一個(gè)工況下的H并和Q并。按上述的的方法，再測(cè)試由幾個(gè)不同并聯(lián)工況下的 H并和Q并，即改變H并 測(cè)由相應(yīng)的Q并。依次關(guān)閉泵I由口閥V2、泵I電源和進(jìn)水閥 V1;再依次關(guān)閉泵n由口閥 V4、泵n電源和進(jìn)水閥 V3。(4)兩臺(tái)泵串聯(lián)工況下特性曲線 ？Q?H?I的測(cè)定。關(guān)閉閥門V2、V4和V5,開(kāi)啟閥門V1和V3;接通電源，首

8、先啟動(dòng)泵II ,待其運(yùn)行正常后，打開(kāi)串 聯(lián)閥門V5,再啟動(dòng)泵I ,待泵I又運(yùn)行正常后，關(guān)閉 V3,最 后打開(kāi)泵II的由口閥門V4;調(diào)節(jié)閥門V4到一定開(kāi)度，即調(diào)到莫一揚(yáng)程 H串和流 量Q串的工況，在此工況下測(cè)讀壓力表 P1和P4的揚(yáng)程值， 并測(cè)得孔板流量計(jì)的流量，計(jì)算由 Q串。按上述的方法，再測(cè)試由幾個(gè)不同串聯(lián)工況下的H串和Q串。依次關(guān)閉泵n由口閥 V4,泵n電源，串聯(lián)閥 V5,泵I 電源，泵I進(jìn)水閥VI。六、注意事項(xiàng)：(1)先開(kāi)進(jìn)水閥，再打開(kāi)泵，否則會(huì)發(fā)生氣縛現(xiàn)象；(2)當(dāng)由口閥全開(kāi)的情況下啟動(dòng)泵，可能會(huì)發(fā)生燒泵 事故。七、報(bào)告要求：將實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的數(shù)據(jù)H、Q記入記錄表中，并以 Q為橫座標(biāo)，H

9、為縱座標(biāo)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在座標(biāo)系中繪由一系列實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，再將這些點(diǎn)光滑地分別連成單泵I和II的？Q?H?I和?Q?H?II特性曲線，再分別合成為并聯(lián)和串聯(lián)的總特性 曲線？Q?H帝和？Q?H?!如圖所示。最后，再把并聯(lián)和串聯(lián)工況下實(shí)際測(cè)生的一些工作 點(diǎn)在合成的總特性曲線周圍標(biāo)由，以示比較。圖實(shí)驗(yàn)結(jié)果的Q-H圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理：（1）單臺(tái)泵I特性曲線？Q?H?I的測(cè)定。 泵一的真空表 讀數(shù)（Mpa,表壓）；泵一的壓力表讀數(shù)（Mpa,表壓）；泵 一的真空表（m,絕壓）；泵一的壓力表（簿絕壓）；泵一 的壓頭（m）;總管路的流量（m3/h）;（2）單臺(tái)泵II特性曲線？Q?H?I的測(cè)定。泵二的真空表讀數(shù)（Mpa

10、,表壓）；泵 二的壓力表讀數(shù)（Mpa,表壓）；泵二的真空表（m,絕壓）； 泵二的壓力表（m,絕壓）；泵二的壓頭（m1;總管路的流 量（m3/h）;（3）兩臺(tái)泵并聯(lián)工況下特性曲線 ？Q?H?I的測(cè)定。 篇二：離心泵實(shí)驗(yàn)報(bào)告北京化工大學(xué)化工原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱：離心泵實(shí)驗(yàn) 班 級(jí)：化工* 姓 名：*學(xué)號(hào)：XX0111*序 號(hào)：* 同組人：* *設(shè)備型號(hào)： 流體阻力-泵聯(lián)合實(shí)驗(yàn)裝置 UPRSI型-第1套 實(shí)驗(yàn)日期：XX-*-*一、實(shí)驗(yàn)摘要本實(shí)驗(yàn)使用FFRSI型第1套實(shí)驗(yàn)設(shè)備，通過(guò)測(cè)量離心泵 進(jìn)由口截面的流量、壓強(qiáng)、電機(jī)輸入功率等量，根據(jù) He=p2 p gpi p g+?Z+2u22?u12g+ h

11、f、Pa=0.9P 電 、=Pe Pa 得至1J Heqv、Paqv、 r qv關(guān)系曲線，qvA0即離心泵特性曲線；同理得管路的特性曲線；通過(guò)渦輪 流量計(jì)測(cè)得的管路流量，根據(jù)Co=2?p和Re=du p以得到孔板流量計(jì)的孔流系數(shù) Co與雷諾數(shù)Re, 從而繪制Co和Re曲線圖。該實(shí)驗(yàn)提供了一種測(cè)量泵和管路 的特性曲線以及標(biāo)定孔板流量計(jì)孔流系數(shù)的的方法，其結(jié)果 可為泵、管路和孔板流量計(jì)的實(shí)際應(yīng)用與工藝設(shè)計(jì)提供重要 參蒼O關(guān)鍵詞：離心泵，特性曲線，孔板流量計(jì)二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? . 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, 了解孔板流量

12、計(jì)的構(gòu)造和原理，測(cè)定其孔流系數(shù)。4.測(cè)定管路特性曲線。5 .測(cè)定相同轉(zhuǎn)速下雙泵并聯(lián)特性曲線三、實(shí)驗(yàn)原理1.離心泵特性曲線的測(cè)定離心泵的性能參數(shù)取決于泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、葉輪形式及轉(zhuǎn) 速。離心泵性能是指在葉輪結(jié)構(gòu)、尺寸、轉(zhuǎn)速等固定的情況 下，泵輸送液體具有的特性。其中Heqv、Paqv、qv關(guān)系曲線稱為離心泵特性曲線。根據(jù)此曲線可以求生最佳操作 范圍，作為選泵的依據(jù)。（1）泵的揚(yáng)程He揚(yáng)程是離心泵對(duì)單位牛頓流體作的有效功。在泵的進(jìn)生 管路取兩個(gè)截面，忽略流體阻力，列機(jī)械能衡算可知揚(yáng)程為：He=p2 p g ?pl p g+?Z+2u22?u12g+ hf=H2?H1+?Z+2u22?u12g式中，H2

13、由口截面靜壓能，mH2QH1進(jìn)口截面靜壓能，mH2Q(2)泵的有效功率和效率軸功率取輸入電機(jī)功率 Pa的90%,即：Pa=0.9P電kW 有效功率：Pe= p2?pl qv 1000= p gqvHe 1000 kW 泵的效率：刀=Pe Pa 總效率：刀總=Pe P 電通過(guò)儀器儀表直接測(cè)量電功率、進(jìn)由口截面靜壓能、液體流量、溫度等。即可確定該泵性能。2 .管路特性曲線的測(cè)定管路特性是指在流體輸送管路不變的情況下，管路需要 的能量H端體損失的能量+流體增加的能量。其中Hqv關(guān)系 曲線稱為管路特性曲線，與泵無(wú)關(guān)，只受管路與流體影響。 在管路的起點(diǎn)和終點(diǎn)取兩個(gè)截面，當(dāng)管徑相同時(shí)，且管徑流 動(dòng)達(dá)到阻力

14、平方區(qū)時(shí)，根據(jù)機(jī)械能衡算式可知管路需要的能 量為：H=?Z+p g+?p?u22g+ hf=A+Bq2V m在任何一個(gè)實(shí)際流量點(diǎn)，離心泵傳遞給液體的有效能量He,等于管路在該流量 qv下運(yùn)送流體所需要的能量H,即H=He所以H的測(cè)量原理同He,即可得到管 路特性曲線Hqv曲線-1 -3,孔板流量計(jì)孔流系數(shù)的測(cè)定根據(jù)伯努利方程，在孔板前后平行流線處取兩個(gè)截面， 然后用孔口截面代替后一個(gè)截面并修正，最后得到孔板流量 計(jì)算式為qv=C0A0由此得孔流系數(shù)Co=qvA02?ppm3 s2?p,式中，?0孔口白面積，？?2。其中qv可由渦 輪流量計(jì)測(cè)得?？琢飨禂?shù)的大小由孔板銳孔的形狀、測(cè)壓口的位置、孔

15、徑？?0與管徑？1比和雷諾數(shù)Re共同決定，具體數(shù)？值由實(shí)驗(yàn)確定。當(dāng) 0 ? 一定，雷諾數(shù) Re超生莫個(gè)值 后，？?0就接近于定值。通常工業(yè)上選用孔板流量計(jì)時(shí)1應(yīng)盡量使？?0為常數(shù)的Re下使用。連接管道的雷諾數(shù)Re=dup以4.離心泵并聯(lián)特性曲線當(dāng)單臺(tái)泵的輸液能力達(dá)不到目標(biāo)流量時(shí)，有時(shí)可以選擇 雙泵并聯(lián)或串聯(lián)。對(duì)于低阻輸送管路，并聯(lián)優(yōu)于串聯(lián)組合； 對(duì)于高阻輸送管路，則采用串聯(lián)組合更為適合。本套設(shè)備可 通過(guò)切換閥門，測(cè)定雙泵并聯(lián)的性能。理想情況下，雙泵性 能可以由單泵性能合成得到：?jiǎn)伪脭M合：He=A?Bq2v m并聯(lián)組合：He并=A?B ( 2qv)2 m 串聯(lián)組合：He串=A/2?Bq2v /2

16、 m四、實(shí)驗(yàn)流程和設(shè)備圖離心泵實(shí)驗(yàn)帶控制點(diǎn)工藝流程1、水箱2、離心泵3、渦輪流量計(jì)4、管路切換閥5、 孔板流量計(jì)6、流量調(diào)節(jié)閥7、變頻儀TI01 水溫度/ C ; QI02 水流量/m h; ?PI03 一 一壓降/kPaNI04 電功率/kW; PI05 由口表壓/ mH20; PI06 入口表壓/ mH20實(shí)驗(yàn)介質(zhì)：水(循環(huán)使用)。-2 -3-1研究對(duì)象：粵華 WB70 055型單級(jí)離心泵;孔板流量計(jì)，銳孔直徑？?0=18.0mm,管道直 徑？1=27.0mm3-1儀器儀表：渦輪流量計(jì)，LWGY-25型，0.610m h,精確度等級(jí)0.5 ;溫度計(jì)，Pt100,0200C,精度等級(jí) 0.2

17、 ;壓差傳感器， WNK3051型，-20100kPa,精確度等級(jí) 0.2,測(cè)勢(shì)能差A(yù) ?;顯示儀表：AI-708等，精度等級(jí)0.1 ;變頻儀：西門子 MM420S;天平，0.01g ;量筒等?？刂葡到y(tǒng)：控制電柜+電腦+數(shù)據(jù)采集軟件，需 380VAC+220VAC五、實(shí)驗(yàn)操作1.關(guān)流量調(diào)節(jié)閥，打開(kāi)除層流管以外的主管路切換閥， 按電柜和變頻儀綠色按鈕啟動(dòng)水泵（本實(shí)驗(yàn)泵處于水槽下方， 故無(wú)需灌泵）；2.固定轉(zhuǎn)速（50或40Hz）,通過(guò)調(diào)節(jié)閥改 變水量從0到最大（流量梯度參照老師所給預(yù)習(xí)材料，以下 同），記錄數(shù)據(jù)完成泵性能實(shí)驗(yàn)；3.固定調(diào)節(jié)閥開(kāi)度（全開(kāi)、0.75開(kāi)度、0.5開(kāi)度），通過(guò)變頻儀調(diào)節(jié)水流

18、量從較大（變頻儀50Hz）到0.15m3/h左右，完成管路實(shí)驗(yàn)；4.調(diào)變頻儀為50Hz,關(guān)閉流量調(diào)節(jié)閥，關(guān)閉孔板管路以外的主管路切換閥，開(kāi)孔板引壓閥和壓差傳感閥排氣，排氣完畢在關(guān)閉壓差傳感器排氣閥，手工記錄零點(diǎn)AP0,最后通過(guò)調(diào)節(jié)閥改變水流量從 0.6m3/h到最大，記錄數(shù)據(jù)完成孔 板實(shí)驗(yàn)；5,切換閥門形成泵并聯(lián)組合，頻率均為50Hz,通過(guò)閥門調(diào)節(jié)水流量從0到最大，兩組共同記錄相關(guān)數(shù)據(jù)（功率等 于兩者之和，流量取平均值），完成并聯(lián)實(shí)驗(yàn)（性能與管路 無(wú)關(guān)，可打開(kāi)層流管外單的主管路切換閥，實(shí)際操作打開(kāi)比 較好）；6.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，按變頻儀紅色按鈕停泵，關(guān)閉流量調(diào)節(jié) 閥、壓差傳感器排氣閥，做好衛(wèi)生工作。

19、注意事項(xiàng)：（1）泵實(shí)驗(yàn)通過(guò)閥門改變流量，管路實(shí)驗(yàn)通過(guò)變頻儀 改變流量； （2）泵并聯(lián)實(shí)驗(yàn)時(shí)需借用臨組水泵，同時(shí)需 關(guān)閉其流量調(diào)節(jié)閥；（3）孔板壓降波動(dòng)到平均值時(shí)記錄六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格及計(jì)算舉例（注：黑色數(shù)據(jù)為原始數(shù) 據(jù)，藍(lán)色數(shù)據(jù)為過(guò)程量，紅色數(shù)據(jù)為結(jié)果值）1. 離心泵特性I實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表（50Hz,2850r/min ）:AZ=0.2mH2O,d1=0.042m,d2=0.027m-3 -以第三組數(shù)據(jù)為例進(jìn)行計(jì)算：qv=0.60m3h,p2=21.5mH2O,p1=0.4mH2O,P 電=0.44kW,T=19.9 C 當(dāng)T=19.9 C 時(shí)，查表得，水的密度p=996.3kg/m3進(jìn)口流速u1 =

20、4X qv 兀 di=3600 X 兀 X 0.042=0.12 m/s ,進(jìn) 口流速 u2=2u22?u14X0.604X qv 兀 d2=3600 X 兀 X 0.027=0.29 m/s4X0.60揚(yáng)程 He=H2?H1+?Z+2g=21,5?0.4+0.2+0.292?0.1222 X 9.81=21.3m軸功率 Pa=0.9P 電=0.9 X 0.44=0.40kW有 效功率 Pe=p gqvHe 1000=996.3 x 9.81 x 0.60 x 21.3/(3600 x 1000)=0.035kW 泵的效率刀=Pe Pa=0.035 0.40=8.8%同理求生其余各組的揚(yáng)程He、軸功率Pa和泵的效率刀3. 離心泵特性n實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表(