流體流動(dòng)阻力的測(cè)定

化工原理實(shí)驗(yàn)流動(dòng)阻力測(cè)定實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）掌握直管與閥門(mén)阻力損失的測(cè)定方法；（2）測(cè)定摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)、管壁粗糙度之間的關(guān)系；（3）測(cè)定閥門(mén)的阻力系數(shù)與開(kāi)度之間關(guān)系；（4）學(xué)會(huì)倒U形壓差計(jì)和轉(zhuǎn)子流量計(jì)的使用方法。二、基本原理（1）直管阻力摩擦系數(shù)測(cè)定原理流體在圓形管內(nèi)作層流流動(dòng)時(shí)=64/Re，湍流流動(dòng)時(shí)與雷諾數(shù)和相對(duì)粗糙度有關(guān)，要實(shí)驗(yàn)測(cè)定，本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證不同管路與雷諾數(shù)之間的關(guān)系。m直管阻力的計(jì)算可用范寧公式實(shí)驗(yàn)是對(duì)一定長(zhǎng)度l和管徑d的水平管路進(jìn)行測(cè)定，在一定流量下，利用U形壓差計(jì)測(cè)出對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)差，由于管道為水平等徑管，壓強(qiáng)差在數(shù)值上就等于壓強(qiáng)降pf。由范寧公式就可求得某一雷諾數(shù)下的摩擦系數(shù)值。

本實(shí)驗(yàn)要分別對(duì)光滑管和粗糙管進(jìn)行測(cè)定。（2）局部阻力測(cè)定原理局部阻力計(jì)算有當(dāng)量長(zhǎng)度和阻力系數(shù)兩種方法，當(dāng)量長(zhǎng)度和阻力系數(shù)均要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)定，本實(shí)驗(yàn)僅測(cè)定閥門(mén)在不同開(kāi)度的阻力系數(shù)。局部阻力可由下式進(jìn)行計(jì)算測(cè)定閥門(mén)在一定開(kāi)度下所對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)降，由上述公式根據(jù)對(duì)應(yīng)的管內(nèi)流速確定阻力系數(shù)。三、實(shí)驗(yàn)裝置本裝置由離心泵、各種閥門(mén)和管件、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、U形管壓差計(jì)，不銹鋼光滑管、鍍鋅粗糙管等構(gòu)成。實(shí)驗(yàn)介質(zhì)為水，水從循環(huán)水箱由離心泵送入實(shí)驗(yàn)裝置，經(jīng)過(guò)管道系統(tǒng)后返回循環(huán)水箱。流量可由轉(zhuǎn)子流量計(jì)讀得，壓頭損失可由倒U壓差計(jì)或由1151壓差傳感器和數(shù)顯表測(cè)得。裝置結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)講義。m實(shí)驗(yàn)流程四、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)熟悉系統(tǒng)流程——啟動(dòng)離心泵——管道系統(tǒng)排氣（包括測(cè)壓導(dǎo)管排氣）——系統(tǒng)流體靜止時(shí)，倒U形壓差計(jì)兩臂指示液液位是否相等——打開(kāi)閥門(mén)，調(diào)節(jié)流量為1、1.5、2.0……5.0m3/h（8~9點(diǎn)），測(cè)定光滑管和粗糙管的阻力（由對(duì)應(yīng)的壓差計(jì)讀得，單位為mmH2O），注意調(diào)節(jié)好流量后，要等一段時(shí)間再讀數(shù)——測(cè)定閘閥全開(kāi)時(shí)阻力系數(shù)（流量設(shè)定為2，3，4m3/h，測(cè)得3個(gè)阻力，以確定平均阻力系數(shù)）——關(guān)閉系統(tǒng)閥門(mén)——停泵——關(guān)閉所有儀表電源——記錄下流體的溫度、裝置號(hào)。實(shí)驗(yàn)前要畫(huà)好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。結(jié)束后實(shí)驗(yàn)記錄要交指導(dǎo)老師審閱后，才能離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)。987654321閘閥阻力mmH2O粗糙管阻力mmH2O光滑管阻力mmH2O流量m3/h序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告編寫(xiě)（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?shí)驗(yàn)原理（三）實(shí)驗(yàn)裝置（四）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表（五）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理（六）思考題實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理直管阻力實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：根據(jù)流量、管徑確定流速，根據(jù)管長(zhǎng)、該流量下所對(duì)應(yīng)的直管阻力（mH2O）代入下式，確定摩擦系數(shù)。根據(jù)流體溫度，查取流體的密度、黏度，計(jì)算該流量下的流動(dòng)雷諾數(shù)Re。計(jì)算光滑管、粗糙管每一個(gè)流量下的摩擦系數(shù)和雷諾數(shù)Re，將處理結(jié)果列入計(jì)算結(jié)果表中（表的格式見(jiàn)書(shū)）。

注意：在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中僅寫(xiě)出一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算過(guò)程，其他只要在計(jì)算結(jié)果表中表達(dá)出來(lái)即可。

將計(jì)算結(jié)果在~Re圖上標(biāo)點(diǎn)，并連成曲線。897654321

ReRe閘閥阻力系數(shù)粗糙管光滑管流量m3/h序號(hào)數(shù)據(jù)處理結(jié)果表log（Re）log（）光滑管粗糙管全開(kāi)閘閥阻力系數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：根據(jù)流量、管徑確定流速，根據(jù)該流量下所對(duì)應(yīng)的閘閥阻力（mH2O）代入下式，確定阻力系數(shù)。計(jì)算三個(gè)流量下的阻力系數(shù)，并將其平均得全開(kāi)閘閥平均阻力系數(shù)。對(duì)流給熱系數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ㄒ唬┯^察水蒸氣在水平管外壁上的冷凝現(xiàn)象；（二）測(cè)定水或空氣在圓形管內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流的給熱系數(shù)和傳熱系數(shù)，并得出其隨流量的變化規(guī)律。（三）掌握熱電阻測(cè)溫方法二、基本原理根據(jù)牛頓冷卻定律對(duì)冷流體可寫(xiě)出即式中由此可見(jiàn)只要測(cè)得t1、t2、tw、流量Vs、換熱管內(nèi)徑以及管長(zhǎng)L，再由流體的平均溫度確定流體的密度，分別求得Q，Si，（tw-t）m，代入牛頓冷卻定律即可求得給熱系數(shù)i。然后再由下式計(jì)算其理論值進(jìn)行比較。再由已知的t1、t2、Q，Si，并根據(jù)測(cè)得的加熱蒸汽溫度T，確定傳熱平均溫度差tm，代入傳熱速率方程即可確定Ki，與所測(cè)到的給熱系數(shù)i進(jìn)行比較，分析管內(nèi)流體給熱熱阻占總熱阻的比例。若將管壁熱阻忽略，也可求出水蒸氣冷凝的給熱系數(shù)o

。三、給熱系數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)裝置與流程四、實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)

（一）水蒸氣~空氣體系

1、打開(kāi)總電源開(kāi)關(guān)，儀表電源開(kāi)關(guān)（由老師啟動(dòng)蒸汽發(fā)生器和打開(kāi)蒸汽總閥6；

2、開(kāi)啟變頻器，啟動(dòng)旋渦氣泵；全開(kāi)氣泵出口閥10；

3、排盡蒸汽管內(nèi)原積存的冷凝水，排盡后，關(guān)閉冷凝水排放閥8，打開(kāi)蒸汽調(diào)節(jié)閥7，再打開(kāi)換熱器冷凝水排放閥9，使冷凝水不斷地排進(jìn)地溝，打開(kāi)不凝氣排放閥。

4、調(diào)節(jié)蒸汽調(diào)節(jié)閥7，使蒸汽壓力穩(wěn)定在0.05MPa以下（也可用不凝氣排放閥微調(diào)），蒸汽壓力穩(wěn)定的條件下，由大到小調(diào)節(jié)閥10改變空氣流量，測(cè)定3~6組數(shù)據(jù)，為了保證所測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，每組數(shù)據(jù)之間穩(wěn)定時(shí)間不得低于5min。記錄數(shù)據(jù)列表。

5、停車(chē)，首先關(guān)閉閥7，停氣泵、關(guān)閉發(fā)生器、儀表、電源。（二）水蒸氣~水體系

1、打開(kāi)總電源開(kāi)關(guān)，儀表電源開(kāi)關(guān)（由老師啟動(dòng)蒸汽發(fā)生器和打開(kāi)蒸汽總閥6）；

2、啟動(dòng)泵，開(kāi)泵出口閥，使水進(jìn)入管內(nèi)以排除管內(nèi)空氣；

3、排盡蒸汽管內(nèi)原積存的冷凝水，排盡后，關(guān)閉冷凝水排放閥8，打開(kāi)蒸汽調(diào)節(jié)閥7，再打開(kāi)換熱器冷凝水排放閥9，使冷凝水不斷地排進(jìn)地溝，打開(kāi)不凝氣排放閥。

4、調(diào)節(jié)蒸汽調(diào)節(jié)閥7，使蒸汽壓力穩(wěn)定在0.05MPa以下（也可用不凝氣排放閥微調(diào)），蒸汽壓力穩(wěn)定的條件下，由大到小調(diào)節(jié)閥10改變水流量，測(cè)定3~6組數(shù)據(jù)，為了保證所測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，每組數(shù)據(jù)之間穩(wěn)定時(shí)間不得低于5min。記錄數(shù)據(jù)列表。

5、實(shí)驗(yàn)終了，首先關(guān)閉閥7，停泵、關(guān)閉發(fā)生器、儀表、電源。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告編寫(xiě)（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?shí)驗(yàn)原理（三）實(shí)驗(yàn)裝置（四）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表（五）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理（六）思考題實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理由所測(cè)得的Vs，t1、t2，確定流體密度，計(jì)算Q由所測(cè)得的t1、t2、tw，計(jì)算，（tw-t）m由所講義提供的換熱管長(zhǎng)、管徑確定Si確定該流量下的給熱系數(shù)i由t1、t2，確定流體密度、黏度、導(dǎo)熱系數(shù)、普蘭特準(zhǔn)數(shù)，計(jì)算i的理論值。由t1、t2、T確定平均溫度差tm

，進(jìn)而確定傳熱系數(shù)Ki。計(jì)算每一個(gè)流量下的給熱系數(shù)和總傳熱系數(shù)，將處理結(jié)果列入計(jì)算結(jié)果表中（表的格式見(jiàn)書(shū)）。

注意：在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中僅寫(xiě)出一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算過(guò)程，其他只要在計(jì)算結(jié)果表中表達(dá)出來(lái)即可。確定蒸汽冷凝的給熱系數(shù)o確定流體被加熱給熱熱阻占總熱阻的比例do—換熱管外徑。t1t2TtW1321ptW2流量m3/h序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表實(shí)驗(yàn)值理論值K321流量m3/h序號(hào)數(shù)據(jù)處理結(jié)果表精餾塔塔板效率測(cè)定實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ㄒ唬┝私膺B續(xù)精餾塔的基本結(jié)構(gòu)及流程；（二）掌握連續(xù)精餾塔的操作方法；（三）學(xué)會(huì)板式精餾塔全塔效率的測(cè)定方法；（四）了解氣相色譜儀的使用方法。二、基本原理全塔效率ET=NT/NP，NT為所需理論塔板數(shù)，它可通過(guò)物系的平衡關(guān)系、通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的塔頂餾出液組成xD、料液組成xF、熱狀態(tài)q、殘液組成xW以及回流比R用圖解法求得。NP為塔內(nèi)實(shí)際塔板數(shù)，可見(jiàn)各套裝置的銘牌。三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程

裝置采用不銹鋼篩板塔，塔內(nèi)徑和塔板數(shù)見(jiàn)銘牌，塔釜采用電加熱，塔頂冷凝器為列管換熱器，1、2號(hào)裝置加料泵采用離心泵，3、4、5號(hào)裝置采用電磁微量計(jì)量泵。其流程見(jiàn)右圖。四、實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)（一）實(shí)驗(yàn)步驟1、配制16%~19%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的酒精料液加入塔釜中，加入量到液位計(jì)2/3處。2、檢查各閥門(mén)的位置是否處于關(guān)閉狀態(tài)，啟動(dòng)儀表電源，再啟動(dòng)電加熱電源（開(kāi)始電壓為150V），使釜液緩慢升溫。打開(kāi)冷卻水進(jìn)口閥控制流量在400~500L/h，以冷凝塔內(nèi)上升的蒸汽，并將回流閥全開(kāi)，以實(shí)現(xiàn)全回流操作。當(dāng)回流管內(nèi)有液體流動(dòng)時(shí)，可將電壓調(diào)到180V。3、當(dāng)塔頂溫度、回流量和塔釜溫度穩(wěn)定后，分別在塔頂和塔底取樣進(jìn)行色譜分析，以獲得餾出液和殘液組成。4、獲得準(zhǔn)確xD和xW后，先關(guān)閉電加熱電源，再停掉儀表電源，待到塔板上沒(méi)有液體流動(dòng)時(shí)，關(guān)閉冷卻水閥，關(guān)閉所有閥門(mén)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束。（二）注意事項(xiàng)1、塔頂放空閥一定要打開(kāi)；2、料液加到塔釜液位計(jì)2/3處才能開(kāi)始加熱，否則回由于釜液位太低而燒壞電加熱絲。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告編寫(xiě)（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?shí)驗(yàn)原理（三）實(shí)驗(yàn)裝置（四）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄（列表）

包括：實(shí)驗(yàn)裝置號(hào)；實(shí)際塔板數(shù)NP；色譜分析所得塔頂和塔底組成aD和aW測(cè)定值（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。（五）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理（六）思考題實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理1、將所得塔頂和塔底組成換算為摩爾分?jǐn)?shù)xD和xW

；2、在教科書(shū)上查取在101.3kPa壓力下乙醇~水物系的平衡數(shù)據(jù)；3、在x~y圖上畫(huà)出乙醇~水物系的平衡曲線，并畫(huà)圖求出在全回流操作條件下，分離要求為xD和xW情況時(shí)所需的理論塔板數(shù)NT（不包括塔釜）。4、利用ET=NT/NP

求出塔板效率ET。xDxWNPNTET裝置號(hào)aWaDp=101.3kPaxDxxWy理論塔板數(shù)NT=7-1=6層吸收系數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解填料塔裝置的基本結(jié)構(gòu)及流程；2、熟悉填料塔的操作控制；3、掌握總體積吸收系數(shù)的測(cè)定方法；4、了解氣體空塔速度和液體噴淋密度對(duì)總體積吸收系數(shù)的影響；5、了解氣相色譜儀的使用方法。二、基本原理本實(shí)驗(yàn)采用用水吸收空氣中的CO2

，混合氣中CO2的濃度控制在10%以下，可按低濃度吸收處理。又CO2在水中溶解度很小，過(guò)程可看為液膜控制過(guò)程。本實(shí)驗(yàn)主要測(cè)定HOL和KXa。

Z=HOLNOL要求得體積吸收總系數(shù)KXa，就必須先求HOL，在已知填料層高度Z的條件下，若要求得HOL

，NOL應(yīng)為已知，NOL與L/V、Y1、X1、X2、m等參數(shù)有關(guān)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程要設(shè)法測(cè)定這些參數(shù)。三、實(shí)驗(yàn)裝置四、實(shí)驗(yàn)步驟1、打開(kāi)儀表電源和風(fēng)機(jī)電源開(kāi)關(guān)；2、打開(kāi)進(jìn)水總閥，供水量控制在500L/h左右，讓水進(jìn)入塔內(nèi)使填料充分潤(rùn)濕；3、控制塔底出水閥開(kāi)度，使塔底液位穩(wěn)定在一個(gè)位置，以防止塔底液封過(guò)高溢滿或過(guò)低而泄氣；4、打開(kāi)CO2鋼瓶的總閥，調(diào)節(jié)減壓閥并使其壓力穩(wěn)定在200kPa5、打開(kāi)尾氣閥、打開(kāi)空氣進(jìn)氣閥，調(diào)節(jié)空氣流量在2m3/h，并打開(kāi)二氧化碳進(jìn)氣閥，調(diào)節(jié)流量在100mL/h；6、調(diào)節(jié)尾氣閥開(kāi)度，使塔內(nèi)壓力穩(wěn)定在實(shí)驗(yàn)值；7、操作穩(wěn)定后，讀取各流量計(jì)的數(shù)值，以及操作溫度、壓力等參數(shù)，通過(guò)六通閥在線取樣，利用色譜分析出塔頂、塔底氣相組成aW2、aW1；8、增大水量到700~800L/h，重復(fù)5、6、7步驟。9、實(shí)驗(yàn)完畢，先關(guān)閉CO2鋼瓶的總閥，再關(guān)閉風(fēng)機(jī)電源開(kāi)關(guān)，關(guān)閉儀表電源開(kāi)關(guān)，清理場(chǎng)地。五、注意事項(xiàng)1、操作過(guò)程中要注意調(diào)整并保持各操作參量穩(wěn)定不變；2、操作條件改變后，要有一個(gè)較長(zhǎng)的穩(wěn)定時(shí)間，一定要穩(wěn)定后才能讀取有關(guān)數(shù)據(jù)。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告編寫(xiě)（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?shí)驗(yàn)原理（三）實(shí)驗(yàn)裝置（四）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)包括：實(shí)驗(yàn)裝置號(hào)、填料層高度、塔徑、吸收劑（水）流量、操作溫度、壓強(qiáng)、空氣流量、CO2流量、色譜分析所得塔頂和塔底氣相組成測(cè)定值（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。（五）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理（六）思考題實(shí)驗(yàn)裝置號(hào)

塔徑

D

填料層高度

Z

?？諝饬髁?/p>

Vhm3/hCO2流量mL/h水流量

Lh

m3/h塔底氣相組成aW1塔底氣相組成aW2溫度

TK壓強(qiáng)

pkPa實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理將塔底、塔頂氣相質(zhì)量分率換算為摩爾比將氣、液相體積流量換算為摩爾摩爾流量kmol/hkmol/hX2=0，由物料衡算確定X1由操作溫度到教科書(shū)附錄查取CO2在水中溶解的亨利系數(shù)E值，由操作壓力確定相平衡常數(shù)m，再進(jìn)一步確定吸收因子A值根據(jù)填料層高度確定液相傳質(zhì)單元高度HOL確定液相傳質(zhì)單元數(shù)NOL由液相傳質(zhì)單元高度HOL確定體積吸收總系數(shù)KXa計(jì)算結(jié)果列表實(shí)驗(yàn)裝置號(hào)

塔徑

D

填料層高度

Z

?？諝饬髁?/p>

V

kmol/h水流量

L

kmol/h塔底氣相組成Y1塔底氣相組成Y2溫度

TK壓強(qiáng)

pkPa

KXakmol/m3h離心泵性能特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私怆x心泵結(jié)構(gòu)與特性，學(xué)會(huì)離心泵的操作；測(cè)定恒定轉(zhuǎn)速條件下離心泵的有效揚(yáng)程(H)、軸功率(N)、以及總效率（η）與有效流量(Q)之間的曲線關(guān)系；學(xué)會(huì)馬達(dá)天平法測(cè)定離心泵軸功率的方法；了解壓力傳感器和變頻器的工作原理和使用方法；學(xué)會(huì)化工原理實(shí)驗(yàn)軟件庫(kù)（組態(tài)軟件MCGS和VB實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)）的使用。二、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?lián)P程H、軸功率N及效率η與流量Q之間的關(guān)系曲線，它是流體在泵內(nèi)流動(dòng)規(guī)律的外部表現(xiàn)形式。由于泵內(nèi)部流動(dòng)情況復(fù)雜，不能用數(shù)學(xué)方法計(jì)算這一特性曲線，只能依靠實(shí)驗(yàn)測(cè)定。1)流量Q的測(cè)定與計(jì)算采用渦輪流量計(jì)測(cè)量流量，智能流量積算儀顯示流量值Qm3/h。2)揚(yáng)程H的測(cè)定與計(jì)算在泵進(jìn)、出口取截面列柏努利方程：

(1)p1,p2：分別為泵進(jìn)、出口的壓強(qiáng)N/m2,Pa ρ：液體密度kg/m3u1,u2：分別為泵進(jìn)、出口的流速m/s g：重力加速度m/s2當(dāng)泵進(jìn)、出口管徑一樣，且壓力表和真空表安裝在同一高度，上式簡(jiǎn)化為：

(2)由式（2）可知：只要直接讀出真空表和壓力表上的數(shù)值，就可以計(jì)算出泵的揚(yáng)程。本實(shí)驗(yàn)中，還采用壓力傳感器來(lái)測(cè)量泵進(jìn)口、出口的真空度和壓力，由巡檢儀顯示真空度和壓力值。3)軸功率N的測(cè)量與計(jì)算軸功率可按下式計(jì)算：N=Mω=M（3）式中，N—泵的軸功率，WM—泵的轉(zhuǎn)矩，N.mω—泵的旋轉(zhuǎn)角速度，1/sn—泵的轉(zhuǎn)速，r/minP—測(cè)功臂上所加砝碼的質(zhì)量,KgL—測(cè)功臂長(zhǎng)，m；L=0.4867m（馬達(dá)天平法）由式（3）可知：要測(cè)定泵的軸功率，需要同時(shí)測(cè)定泵軸的轉(zhuǎn)矩M和轉(zhuǎn)速n，泵軸的轉(zhuǎn)矩采用馬達(dá)天平法測(cè)量，泵軸的轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)速表直接讀出。4）效率η的計(jì)算泵的效率η為泵的有效功率Ne與軸功率N的比值。有效功率Ne是流體單位時(shí)間內(nèi)自泵得到的功，軸功率N是單位時(shí)間內(nèi)泵從電機(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=HQρg

（4）故η=Ne/N=HQρg/N（5）三、實(shí)驗(yàn)裝置流程圖離心泵性能特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)儀控柜面板圖

四、實(shí)驗(yàn)步驟1）儀表上電：打開(kāi)總電源開(kāi)關(guān)，打開(kāi)儀表電源開(kāi)關(guān)；打開(kāi)三相空氣開(kāi)關(guān)，把離心泵電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋到直接位置，即為由電源直接啟動(dòng)，這時(shí)離心泵停止按鈕燈亮。2）打開(kāi)離心泵出口閥門(mén)，打開(kāi)離心泵灌水閥，對(duì)水泵進(jìn)行灌水，注意在打開(kāi)灌水閥時(shí)要慢慢打開(kāi)，不要開(kāi)的太大，否則會(huì)損壞真空表的。灌好水后關(guān)閉泵的出口閥與灌水閥門(mén)。3）實(shí)驗(yàn)軟件的開(kāi)啟：打開(kāi)“離心泵性能特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn).MCG”組態(tài)軟件，，進(jìn)入組態(tài)環(huán)境，按“F5”鍵進(jìn)入軟件運(yùn)行環(huán)境。按提示輸入班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)、裝置號(hào)后按“確定”進(jìn)入“離心泵性能特性測(cè)定實(shí)驗(yàn)軟件”界面，點(diǎn)擊“恒定轉(zhuǎn)速下的離心泵性能特性曲線測(cè)定”按鈕，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)界面。4）當(dāng)一切準(zhǔn)備就緒后，按下離心泵啟動(dòng)按鈕，啟動(dòng)離心泵，這時(shí)離心泵啟動(dòng)按鈕綠燈亮。啟動(dòng)離心泵后把出水閥開(kāi)到最大，開(kāi)始進(jìn)行離心泵實(shí)驗(yàn)。5）流量調(diào)節(jié)：（1）手動(dòng)調(diào)節(jié)：通過(guò)泵出口閘閥調(diào)節(jié)流量；（2）自動(dòng)調(diào)節(jié)：通過(guò)

四、實(shí)驗(yàn)步驟儀控柜面板中流量自動(dòng)調(diào)節(jié)儀表來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，以實(shí)現(xiàn)流量的手自動(dòng)控制：①儀表手動(dòng)調(diào)節(jié)：在儀表面板上進(jìn)行，按照萬(wàn)迅儀表說(shuō)明書(shū)第20頁(yè)的操作方式將儀表調(diào)到手動(dòng)操作模式，按上下鍵（^、v）進(jìn)行調(diào)節(jié)，輸出信號(hào)的增大或減小來(lái)控制調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的增大或減小，達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的；②儀表自動(dòng)調(diào)節(jié)：在“恒定轉(zhuǎn)速下的離心泵性能特性曲線測(cè)定”實(shí)驗(yàn)界面中，單擊“電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度”，輸入調(diào)節(jié)閥開(kāi)度值即可自動(dòng)由調(diào)節(jié)閥控制流量。6）手動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)方法：調(diào)節(jié)出口閘閥開(kāi)度，使閥門(mén)全開(kāi)。等流量穩(wěn)定時(shí)，在馬達(dá)天平上添加砝碼使平衡臂與準(zhǔn)星對(duì)準(zhǔn)讀取砝碼重量p。在儀表臺(tái)上讀出電機(jī)轉(zhuǎn)速n，流量v，水溫t，真空表讀數(shù)p1和出口壓力表讀數(shù)p2并記錄；關(guān)小閥門(mén)減小流量，重復(fù)以上操作，測(cè)得另一流量下對(duì)應(yīng)的各個(gè)數(shù)據(jù)，一般