離心泵特性曲線的測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告.doc

1、一、 實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：離心泵特性曲線的測(cè)定二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、 了解水泵的結(jié)構(gòu);2、 熟悉離心泵的機(jī)械結(jié)構(gòu)和操作方法；3、 測(cè)定離心泵在一定轉(zhuǎn)速下的流量與壓頭、功率及總效率的關(guān)系，并繪制泵的特性曲線。三、實(shí)驗(yàn)原理：離心泵的特性曲線是指在一定轉(zhuǎn)速下，流量與壓頭、流量與軸功率、流量與總效率之間的變化關(guān)系，由于流體在泵內(nèi)運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性,泵的特性曲線只能用實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)測(cè)定。泵的性能與管路的布局無(wú)關(guān)，前者在一定轉(zhuǎn)速下是固定的，后者總是安裝在一定的管路上工作，泵所提供的壓頭與流量必須與管路所需的壓頭與流量一致，為此目的，人們是用管路的特性去選擇適用的泵.管路特性曲線與泵特性曲線的交點(diǎn)叫工作點(diǎn),現(xiàn)測(cè)定離心泵性能是用改

2、變管路特性曲線（即改變工作點(diǎn))的方法而獲得。改變管路特性曲線最簡(jiǎn)單的手段是調(diào)節(jié)管路上的流量控制閥，流量改變，管路特性曲線即變,用改變泵特性曲線的辦法（改變泵轉(zhuǎn)速或把葉輪削小可實(shí)現(xiàn)）去改變工作點(diǎn)，在理論上是講得通，但生產(chǎn)實(shí)際不能應(yīng)用（為什么？）.1、流量V的測(cè)定本實(shí)驗(yàn)室甲乙二套泵的流量用孔板流量計(jì)測(cè)定，第三四套用文氏流量計(jì)測(cè)定,五、六套用渦輪流量計(jì)測(cè)定，由流量計(jì)的壓差計(jì)讀數(shù)去查流量曲線或公式計(jì)算即得流量Vm3/h。2、泵壓頭（揚(yáng)程）H的測(cè)定以離心泵吸入口中心線水平為基準(zhǔn)面。并順著流向，以泵吸入管安裝真空表處管截面為1截面，以泵壓出管安裝壓力表處管截面為2截面,在兩截面之間列柏努利方程并整理得：

3、（1）令：h0=(Z2-Z1)兩測(cè)壓截面之間的垂直距離，約0。1m p1-1截面處的真空度MPa p22截面處的表壓強(qiáng)MPa-水的密度，以1000kg/m3計(jì)算g=9。8N/kg-重力加速度3、軸功率Ne的測(cè)定軸功率為水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)泵所耗功率，測(cè)電機(jī)功率，再乘上電機(jī)效率和傳動(dòng)效率而得: (2）式中：-輸入給電動(dòng)機(jī)的功率kw，用功率表測(cè)定-電機(jī)效率，可查電機(jī)手冊(cè)，現(xiàn)使用以下近似值：2。8kw以上電動(dòng)機(jī)： =0.92.0kw以下電動(dòng)機(jī)： =0.75傳動(dòng)效率,本機(jī)用聯(lián)軸節(jié)，其值：=0。984、水泵總效率的計(jì)算： (3）式中：102KW與的換算因數(shù)；其余符號(hào)同上四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備流程圖：1、水箱 2、底閥 3、

4、離心泵 4、聯(lián)軸接 5、電動(dòng)機(jī) 6、調(diào)節(jié)閥 7、真空表 8、壓力表 9、功率表 10、流量計(jì) 11、灌水閥圖2-2-3-2 離心泵實(shí)驗(yàn)裝置圖泵的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2-232所示,離心泵3為單吸懸臂式水泵,型號(hào)為1BA，泵軸與電機(jī)5的軸由聯(lián)軸節(jié)4相連。輸入電動(dòng)機(jī)功率由三相功率表9測(cè)定，開(kāi)泵和停泵均要合上附設(shè)短路閘刀開(kāi)關(guān)以保護(hù)功率表。泵吸入管下端裝有一個(gè)閥門(mén),此閥的功能是使泵起動(dòng)前灌水排氣時(shí)防止水倒流。泵從水箱1將水吸上，在吸入管水平段裝有真空表7以測(cè)定吸入真空度。在泵的出口管段裝有壓力表8以測(cè)定出口壓強(qiáng)，在測(cè)壓口上部有調(diào)節(jié)閥6以調(diào)節(jié)泵的流量，管路的實(shí)際流量由文氏流量計(jì)（或孔板流量計(jì)）10測(cè)定,水最后流

5、回水箱循環(huán)使用.五、實(shí)驗(yàn)方法：1、用手搬動(dòng)聯(lián)軸器4，看泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活，否則檢查修理。2、關(guān)閉水泵底閥2，打開(kāi)調(diào)節(jié)閥6，打開(kāi)灌水閥11向泵內(nèi)灌水排氣,至灌水閥出口處有水溢出為止。關(guān)閉灌水閥11。3、合上功率表短路開(kāi)關(guān),關(guān)閉調(diào)節(jié)閥6，啟動(dòng)離心泵，全開(kāi)底閥2。4、待泵轉(zhuǎn)動(dòng)正常后，將調(diào)節(jié)閥6慢慢打開(kāi)到最大,同時(shí)觀察流量計(jì)中U形壓差計(jì)的讀數(shù)量程,在零至最大量程之間確定8-10次讀數(shù)及每次讀數(shù)的間隔量程。5、拉下功率表短路開(kāi)關(guān)，流量變化由大至零,按擬好的方案調(diào)節(jié)，每次要記錄流量計(jì)壓差、真空表、壓力表、功率表的讀數(shù)（注意：要記錄流量為零時(shí)的各儀表讀數(shù))。6、實(shí)驗(yàn)完畢后停泵順序:合上功率表短路開(kāi)關(guān)-關(guān)調(diào)節(jié)閥

6、-停泵。六、原始數(shù)據(jù)記錄表：內(nèi)容序號(hào)流量P1/PaP2/PaN電/kw1左右RG/kg1t/s11198020003980257.02 26000 115000 1.15 2168042 22000 128000 1。11 31050-10602110258。90 -14000 160000 1.00 4720-75014702510.42 -10000 176000 0。92 560060012002511.36 -8000 185000 0.89 650052010202512.66 -7000 190000 0.85 7450-4509002514.04 600

7、0 198000 0.82 82102304402517.46 -4000 202000 0.72 950801302522。62 -2000 205000 0.61 1000000。00 0 210000 0.49 七、數(shù)據(jù)處理表及圖：內(nèi)容序號(hào)流量P1/PaP2/PaN電/kw-1左右RG/kg-1t/s11198020003980257.02 26000 115000 1.15 2168042 22000 128000 1。11 31050-10602110258.90 1。00 472075014702510.42 10000 1760

8、00 0。92 560060012002511。36 -8000 185000 0.89 6500-52010202512.66 -7000 190000 0.85 7450-4509002514.04 -6000 198000 0。82 8210-2304402517。46 4000 202000 0.72 950801302522。62 2000 205000 0。61 1000000.00 0 210000 0.49 表1容內(nèi)號(hào)序P/Pau1/（m·s1）u2/（m·s1）V/（m3·s-1）H/mNe/kW11410000.000 2.249 0。0035

9、8 14.80367 0.84525 61。1521500000.000 2.128 0.00338 15。69864 0.81585 63.56%31740000.000 1.774 0。00282 18.08700 0。73500 67.7741860000.000 1。515 0.00241 19.27298 0。67620 67.0451930000.000 1.390 0。00221 19。97154 0。65415 65。87%61970000.000 1。247 0。00198 20。36214 0。62475 63。1072040000.000 1.125 0.00179 21

10、。06446 0。60270 61。01%82060000。000 0。904 0.00144 21。24656 0。52920 56.36%92070000。000 0。698 0.00111 21。33214 0.44835 51。55%102100000。000 0。000 0。00000 21。61463 0。36015 0.00表2VH、VNe、V特性曲線八、計(jì)算舉例：以第一組數(shù)據(jù)為例：1、 壓頭計(jì)算 其中=1000kg/m3g=9.8N/kg 所以 2、軸功率Ne的計(jì)算 其中 所以kw3、水泵總功率的計(jì)算同理可計(jì)算出其他組的數(shù)據(jù)如表2所示，畫(huà)出V-H、VNe、V-曲線如圖所示。九、

11、討論:1、你想象中的離心水泵的葉輪是開(kāi)式還是閉式?葉輪葉片是前彎還是后彎?答：(1）離心泵的葉輪有有開(kāi)式、半閉式和閉式三種。開(kāi)式葉輪在葉片兩側(cè)無(wú)蓋板，制造簡(jiǎn)單、清洗方便，適用于輸送含有較大量懸浮物的物料，效率較低,輸送的液體壓力不高；半閉式葉輪在吸入口一側(cè)無(wú)蓋板，而在另一側(cè)有蓋板，適用于輸送易沉淀或含有顆粒的物料，效率也較低；閉式葉輪在葉輪在葉片兩側(cè)有前后蓋板，效率高，適用于輸送不含雜質(zhì)的清潔液體.一般的離心泵葉輪多為此類(lèi)。此實(shí)驗(yàn)采用的液體為自來(lái)水，因此葉輪應(yīng)該為閉式.（2）葉輪葉片是后彎的，這是因?yàn)樵谵D(zhuǎn)速、葉輪半徑、流量都相同的條件下，前彎式葉輪產(chǎn)生的絕對(duì)速度比后彎式葉輪大，而流動(dòng)損失與速度的平方成正比.因此當(dāng)流體流過(guò)葉輪及導(dǎo)葉或蝸殼時(shí)，其能量損失比后彎式葉輪大；前彎式葉輪產(chǎn)生的動(dòng)壓比靜壓大,而水泵應(yīng)產(chǎn)生高的靜壓以克服高的阻力來(lái)輸送流體，若動(dòng)壓高，還得在導(dǎo)葉或蝸殼中轉(zhuǎn)換為靜壓，在轉(zhuǎn)換中必然要伴隨較大的能量損失。前彎式葉輪的流道比離心泵后彎式短，因而流道的擴(kuò)散度較大，流道的擴(kuò)散度大,流體通過(guò)時(shí)的局部損失也大。2、為什么離心泵的流量調(diào)節(jié)用出口調(diào)節(jié)閥最好？往復(fù)泵也這樣調(diào)節(jié)行不行?答：離心泵泵有出口調(diào)節(jié)和進(jìn)口調(diào)節(jié)，如果流量調(diào)節(jié)閥是在進(jìn)口，因?yàn)楸玫霓D(zhuǎn)速是一定的，就有可能導(dǎo)致水不夠，管道不能滿水,則進(jìn)口流量閥處有可能有一定的真空度，這樣