離心泵特性曲線測定-曾學禮

1、離心泵特性曲線測定化工原理實驗報告序號：35學院：化學工程學院化學工程與工藝班級：化工093班姓名：曾學禮學號09402010337同組者姓名：周鋰劉翰卿金誼2011年11月1日一、實驗?zāi)康?、了解離心泵結(jié)構(gòu)于特性，學會離心泵的操作。2、掌握離心泵特性曲線測定方法。二、實驗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n與流量V之間的關(guān)系曲線，它是流體在泵內(nèi)流動規(guī)律的外部表現(xiàn)形式。由于泵內(nèi)部流動情況復雜，不能用數(shù)學方法計算這一特性曲線，只能依靠實驗測定。1、揚程H的測定與計算在泵進、出口取截面列柏努利方程：22H=巳巴Z2Zi出比g2gpi

2、,p2：分別為泵進、出口的壓強PaP：液體密度kg/m3ui,u2:分別為泵進、出口的流量m/sg：重力加速度m/s2當泵進、，出口管徑一樣，且壓力表和真空表安裝在同一高度，上式簡化為：H=P2-Pig2、軸功率N的測量與計算N=0.94wN-泵的軸功率；Ww-電機輸出功率；W由上式可知：測定泵的軸功率，只需測定電機的輸出功率，乘上功率轉(zhuǎn)換中的倍率即可。3、效率n的計算泵的效率n為泵的有效功率Ne與軸功率N的比值。有效功率Ne是流體單位時間內(nèi)自泵得到的功，軸功率N是單位時間內(nèi)泵從電機得到的功，兩者差異反映了水力損失、容積損失和機械損失的大小。泵的有效功率Ne可用下式計算：Ne=Hpg故n=Ne

3、/N=Hpg/N三、實驗裝置流程離心泵性能特性曲線測定系統(tǒng)裝置工藝控制流程圖和離心泵性能特性曲線測定實驗儀控柜面板圖如圖所示：四、實驗步驟及注意事項1、關(guān)閉進口閥及管道閥門。2、打開總開關(guān)，打開儀表開關(guān)通電，把離心泵電源轉(zhuǎn)換到直接”位置。停止按鈕燈亮。3、打開進口閥，打開離心泵灌水罰，進行水泵灌水（注意：在打開灌水閥時要慢，且只打開一定的開度，不要開太大，否則會損壞壓力表）。灌好水后關(guān)閉泵的出口閥與灌水閥門。4一切準備就緒后，按下開啟按鈕。啟動按鈕綠燈亮，即可進行實驗。5、打開泵的出水閥（全開），流量達到最大。6等待流動和顯示的數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，測定泵的真空度Pi,泵后壓力P2，水溫t，流量V及泵的

4、功率并記錄。7、調(diào)節(jié)泵的出口閥，調(diào)節(jié)流量，改變流量大小，測定不同流量下的Pi,P2,t，V。8、同樣方法測定8次，同時注意流量不低于3m2/h。9、實驗完畢，關(guān)閉水泵出口閥。按下儀表臺上的水泵停止按鈕，停止運行。10、進入實驗數(shù)據(jù)處理軟件，處理數(shù)據(jù)。五、原始實驗數(shù)據(jù)（附頁）流量V/(m3/h)真空度P2/kPa泵后壓P1/kPa溫度t泵功率N/kw3.14-9.1162.918.11.644.74-9.5159.918.11.696.38-10.0157.218.01.767.93-10.9154.518.11.799.30-12.5151.218.41.8411.04-14.5145.418

5、.51.9113.14-17.0136.318.42.0115.19-20.6121.718.52.08六、數(shù)據(jù)處理以第一組為例：H=(P2-Pi)/e=(162.9+9.1)1000Pa心000kg/m39.81m/s2=17.53mN=0.94X.64kw=1.5416kwn=Ne/N=HVpg/N=(7.53m>3.14m3h>1000kg/m3X9.81m/s2/(3600s15416X1000w)X00%=9.73%所有結(jié)果列于下表中序號流量V/(m3/h)功率N/kwH/mn/%13.141.541617.539.7324.741.588617.2714.0436.38

6、1.654417.0417.9147.931.682616.8621.6559.301.729616.6924.45611.041.795416.3027.31713.141.889415.6329.61815.191.955214.5130.71繪制一定轉(zhuǎn)速下的H-V、N-V、nV曲線20.0015.0010.005.000.00H-V關(guān)系圖*系列1多項式（系列1）2.5N-V關(guān)系圖1.50.5V*系列1多項式（系列1）35.0030.0025.0020.00n15.0010.005.00n-V關(guān)系圖*系列1多項式（系列1）0.00七、結(jié)果分析與討論本實驗的目的是掌握離心泵特性曲線測定方法。

7、從本次實驗的數(shù)據(jù)看，雖然存在一定誤差，但實驗數(shù)據(jù)基本符合實驗要求，誤差存在的原因可能是由于離心泵工作時流量不穩(wěn)定，讀數(shù)有誤差，還有可能測量離心泵工作范圍未取得適當?shù)拈g隔，使得數(shù)據(jù)由差異。八、思考題解答1、試從所測實驗數(shù)據(jù)分析離心泵在啟動時為什么要關(guān)閉出口閥門？答：由于在系統(tǒng)啟動時，管路常常為空管，沒有管阻壓力，會偏大流量運轉(zhuǎn)，常常出現(xiàn)泵振動、噪聲，甚至電機超負荷運轉(zhuǎn)，將電機燒毀。2、啟動離心泵之前為什么要引水灌泵？如果灌泵后依然啟動不起來，你認為可能的原因是什么？答：防止氣縛的發(fā)生；泵不啟動可能是電路問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？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)過度時會造成泵內(nèi)出現(xiàn)負壓，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、泵啟動后，出口閥如果打不開，壓力表讀數(shù)是