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文本内容:
离心泵特性曲线测定实验指导书离心泵特性曲线测定
一、实验目的
1.了解离心泵结构与特性,熟悉离心泵的使用;
2.掌握离心泵特性曲线测定方法;3,了解电动调节阀的工作原理和使用方法基本原理离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一,其特性曲线是在恒定转速下泵的扬程H、轴功率N及效率n与泵的流量Q之间的关系曲线,它是流体在泵内流动规律的宏观表现形式由于泵内部流动情况复杂,不能用理论方法推导出泵的特性关系曲线,只能依靠实验测定
1.扬程H的测定与计算取离心泵进口真空表和出口压力表处为
1、2两截面,列机械能衡算方程22Z1+△++”=Z2+匹++^h1—1fpg2g-pg2g f由于两截面间的管长较短,通常可忽略阻力项2勺,速度平方差也很小故可忽略,则有H=Z2-Z|+———pg表值+1-2=0+”]“2式中H=z-z,表示泵出口和进口间的位差,m;和G2]P——流体密度,kg/m3;g——重力加速度m/s2;pi、P2分别为泵进、出口的真空度和表压,Pa;Hi、H——分别为泵进、出口的真空度和表压对应的压头,m;2ui、U2分别为泵进、出口的流速,m/s;Zi、Z2分别为真空表、压力表的安装高度,mo由上式可知,只要直接读出真空表和压力表上的数值,及两表的安装高度差,就可计算出泵的扬程
2.轴功率N的测量与计算N=N xkW1-3电其中,N电为电功率表显示值,k代表电机传动效率,可取左=
0.
953.效率n的计算泵的效率n是泵的有效功率Ne与轴功率N的比值有效功率Ne是单位时间内流体经过泵时所获得的实际功,轴功率N是单位时间内泵轴从电机得到的功,两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小泵的有效功率Ne可用下式计算Ne=HQpg1—4故泵效率为n=这空xioo%1-5N
4.转速改变时的换算泵的特性曲线是在定转速下的实验测定所得但是,实际上感应电动机在转矩改变时,其转速会有变化,这样随着流量Q的变化,多个实验点的转速n将有所差异,因此在绘制特性曲线之前,须将实测数据换算为某一定转速M下可取离心泵的额定转速的数据换算关系如下,流量Q=Q—1—6n扬程“=221-7n轴功率N=N—31-8n,效率,二QH pgi-9Nf N
三、实验装置与流程离心泵特性曲线测定装置流程图如下:gl I-I充体温度I流体流星
0.00m3/h图1实验装置流程示意图实验步骤及注意事项(-)实验步骤
1.清洗水箱,并加装实验用水给离心泵灌水,排出泵内气体
2.检查电源和信号线是否与控制柜连接正确,检查各阀门开度和仪表自检情况,试开状态下检查电机和离心泵是否正常运转
3.实验时,逐渐打开调节阀以增大流量,待各仪表读数显示稳定后,读取相应数据(离心泵特性实验部分,主要获取实验参数为流量Q、泵进口压力pi、泵出口压力P
2、电机功率N电、泵转速n,及流体温度t和两测压点间高度差Ho)
4.测取10组左右数据后,可以停泵,同时记录下设备的相关数据(如离心泵型号,额定流量、扬程和功率等)(―)注意事项
1.一般每次实验前,均需对泵进行灌泵操作,以防止离心泵气缚同时注意定期对泵进行保养,防止叶轮被固体颗粒损坏2,泵运转过程中,勿触碰泵主轴部分,因其高速转动,可能会缠绕并伤害身体接触部位
五、数据处理1记录实验原始数据如下表1:实验日期实验人员学号装置号,,离心泵型号=额定流量=额定扬程=,额定功率=,泵进出口测压点高度差Ho=流体温度t=泵进口压力pi泵出口压力P2电机功率N电泵转速n实验次数流量Q m3/hkPa kPakW r/m2根据原理部分的公式,按比例定律校合转速后,计算各流量下的泵扬程、轴功率和效率,如表2流量Q扬程H轴功率N泵效率n实验次数m3/hm kW%
六、实验报告
1.分别绘制一定转速下的H〜Q、N〜Q、n〜Q曲线
2.分析实验结果,判断泵最为适宜的工作范围
七、思考题
1.试从所测实验数据分析,离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门?
2.启动离心泵之前为什么要引水灌泵?如果灌泵后依然启动不起来,你认为可能的原因是什么?
3.为什么用泵的出口阀门调节流量?这种方法有什么优缺点?是否还有其他方法调节流量?
4.泵启动后,出口阀如果不开,压力表读数是否会逐渐上升?为什么?
5.正常工作的离心泵,在其进口管路上安装阀门是否合理?为什么?
6.试分析,用清水泵输送密度为1200Kg/m3的盐水,在相同流量下你认为泵的压力是否变化?轴功率是否变化?。