[复习]江苏大学化工原理实验二 离心泵的性能测定
实验二 离心泵的性能测定实验
报告
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一、 实验目的
1. 熟悉离心泵的操作,了解离心泵的结构和特性。 2. 学会离心泵的特性曲线的测定方法。
3. 了解单级离心泵在一定转速下的扬程、轴功率、效率和流量之间的关系。
二、 实验原理
离心泵的特性主要指泵的流量、扬程、效率和功率,在一定的转速下,离心泵的流
量、扬程、效率和功率均随流量的改变而改变。
即离心泵的三条特性曲线:
?扬程和流量的特性曲线; ,,H,fQee
?功率消耗和流量的特性曲线,,; N,fQe轴
?效率和流量的特性曲线。 ,,,,fQe
与离心泵的设计、加工情况有关,需由实验测定。
三条特性曲线中的Q和N由实验测定。H和,由以下格式计算:轴ee
由伯努利方程可知:
22uupp,0121 Hh,,,,e0,g,g2g
22uu,01 即 HHHh,,,,e压强表真空表02g
HQ,NeeeN,,, 流体通过泵之后,实际得到的有效功率:;离心泵的效率:。e102N轴
N,,,N在实验中,泵的轴功率由所测得的电机的输入功率N计算:入入轴传电
三、 实验
流程
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1.离心泵 2.真空表 3.压力表 4.流量计 5.循环水箱 6.引水阀 7.上水阀
8.调节阀 9.排水阀 10.底阀
四、 实验操作步骤
1.关闭调节阀。
2.开启引水阀,反复开启和关闭放气阀,尽可能排除泵内的空气。排气结束,关闭引水
阀。
3.启动离心泵。
4.开启各仪器开关。
5.开启调节阀至最大开启度,由最大流量范围合理分割流量,进行实验布点。
6.由调节阀调节流量,每次流量调节稳定后再读取并记录实验数据。
7.实验装置恢复原状。
五、 实验数据记录
实验装置号:? 电机转速:2840r/min 进口管径:Φ40mm
出口管径:Φ25mm 仪表常数:324.79次/升 水温:23.6?
功率表系数:3 h,00
流量仪读数 压力表读数 真空表读数 序号 功率表读数
(次/s) Mpa Mpa 0.152 0.0261 350 1 1090
2 928 0.174 0.0195 328
3 840 0.183 0.0158 313
4 744 0.192 0.0125 292
5 638 0.201 0.008 272
6 518 0.206 0.0047 250
7 439 0.209 0.0025 235
8 306 0.211 0.0011 212
9 217 0.212 0.0005 192
10 96 0.213 0 162
六、 实验数据处理
以序号2为例,计算过程如下:
3 查资料可知,23.6?时水的密度ρ=995.52kg/m
39283,mQ,,10,0.00286 es324.79
Q0.00286Qemeu,,,,2.27 1As,,22,d,0.04144
Q0.00286Qeme,,,,5.82u 0As,,22,d,0.025044
6p0.174,10压强表 H,,,17.78m表压,g997.52,9.81
6p0.0195,10真空表 H,,,1.99m真空表,g997.52,9.81
2222u,u5.82-2.2710 H,H,H,h,,17.78,1.99,0,,21.24me表压真空表02g2,9.81
HeQe21.24,0.0036,997.52, Ne,,,0.593kw102102
-3 N,,,N,1.00,0.90,3,328,10,0.886kw入轴传电
N0.593e ,,,,100%,67.01% N0.886轴
扬程有效功轴功效率 流速(m/s) 流量Qe序 HH表压 真空表 , 率 N 率 N Hee号 33m m m/s m/h uu1 0 m kw kw , 1 0.00336 0.00336 2.67 6.84 15.53 2.67 20.22 0.664 0.945 70.22
1.99 2 0.00286 0.00286 2.27 5.82 17.78 21.24 0.593 0.886 67.01
3 0.00259 0.00259 2.06 5.27 18.70 1.61 21.51 0.544 0.845 64.39 4 0.00229 0.00229 1.82 4.67 19.62 1.28 21.84 0.489 0.788 62.05 5 0.00196 0.00196 1.56 4.00 20.54 0.82 22.05 0.424 0.734 57.68 6 0.00160 0.00160 1.27 3.25 21.05 0.48 21.99 0.343 0.675 50.81 7 0.00135 0.00135 1.08 2.75 21.36 0.26 21.94 0.290 0.635 45.71 8 0.00094 0.00094 0.75 1.92 21.56 0.11 21.83 0.201 0.572 35.15 9 0.00067 0.00067 0.53 1.36 21.66 0.05 21.80 0.142 0.518 27.47 10 0.00030 0.00030 0.24 0.60 21.77 0 21.78 0.0630 0.437 14.40
七、实验结果与讨论
1.绘出所测离心泵的特性曲线图,并与制造厂所给出的特性曲线图比较。
离心泵的特性曲线
22.51220.8
21.50.6210.4
扬程He(m)20.50.2功率N(kw)效率
200
00.00050.0010.00150.0020.00250.0030.00350.004
流量Qe(m3/s)
He-QeN-Qen-Qe
2.实验中如何根据压力表的读数来调节流量使流量的分布较为均匀?
空中调节阀有最小到最大,观察压强表的变化范围,然后根据所需要的数据组数,确定
其间距,然后按照此间距调节流量。
3.离心泵启动前为什么要灌泵,
离心泵启动时,若泵内有空气,因为空气密度很低,旋转后产生的离心力小,叶轮中心
区所形成的低压不足以将贮槽内的液体吸入,这就是气缚现象。所以即使启动离心泵也
不能输送液体。这就是灌泵的必须性。
4.为什么离心泵启动时要关闭出口阀和拉下功率表开关,
关闭出口阀时,流量为零,根据离心泵特性曲线,这时功率最小。因为离心泵启动时关
闭出口阀和拉下功率表开关可以减少启动电流,以此来保护电机。
5.正常工作的离心泵,在其进口管上设阀门是否合理,为什么,
不合理,在进口管上设阀门会增大摩擦阻力,同时在此实验中无需进口阀控制流量,这
样会有些离心泵的工作效率。
6.为什么在离心泵进口管下端安装底阀,从节能观点上看,底阀的装设是否有利,你认为
如何改进,