江蘇大學(xué)化工原理實(shí)驗(yàn)二-離心泵的性能測(cè)定

PAGEPAGE1實(shí)驗(yàn)二離心泵的性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜るx心泵的操作，了解離心泵的結(jié)構(gòu)和特性。學(xué)會(huì)離心泵的特性曲線的測(cè)定方法。了解單級(jí)離心泵在一定轉(zhuǎn)速下的揚(yáng)程、軸功率、效率和流量之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)原理離心泵的特性主要指泵的流量、揚(yáng)程、效率和功率，在一定的轉(zhuǎn)速下，離心泵的流量、揚(yáng)程、效率和功率均隨流量的改變而改變。即離心泵的三條特性曲線：①揚(yáng)程和流量的特性曲線；②功率消耗和流量的特性曲線；③效率和流量的特性曲線。與離心泵的設(shè)計(jì)、加工情況有關(guān)，需由實(shí)驗(yàn)測(cè)定。三條特性曲線中的Qe和N軸由實(shí)驗(yàn)測(cè)定。He和由以下格式計(jì)算：由伯努利方程可知：即式中：He——泵的揚(yáng)程（m——液柱）——壓強(qiáng)表測(cè)得的表壓——真空表測(cè)得的真空度——壓強(qiáng)表和真空表中心的垂直距離——泵的出口管內(nèi)流體的速度——泵的進(jìn)口管內(nèi)流體的速度g——重力加速度流體通過泵之后，實(shí)際得到的有效功率：；離心泵的效率：。在實(shí)驗(yàn)中，泵的軸功率由所測(cè)得的電機(jī)的輸入功率N入計(jì)算：；式中：——離心泵的有效功率——離心泵的輸液量——被輸送液體的密度——電機(jī)的輸入功率——離心泵的軸功率——離心泵的效率——傳動(dòng)效率，聯(lián)軸器直接傳動(dòng)時(shí)取1.00實(shí)驗(yàn)流程1.離心泵2.真空表3.壓力表4.流量計(jì)5.循環(huán)水箱6.引水閥7.上水閥8.調(diào)節(jié)閥9.排水閥10.底閥實(shí)驗(yàn)操作步驟1.關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。2.開啟引水閥，反復(fù)開啟和關(guān)閉放氣閥，盡可能排除泵內(nèi)的空氣。排氣結(jié)束，關(guān)閉引水閥。3.啟動(dòng)離心泵。4.開啟各儀器開關(guān)。5.開啟調(diào)節(jié)閥至最大開啟度，由最大流量范圍合理分割流量，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)布點(diǎn)。6.由調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量，每次流量調(diào)節(jié)穩(wěn)定后再讀取并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。7.實(shí)驗(yàn)裝置恢復(fù)原狀。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄實(shí)驗(yàn)裝置號(hào)：Ⅰ電機(jī)轉(zhuǎn)速：2840r/min進(jìn)口管徑：Φ40mm出口管徑：Φ25mm儀表常數(shù)：324.79次/升水溫：23.6℃功率表系數(shù)：3序號(hào)流量儀讀數(shù)（次/s）壓力表讀數(shù)MPa真空表讀數(shù)MPa功率表讀數(shù)110380.140.03237229240.160.02635238230.170.0234347240.1850.01632056260.1950.01229865200.2050.00828274150.210.00625683300.210.00424092150.210.002212101340.210.002190實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理以序號(hào)2為例，計(jì)算過程如下：查資料可知，23.6℃時(shí)水的密度ρ=998.2kg/m3序號(hào)流量Qe流速（m/s）H表壓mH真空表m揚(yáng)程Hem有效功率Nekw軸功率Nkw效率﹪m3/sm3/hu1u010.003211.512.546.5114.33.2719.400.6081.00460.5120.0028410.242.275.816.342.6620.450.5680.9559.8330.002539.122.065.1617.362.0420.540.5090.92654.9240.002238.021.824.5418.891.6321.400.4670.86454.0650.001936.941.563.9319.911.2321.800.4120.80551.1660.00165.761.273.2620.930.8222.210.3480.76145.7070.001284.61.082.621.450.6122.350.2800.69140.5180.001023.660.752.0721.450.4122.050.2200.64833.9790.000662.380.531.3521.450.221.730.1400.57224.54100.000411.490.240.8421.450.221.680.0870.51316.96實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論1.繪出所測(cè)離心泵的特性曲線圖，并與制造廠所給出的特性曲線圖比較。2.實(shí)驗(yàn)中如何根據(jù)壓力表的讀數(shù)來調(diào)節(jié)流量使流量的分布較為均勻?空中調(diào)節(jié)閥有最小到最大，觀察壓強(qiáng)表的變化范圍，然后根據(jù)所需要的數(shù)據(jù)組數(shù)，確定其間距，然后按照此間距調(diào)節(jié)流量。3.離心泵啟動(dòng)前為什么要灌泵？離心泵啟動(dòng)時(shí)，若泵內(nèi)有空氣，因?yàn)榭諝饷芏群艿停D(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將貯槽內(nèi)的液體吸入，這就是氣縛現(xiàn)象。所以即使啟動(dòng)離心泵也不能輸送液體。這就是灌泵的必須性。4.為什么離心泵啟動(dòng)時(shí)要關(guān)閉出口閥和拉下功率表開關(guān)？關(guān)閉出口閥時(shí)，流量為零，根據(jù)離心泵特性曲線，這時(shí)功率最小。因?yàn)殡x心泵啟動(dòng)時(shí)關(guān)閉出口閥和拉下功率表開關(guān)可以減少啟動(dòng)電流，以此來保護(hù)電機(jī)。5.正常工作的離心泵，在其進(jìn)口管上設(shè)閥門是否合理，為什么？不合理，在進(jìn)口管上設(shè)閥門會(huì)增大摩擦阻力，同時(shí)在此實(shí)驗(yàn)中無需進(jìn)口閥控制流量，這樣會(huì)有些離心泵的工作效率。6