离心泵性能实验.doc

离心泵性能实验 一、离心泵特性曲线的测定 （一）实验目的 1、熟悉离心泵的构造和操作 2、测定单级离心泵在一定转速下的特性曲线。 （二）基本原理 在生产上选用一台即满足生产任务又经济合理的离心泵，总是根据生产要求（压头和流量），参照泵的性能来决定。泵的性能，即在一定转速下，离心泵的压头H，轴功率N及效率η均随实际流量Q的大小而改变，通常用水做实验测出H~Q，N~Q，η~Q之间的关系，称为特性曲线，特性曲线是确定泵的适宜操作条件和选用离心泵的重要依据。 如果在泵的操作中，测得其流量Q、进出口压力和泵所消耗的功率（即轴功率），则可求得其特性曲线。 泵的压头为： （4-4） 式中：H2—泵出口处的压力表读数，以m水柱（真空度）表示； H1—泵入口处的真空表读数，以m水柱（真空度）表示； h0—压力表和真空表测接头之间的垂直距离，m; u2—压出管内水的流速，m/s; u1—吸入管内水的流速，m/s; g— 重力加速度，9.81m/s2 轴功率N，就是泵从电机接受到的实际功率，在本实验中不直接测量轴功率，而是用瓦特计测得电机的输入功率，再由下式求得轴功率。 N=N电·η电·η传 式中：N电—电动机的输入功率，kW； η电—电动机的效率，由电动机效率曲线求得，无因次； η传—联轴节或其他装置的传动效率，无因次，联轴节取η=1。 泵的效率即为有效功率与其轴功率之比，由下式求得： η= （4-5） 式中：Q—泵的流量，m3/s; H—泵的压头，m; ρ—水的密度，kg/m3； N—泵的轴功率，kW （三）实验装置 本实验用B12-5离心泵进行实验，其装置如图4-7所示。离心泵用三相电动机带动，将水从水槽中吸入，然后由压出管排至水槽。在吸入管内进口处装有滤水器。以免污物进入水泵，滤水器上带有单向阀，以便在起动前可使泵内灌满水。在泵的吸入口和压出口处，分别装有真空表和压力表，以测量水的进出口处的压力，泵的出口管线装有文氏流量计，用来计量水的流量，并装有阀门，用来调节水的流量或管内压力，另用三相瓦特计测量电动机输入功率。 （四）实验方法 1、了解设备，熟悉流程及所用仪表，特别是瓦特表，要阅读使用说明。 2、检查轴承润滑情况，用手转动联轴节视其是否转动灵活。 3、旋开加水漏斗，向泵内灌水至满，然后关闭漏斗。 4、充满水后，关闭泵的出口阀门，此时U形压差计的平衡夹和放气夹都要打开。 上述工作准备妥当，经指导教师同意，可接通电源起动电动机，使泵运转，在运转中要注意安全，防止触电及注意电机是否过热、有噪声或其他故障，如有不正常现象，应立即停车，与指导教师讨论其原因及处理办法。 图4-7 离心泵性能实验装置流程图 1、离心泵；2、电动机；3、加水漏斗；4、压力表；5、调节阀； 6、文丘里流量计；7、U形水银压差计；8、放气夹；9、平衡夹； 10、压出管；11、真空表；12、吸入管；13、水箱；14、带单向阀的滤水器。 5、慢慢开启出口阀，使压差计测压接头处保持正压，让水流经测压导管，以排出测压管中的空气，排气结束关闭U形压差计上的放气夹，再关平衡夹，关闭出口阀。检查压差计读数应为零，否则应重新排气。 6、用出口阀调节流量，从零到最大或反之，取8~10组数据，数据取完后，关闭出口阀，检查U形压差计读数应回零，否则说明实验过程中有漏气现象，应查找原因，并考虑是否重做实验。 7、实验结束后，停电动机，打开U形压差计上部的平衡夹和放气夹。 （五）数据处理 在方格坐标纸上作泵的特性曲线，并根据所得曲线标示适宜操作区。 离心泵性能实验 姓名 同组者 班级 实验日期 数据记录 水泵型式： 型；转数 转/分 序号 压差计高差mmHg 流量m3/s 压力表 真空表 压头H m 瓦特读数计kw 有效功率 kw 效率η 左 右 差 kg/cm2 H2O mmHg mH2O （六）讨论 1、为什么流量越大，入口处真空表的读数越大，出口处压力表的读数越小？ 2、你对离心泵的操作如先充液，封闭起动，选在高效区操作如何理解？ 二、离心泵综合实验 离心泵综合实验台是一种多功能实验装置，其结构示意图如图所示。 图 综合实验台结构示意图 1-泵I 2-泵II 3-泵II上水阀 4-泵I上水阀 5-蓄水箱 6-计量水箱 7-孔板流量计 8-真