离心泵特性曲线测定实验

AAAAAAAAAAAA试验7离心泵特性曲线测定试验一、试验目的生疏离心泵的构造、性能、操作和调整方法，把握离心泵的工作原理。把握离心泵特性曲线的测定方法。测定单级离心泵在恒定转速下的特性曲线，绘制H-q

、N-q、η-q曲线，分析离心泵的额定工作点。V把握离心泵流量调整的方法。把握离心泵特性曲线的影响因素。了解常用的测压仪表。二、试验原理

e V a V离心泵是一种液体输送机械，主要构件为旋转的叶轮、固定的泵壳和轴封装置。离心泵泵体内的叶轮固定在泵轴上，叶轮上有假设干弯曲的叶片，泵轴在外力带动下旋转，叶轮同时旋转，泵壳中心的吸入口与吸入管路相连接，侧旁的排出口和排出管路相连接。启动前，须灌液排出泵壳内的气体，防止消灭气缚现象。启动电机后，泵轴带动叶轮一起高速旋转，布满叶片之间的液体也随着旋转，在惯性离心力的作用下液体从叶轮中心被抛向外缘的过程中便获得了能量，使叶轮外缘的液体静压强提高，同时也增不仅取决于离心泵的构造和转速，而且和流体的密度有关。当离心泵内存在空气，空气的密度远比液体的正常操作，在启动前必需在离心泵和吸入管路内布满液体，并确保运转过程中尽量不使空气漏入。H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、Hea VPηq6-10a VAAAAAAAAAAAA流量的测定

6-10离心泵的特性曲线本试验用涡轮番量计测量液体的流量。测量时，从仪表显示仪上读取的数据是涡轮的频率f，液体的体积流量为：

q f 〔6-20〕V C式中：f为涡轮番量计的脉冲频率，Hz；C为涡轮番量计的流量系数，脉冲数/升。He的测定与计算见图6-11，在泵的吸入口截面1-1〔真空表处的截面、压出口截面2-2〔压力表处的截面〕之间列柏努利方程

p p

u2u2H 2e g

1Z2

Z 1

2 1 H2g

〔6-21〕2 1 2 1 式中p、p分别为泵吸入口、压出口的压强，N/m2；ρ为流体密度，kg/m3；u、u分别为泵吸入口、压出口的流量，m/s；g为重力加速度，m/s2；Z－Z=ΔZ2-21-12 1 2 1 出口测压计的高度差，m；H 为截面1-1和截面2-2间的阻力损失，m。f12Hf12

与其它能量工程相比可以不计。当泵进、出口管径一样，则：H p2p1Z 〔6-22〕e g由上式可知，只要直接读出进出口压力表上的数值，就可以计算出泵的扬程。假设进口为真空表，p1p2。则离心泵的扬程为：AAAAAAAAAAAApH 1pe

p2Zg

〔6-23〕假设进出口测压计仪表盘中心的高度为等高，ΔZ=0，则离心泵的扬程为：p p

〔6-24〕H 2 2e gP离心泵功率 测定和计算Pa功率表测定的功率为电动机的输入功率。功率表有两种，一种是显示三相功率，就是电动机的输入功率；另一种是显示单相功率，则电动机的输入功率等于3倍的功率表读数。由于泵由电动机带动，传动效率约为1，所以电动机的输出功率等于泵的轴功率。而电动机的输出功率等于电动机的输入功率×电动机的效率，所以有：泵的轴功率=电动机的输入功率×电动机的效率η的计算ηPePaPe是单位时间内流体自泵得到的PaNe可用下式计算：e故 PePa转速转变时的换算

He

PHegqVPa

gqe V

〔6-25〕但是，实际上感应电动机在转矩转变时，其转速会有变化，这样随着流量的变化，多个试验点的转速将有所差异，因此在绘制特性曲线之前，须将实测数据换算为平均转速下的数据。换算关系如下：n流量 qV

”qVnn

〔6-27〕扬程 HHe

( )2 〔6-28〕e nn轴功率 Pa

”Pa

( )3n

〔6-29〕 q ”Hg qHg效率 V e V e

〔6-30〕三、试验内容

P” Pa a生疏离心泵的构造、性能、操作和调整方法。测定单级离心泵在肯定转速下的扬程、轴功率、效率和流量之间的关系，绘制离心泵在肯定转速下的特性曲线。四、试验装置与流程涡轮番量计压力表真空表温度计灌泵排水阀调整阀涡轮番量计压力表真空表温度计灌泵排水阀调整阀离心泵电动机转速传感器接收道水水槽底阀灌泵引水阀排污阀试验装置一的相关参数

6-11离心泵特性曲线测量试验装置流程图泵进口管子规格φ48×3.5mm；测压点高度差ΔZ=0.15m；电动机效率87%；离心泵的型号ISWH40-125，涡轮番量计。试验装置二的相关参数泵进口管径40mm；出口管径25mm；测压点高度差ΔZ=0m；离心泵的型号11BL 6；电动机效287%；LW-251.6～10m3/h；DP3(1)-W1100单相功率表。五、试验步骤2/3的水，关闭出口调整阀。翻开水泵出口排气阀和进口引水阀，用自来水对离心泵进展灌水排气。当排气阀有水流出，关闭进口引水阀和出口排气阀。翻开总电源开关，启动离心泵，翻开管路的出口调整阀排尽管路里的空气，关闭出口阀，再翻开仪表电源。缓缓开启出口调整阀至全开，使水的流量到达最大。依据测量的流量范围均匀分割调整流量，测015～20组数据。2ntPap1和出口压力p3次，取其平均值。2试验完毕，关闭泵的出口阀，关闭仪表电源，按下仪表台上的水泵停顿按钮，停顿水泵的运转。最终关闭仪表台上的电源开关。六、试验留意事项试验过程中，必需在出口阀关闭的状况下启动或停泵。离心泵启动前要灌泵排气，防止消灭气缚现象。离心泵不能空转〔泵内为空气〕和长时间零流量〔泵内布满液体〕时转动，离心泵也不能反转，防止损坏离心泵。整个试验操作应严格按步骤进展，疼惜设备，留意动力设备的安全。在最大流量和零流量间合理分割流量，在每一次流量调整稳定后，再读取试验参数的读数，特别不要遗忘流量为零时的各有关参数。保持水箱水质清洁，特别不允许有纤维状杂质。涡轮番量计要定时拆下清洗。七、试验数据记录和处理236-7离心泵特性曲线测定试验原始数据记录表23试验装置号；进口管径d1= mm；出口管径d2=m；离心泵的型号 ；流量系数= ；电机效率；水温= ℃。序号流量计读数n/〔r/min〕P电/kWp1/MPa出口表压力p2/MPa10AAAAAAAAAAAA…………206-8离心泵特性曲线测定试验数据处理表水温t= ℃；水的密度ρ= 的粘度μ= Pas；平均转速= r/min序号序号Vq/V〔m3/h〕/m/mP/kWa/〔m3/h〕轴功率P/kW/%100023……20注qHN为平均转速下的流量、扬程和轴功率。V a八、试验报告内容将整理后的试验数据，换算成平均转速下的数据。在同一坐标轴上描绘平均转速下的H～q、P～q、η～q

曲线，图中标明离心泵的型号和转速。e V a V V平均转速：n(nn n n)/i。1 2 3 i列出一组数据计算例如。分析试验结果，推断泵较为适宜的工作范围，评价试验数据和结果的好与差。对试验装置和试验方案进展评价，提出自己的设想和建议。九、思考题离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门和仪表电源？启动离心泵之前为什么要引水灌泵？假设灌泵后照旧启动不起来，你认为可能的缘由是什么？为什么用泵的出口阀门调整流量？这种方法有什么优缺点？是否还有其他方法调整流量？泵启动后，出口阀假设打不开，压力表读数是否会渐渐上升？为什么？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？能否用泵的进口阀门调整流量，造成什么后果？试分析，用清水泵输送密度为1200kg/3的盐水〔假设系统是耐腐蚀的，在一样流量下你认为AAAAAAAAAAAA泵的压力是否变化？轴功率是否变化？兰亭序为什么在离心泵进口管液面下安装底阀？从节能的观点分析，安装底阀是否合理？如何改进比较好？兰亭序永和九年，岁在癸丑，暮春之初，会于会稽山阴之兰亭，修禊事也。群贤毕至，少长咸集。此地有崇山峻岭，茂林修竹；又有清流激湍，俯察品类之盛，所以游目骋怀，足以极视听之娱，信可乐也。放浪形骸之外。虽取舍万殊，静躁不同，当其欣于所遇，暂得于己，快然自足，不知老之将至。及其所之既倦，情随事迁，感慨系之矣。向之所欣，俯仰之间，已为陈迹，犹不能不以之兴怀。况修短随化，每览昔人兴感之由，假设合一契，未尝不临文嗟悼，不能喻之于怀。故列叙时人，录其所述，虽世殊事异，所以兴怀，其致一也。后之览者，亦将有感于斯文。永和九年，岁在癸丑，暮春之初，会于会稽山阴之兰亭，修禊事也。群贤毕至，少长咸集。此地有崇山峻岭，茂林修竹；又有清