离心泵性能综合测定报告(格式)

化工实验竞赛辅导资料盐城师范学院化学化工学院PAGE8PAGE9离心泵性能综合实验一、实验目的1、了解离心泵结构与特性，学会离心泵的操作。2、测定恒定转速条件下离心泵的有效扬程（H）、轴功率（N）、以及总效率（η）与有效流量（Q）之间的曲线关系。3、测定离心泵组合泵性能曲线。4、掌握离心泵流量调节的方法（阀门）和涡轮流量传感器及智能流量积算仪的工作原理和使用方法。二、实验任务1、在同一张坐标纸上描绘一定转速下的H～V、N～V、η～V曲线；2、分析实验结果，判断泵较为适宜的工作范围；3、在同一张坐标纸上描绘泵Ⅰ、Ⅱ的H～V及串联的H～V曲线三、实验装置及流程图1离心泵性能测定流程示意图1-水箱；2-泵入口真空表控制阀；3-离心泵；4-流量调节阀；5-泵出口压力表控制阀；6-泵入口真空表；7-泵出口压力表；8-涡轮流量计；9-灌泵入口；10-灌水控制阀门；11-排水阀；12-底阀流程：水从水箱内通过离心泵经过…...四、实验原理离心泵是最常见的液体输送设备。在一定的型号和转速下，离心泵的扬程H、轴功率N及效率η均随流量Q而改变。通常通过实验测出H—Q、N—Q及η—Q关系，并用曲线表示之，称为特性曲线。特性曲线是确定泵的适宜操作条件和选用泵的重要依据。泵特性曲线的具体测定方法如下：1．流量Q的测定与计算采用涡轮流量计测量流量，智能流量积算仪显示流量值Qm3/h。2．扬程H的测定与计算在泵的吸入口和排出5之间列柏努利方程（1）（2）上式中是泵的吸入口和压出口之间管路内的流体流动阻力，与柏努力方程中其它项比较，值很小，故可忽略。于是上式变为：（3）,：分别为泵进、出口的压强N/m2 ρ：液体密度kg/m3,：分别为泵进、出口的流量m/s g：重力加速度m/s2当泵进、出口管径一样，且压力表和真空表安装在同一高度，上式简化为：（4）由式（4）可知：只要直接读出真空表和压力表上的数值，测出离心泵进出口压力表和真空表之间的垂直距离，就可以计算出泵的扬程。本实验由真空表和压力表直接显示真空度和压力值。3．轴功率N的测量与计算可由功率传感器测量，功率表显示读取。4．效率η的计算泵的效率η为泵的有效功率Ne与轴功率N的比值。有效功率Ne是流体单位时间内自泵得到的功，轴功率N是单位时间内泵从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小。测定：（5）（6）式中：—泵的效率；N—泵的轴功率，Kw；Ne-泵的有效功率Kw；H—泵的扬程，m；Q—泵的流量，m3/s；-水的密度，Kg/m3。5．转速改变时的换算泵的特性曲线是在指定转速下的数据，就是说在某一特性曲线上的一切实验点，其转速都是相同的。但是，实际上感应电动机在转矩改变时，其转速会有变化，这样随着流量的变化，多个实验点的\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：（7）五、实验步骤及注意事项1．向水箱1内注入蒸馏水,检查流量调节阀4、压力表7及真空表6的控制阀门5和2是否关闭。2．盘车：用手转动泵轴，检查是否转动。3．由于本设备是有一定安装高度的，因此要运行必须要灌泵才能启动泵，关闭离心泵进口阀，打开出口阀，打开离心泵灌水阀，对水泵进行灌水，灌好水后关闭泵的出口阀与灌水阀门。4．打开总电源开关和仪表电源开关；离心泵控制按钮旋到开的位置（绿灯亮），启动离心泵，迅速把进口阀开到最大再把出水阀开到最大，开始实验。5．通过泵出口阀调节流量：调节出口闸阀开度，使阀门全开，等流量稳定时，在仪表台上读出电机转速n，流量Q，水温t，功率表W，真空度p1和出口压力p2并记录；关小阀门减小流量，重复以上操作，测得另一流量下对应的各个数据，一般测定10~20个点为宜。6．实验完毕，关闭水泵出口阀，离心泵控制按钮旋到关的位置，停止水泵的运转，关闭以前打开的所有设备电源。注意事项：1.该装置电路采用五线三相制配电，实验设备应良好接地。2.启动离心泵之前，一定要关闭压力表和真空表的控制开关5和2，以免离心泵启动时对压力表和真空表造成损害。六、实验数据记录表1离心泵特性曲线测定原始数据表一次性原始数据记录（单泵）装置号，型号MHI8031/E/3-380-50-2，水温28.5℃，进口管径40出口管径32mm，压力表与真空表间垂直距离cm铭牌参数：流量扬程功率效率原始数据记录表实验次数流量（m3/h）P真空表KPaP压力表KPa转数（r/min）功率（w）116.6-59.67228890.9214.87-56.510928940.85313.48-53.4134.328980.8411.95-51.8160.229040.82510.52-49.3182.129100.7569.04-47.5203.529160.777.5-45.6225.229230.6586.02-44.6238.229300.694.47-43.4250.629360.55102.96-43.1256.929440.5111.53-42.6258.629500.45120-41.9260.229600.4。。。16表2离心泵串联原始数据表实验次数流量（m3/h）真空表KPa压力表KPa转数（r/min）116.4861.4.682899214.9458.0129.12902313.5454180.4290511.9551.6.233.1290810.5549.9.276.229129.0148.315.829107.5246.2.348.829226.0244.8.372.229274.5343.6.389.929333.0342.8407.129401.5442.4.410.22944041.420.12952七、数据处理表3离心泵单泵性能运算表序号实测值n=2900r/minV(m3/h)H(m)N(w)n(r/min)V1(m3/h)H1(m)10N1(kw)η116.613.4851299.4288916.31813.03112.340.467214.8716.9591229.3289414.59316.33211.620.556313.4819.2341158.6289813.21018.47110.900.607411.9521.7241190.0290411.68720.77711.130.591510.5223.7111090.7291010.26722.58410.140.62069.0425.7201020.129168.80424.3979.420.61877.527.749949.529237.28726.1958.710.59486.0228.978878.529305.83527.2268.000.53894.4730.126807.029364.32428.1887.300.452102.9630.741735.629442.85528.6076.600.335111.5330.864663.429501.47328.6055.920.19312030.956591.729600.00028.4975.230.000表4离心泵双泵性能运算表序号实测值n=2900r/min单泵串联泵V(m3/h)H(m)n（r/min）V(m3/h)H(m)V(m3/h)H(m)116.4813.24759289916.3184513.0314516.144612.71385214.94195925416.3317514.6208118.34502313.5423.99717290513.2102118.4713813.2370422.9353411.95296866420.776611.6705627.79955510.5533.38515291210.2669422.5844410.2891531.7546469.0137.2447629108.8043924.396678.79326535.4744777.5240.4389229227.28703426.195277.30896638.201186.0242.6912229275.83508527.225515.84106640.1910994.5344.3804429334.32384228.188194.38636241.61062103.0346.0594229402.85543528.607342.92693942.97941111.5446.3358429441.47294928.605061.48559843.1199412047.206042952028.497043.69197八、结果及结果分析图2离心泵特性曲线图3离心泵的串联性能曲线实验结果分析由图2离心泵特性曲线可知：（1）离心泵的压头随流量的增大而下降，轴功率随流量的增大而增大，效率随流量增大而上升到一最大值后下降。（2）由图2可大致确定该泵最佳工作点：流量Q=2.7L/s，N=1.3KW，H=22m，η=33.5%（3）η—Q曲线并不太光滑，在较小区域内变化较小后又增大串联满足串联的特点，流量不变，扬程加倍等特点九、误差分析：①读数时仪表数值未稳定引起的主观误差②整个过程水温并非是恒定的，以恒定水温条件下处理实验数据会产生一定误差③数据处理过程中的有效数字的保留引起一定误差④仪器误差，阀门局部阻力测定由于有一小段直管而使实验值偏大，实验过程中管路中气体未排净，导致压差有误差。十、计算示例已知水温28℃时，查得:水的密度为995.7kg/m3,进口管径d1=40mm，出口管径d2m/sm/s1、扬程：2、有效功率轴功率4、效率比例定律：……..十一、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？答：从实验数据看，Q越小，H越大，轴功率最低。离心泵在启动时关闭出口阀门，可使轴功率低，以免电机烧坏。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？答：离心泵之前灌泵是为了防止发生气缚现象。灌泵后仍启动不起来，可