离心泵性能实验报告(带数据处理)

离心泵性能实验报告(带数据处理)离心泵性能实验报告(带数据处理)离心泵性能实验报告(带数据处理)实验三、离心泵性能实验姓名:杨梦瑶学号:１１10７00０5６实验日期:２014年６月6日同组人:陈艳月黄燕霞刘洋覃雪徐超张骏捷曹梦珺左佳灵预习问题:什么就就是离心泵得特性曲线？为什么要测定离心泵得特性曲线？答:离心泵得特性曲线:泵得Hｅ、Ｐ、η与QV得关系曲线,她反映了泵得基本性能。要测定离心泵得特性曲线就就是为了得到离心泵最佳工作条件,即合适得流量范围。为什么离心泵得扬程会随流量变化？答:当转速变大时,,沿叶轮切线速度会增大,当流量变大时,沿叶轮法向速度会变大,所以根据伯努力方程,泵得扬程:H=(u22-u１2)／2ｇ+(p２-ｐ1)/ρｇ+(z2-z1)＋Ｈf沿叶轮切线速度变大,扬程变大。反之,亦然。泵吸入端液面应与泵入口位置有什么相对关系？答:其相对关系由汽蚀余量决定,低饱和蒸气压时,泵入口位置低于吸入端液面,流体可以凭借势能差吸入泵内;高饱和蒸气压时,相反。但就就是两种情况下入口位置均应低于允许安装高度,为避免发生汽蚀和气缚现象。实验中得哪些量就就是根据实验条件恒定得？哪些就就是每次测试都会变化,需要记录得？哪些就就是需要最后计算得出得？答:恒定得量就就是:泵、流体、装置;每次测试需要记录得就就是:水温度、出口表压、入口表压、电机功率;需要计算得出得:扬程、轴功率、效率、需要能量。一、实验目得:了解离心泵得构造,熟悉离心泵得操作方法及有关测量仪表得使用方法。熟练运用柏努利方程。学习离心泵特性曲线得测定方法,掌握离心泵得性能测定及其图示方法。了解应用计算机进行数据处理得一般方法。二、装置流程图:图５离心泵性能实验装置流程图1水箱２Pt100温度传感器３入口压力传感器４真空表５离心泵6压力表７出口压力传感器8φ４8×３不锈钢管图9孔板流量计d=2４ｍm1０压差传感器11涡轮流量计12流量调节阀１3变频器三、实验任务:绘制离心泵在一定转速下得H(扬程)~Q(流量);N(轴功率)~Ｑ;η(效率)~Q三条特性曲线。绘制不同频率下离心泵管路特性曲线四、实验原理:离心泵得性能参数取决于泵得内部结构,叶轮形式及转速,在恒定转速下,离心泵得性能——扬程、功率和效率与其流量呈一定得函数关系。通常用水做实验测出她们之间得关系以曲线表示,即He～Ｑ、N轴～Ｑ、η~Ｑ称为离心泵得特性曲线。在实验中只要测出泵得流量、进口与出口压力和泵消耗得功率,即可求出泵得特性曲线。根据流体力学方程,亦即柏努利方程:在离心泵进口、出口之间进行能量衡算,则:u12/2ｇ+ｐ１/ρｇ+ｚ1+H=ｕ22/2ｇ＋ｐ２／ρg+z２+Hｆ(m)H=(u22-u12)/2g+(p2-ｐ１)/ρg+(z2－z1)+Ｈf(m)由于:阻力损失Hf可以忽略,则:H=(u22-u12)/2g+(ｐ２-p1)／ρg+(z2-z1)(m)Ne=ＱHρgη=Ne/N×１0０℅p1—进口压力,Mpａ,p2—出口压力,MＰa,H—扬程,m,Q—流量,ｍ３/s,Ne—有效功率,W,N—轴功率,W管路特性就就是指输送流体时,管路需要得能量H(即从A到B流体机械能得差值+阻力损失)随流量Q得变化关系。本实验中,管路需要得能量与泵提供给管路得能量平衡相等,计算H得方法同He:mＨ2Ｏ虽然计算方法相同,但二者操作截然不同。测量Hｅ时,需要固定转速,通过调节阀门改变流量;测量H时,管路要求固定不动,因此只能通过改变泵得转速来改变流量。五、实验准备操作:离心泵得开启开启总电源,使配电箱带电;打开配电箱上泵开关,使变频器带电调节变频器为手动。在变频器通电后,按“P”键,当显示“r0０00”时,按“△”或“▽”键找到参数“P0700”,再按“Ｐ”键,调节“△”或“▽”键将其参数值改为１(调成“自动”时该参数设置为“5”),按“P”键将新得设定值输入;再通过“△”或“▽”键找到参数“P1000”,用同样方法将其设置为“1”;按“Fn”键返回到“r０000”,再按“P”键退出。流量调节阀和双泵并联阀门处于关闭状态。手动按下变频器控制面板上“绿色按钮”启动水泵,再按“△”或“▽”键改变电源频率,使其示数为“50、0０”,完成离心泵启动。六、实验步骤:检查电机和离心泵就就是否正常运转。打开电机得电源开关,观察电机和离心泵得运转情况,如无异常,就可切断电源,准备在实验时使用。泵特性曲线数据测定。开启离心泵,调节流量调节阀,由小到大逐渐增大流量,按讲义规定测取10组水流量、水温度、功率、进口表压、出口表压数据,注意在数据稳定后再读取记录。管路特性曲线测定。固定一个阀门开度,通过变频器间隔４Hz调节频率由50到１0Hｚ测取１1组水流量、进口表压、出口表压数据。改变阀门开度,重复上面操作,得到另外两条不同阀门开度下得管路特性曲线实验测定完毕,最后按变频器控制面板上“红色按钮”停泵,同时记录下设备得相关数据(如离心泵型号、额定流量、扬程、功率等),关闭配电箱上泵开关和总电源开关。七、数据记录及处理:测量并记录实验基本参数:离心泵额定功率:0、５5kW离心泵扬程:21、１３m离心泵流量:1、2-7、２m3/h-１实验液体:水实验数据记录及整理:泵特性(转速):序号水流量Q／m３•h-1水温度T／℃出口表压P２／mＨ2O入口表压Ｐ1／ｍＨ2O电机功率N/ｋＷ扬程H/mH2O轴功率/ｋW效率η/％10、627、0２0、60、20、4７2０、6０、4237、７472127、120、２０、2０、４82０、20、４3212、３931、627、3１９、6０、20、5119、60、459１８、10４22７、5１9、2０、２0、５419、20、48６2０、935２、52８、41８、60、10、5618、７0、５04２4、5763２8、7１8、１0、10、５9１8、2０、5３１27、24７42８、917、0０、10、65１７、１0、58530、9785、5２９、11５、００0、721５、2０、6４83４、17泵得特性曲线SEQ泵得特性曲线\*ＡRAＢＩC1管路特性-1(阀门开度):序号频率／Ｈz水流量Q/ｍ3•ｈ-1水温度

Ｔ/℃出口表压P２／mH2Ｏ入口表压P1/mH2O需要能量H/mH２O1５06、３529、713、7－0、１1４、０24６５、872９、811、８012、0３425、38３０、0１0、0０10、２43８4、８7３0、1８、208、45３44、3530、26、60、１6、7６30３、833０、２５、20、15、3７263、3130、３4、00、１４、1８２22、7730、32、９0、1３、0９1８2、２2３0、32、00、22、0１０1４1、6630、31、20、21、2管路特性曲线扬程Ｈ-流量QSEＱ管路特性曲线扬程H-流量Q\*ARＡBIC1管路特性-2(阀门开度):序号频率/Hz水流量Q/ｍ３•ｈ-１水温度

T／℃出口表压P2/ｍH2Ｏ入口表压P１/mH2O需要能量H/mH2O１503、８830、417、2０、1１7、32４6３、583０、5１4、７0、114、83423、2830、612、4０、112、5４38２、９73０、6１0、２0、110、３５3４2、6６3０、7８、２０、１8、36302、3４30、7６、４0、2６、4726２、０230、74、90、24、98２2１、6930、83、50、2３、5９1８１、3530、8２、40、2２、410141、0１30、91、50、21、５管路特性曲线扬程H－流量QＳEQ管路特性曲线扬程H-流量Q\*ARＡBIＣ2数据处理过程:以每组数据得第一组数据为例,计算过程如下:本实验中,管路需要得能量与泵提供给管路得能量平衡相等,计算Ｈ得方法同He:mH2Ｏ泵特性曲线物理量计算:扬程He:水在该温度下得密度:He=Ｈ出口表压-H入口表压+ｚ=H出口表压－Ｈ入口表压+0、2mH2Ｏ=(2０、6-0、2+０、2)mH2O＝20、6mＨ２O轴功率:N=N电机×９0%=0、47kW×90%=0、４23ｋW泵得效率:管路特性得物理量计算:需要能量Ｈ／mH2OＨe=Ｈ出口表压-H入口表压+ｚ=H出口表压-H入口表压+０、2mＨ2O＝(13、7+0、1+0、2)mH２O=1４、0mＨ２Ｏ结果分析和误差来源讨论:结果分析:通过实验可以看出离心泵在特定得转速下有其独特得特性曲线,而且不受管路特性曲线得影响。

在固定得转速下,离心泵得流量、压头和效率不随被输送得液体得性质(如密度)而改变,但泵得功率与液体密度成正比关系。在实验过程中,由于流量得范围取得不够大,使得泵得效率曲线随流量得变化范围在本次测量中体现得不完善。我们从泵得特性曲线１中可以看到,流量得变化在0—6m3•h－1之间,泵得效率在流量增大到一