离心泵性能实验报告.pdf

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1、实名实名实名实名： 离心泵性能实 一一一一、 实目的实目的实目的实目的 了解离心泵的构造，掌握其操作和方法。 定离心泵在恒定速下的特性曲，并确定泵的最佳工作范。 熟悉孔板流量的构造、性能及安装方法。 定孔板流量的孔流系。 定管路特性曲。 二二二二、 实器材实器材实器材实器材 离心泵性能实装置 三三三三、 实原理实原理实原理实原理 1 、离心泵特性曲定 离心泵的性能参取决于泵的部构、叶轮形式及速。其中理头与流量的系，可通泵液体点运动的理分析得到，如 -1 的曲。由于流体流经泵，不可避免的会遇到种种阻力，生能量失，如摩擦失、流失等，因此，实际头比理头小，且以通算求得，因此通常采用实方法，直接定其参

2、间的系，并得： He Q 、 N Q 和 Q 三条 -1 离心泵的理头与实际头离心泵的理头与实际头离心泵的理头与实际头离心泵的理头与实际头 曲离心泵的特性曲。另外，根据此曲也可以求出离心泵的最佳操作范，泵的高效率作用离心泵的依据。 (1) 泵的程 He 0 HHHHe += 真空表力表 式中 力表 H _ 泵出口处的力， OH m 2 ; 真空表 H _ 泵入口处的真空度， OH m 2 ; 0 H _ 力表和真空表口之间的垂直距离， m H 85.0 0 = 。 (2) 泵的有效功率和效率 由于泵在运程中存在种种能量失，使泵的实际头和流量理值低，而输入泵的功率又比理值高，所以泵的总效率： N

3、N e = 102 QHe e = N 式中 e N _ 泵的有效功率， k W ； Q _ 流量， m 3 /s ； e H _ 程， m ； _ 流体密度， k g /m 3 。 由泵输入离心泵的功率 N ： 电电 NN = 式中 电 N _ 电机的输入功率， k W ； 电 _ 电机效率，取 0.9 ； _ 动装置的动效率，一般取 1.0 。 2 、孔板流量孔流系的定 g h SCSu V s 2 0000 = 或 p SCV s = 2 00 式中 s V _ 流体的体流量， m 3 /s ； p _ 孔板差， Pa ； 0 S _ 孔口面， m 2 ； _ 流体的密度， k g /m

4、 3 ； 0 C _ 孔流系。 孔流系的大小由孔板孔的形、口的位置、孔与管比和雷共同决定，具体值由实确定。 四四四四、 实装置实装置实装置实装置 -2 离心泵性能实装置和流程离心泵性能实装置和流程离心泵性能实装置和流程离心泵性能实装置和流程 1 离心泵； 2 真空表； 3 力表； 4 仪表柜； 5 控制； 6 轮流量变送器； 7 水箱； 8 水。 五五五五、实容及步实容及步实容及步实容及步 本实通门改变流量，得不同流量下离心泵的各性能参。流量可通量槽和秒表量。 查电机和离心泵是否正常运。打电机的电源，察电机和离心泵的运情况，如无异常，就可切电源，准备在实使用。 本实在实室的装置不需要灌泵，故及

5、灌水即可启动离心泵，始实。 实，逐步打以增大流量，并用流量槽量液体流量。取 10 据。 防止因水面波动引起的差，量液面高度差值不小于 200m m 。 取 10 据并其中几据，若基本吻合后，可以停泵，同下设备的相据。 定管路特性曲，固定门度，改变率，量 10 据，并。 实完，停泵，相据，清理。 六六六六、 实据及处理实据及处理实据及处理实据及处理 1 、原始据原始据原始据原始据 表表表表 -1 离心泵在恒定速下的特性曲据离心泵在恒定速下的特性曲据离心泵在恒定速下的特性曲据离心泵在恒定速下的特性曲据 率 /Hz 水流量 / 13 h m 出口力 /k Pa 真空度 /k Pa 50 4.5 16

6、.1 1.4 47 4.2 14.4 1.3 44 3.9 12.5 1.1 41 3.7 11.0 1.0 38 3.4 9.4 0.8 35 3.1 8.1 0.7 32 2.9 6.8 0.6 29 2.6 5.6 0.5 26 2.3 4.6 0.4 23 2.0 3.6 0.3 表表表表 -2 离心泵管路特性曲定据离心泵管路特性曲定据离心泵管路特性曲定据离心泵管路特性曲定据 d =21m m 水流量 / 13 h m 6 5.5 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 孔板 /k Pa 31 26.2 22.518.4 14.611.4 8.5 6.2 4.1 2.5 表表表

7、表 -3 孔板流量孔流系定据孔板流量孔流系定据孔板流量孔流系定据孔板流量孔流系定据 2 、离心泵在恒定速下的特性曲离心泵在恒定速下的特性曲离心泵在恒定速下的特性曲离心泵在恒定速下的特性曲的制的制的制的制 以表 -1 第一据例离心泵在恒定速下的特性曲据行求解： 在流量 13 5.5h m ， 2.216m 85.0807.9)4.112( 0 =+=+= HHHHe 真空表力表 水流量 / 13 h m 功率 /k W 出口力 /k Pa 真空度 /k Pa 5.5 1.03 11.4 2 5.0 1.00 13.9 1.7 4.5 0.98 46.0 1.4 4.0 0.96 18.0 1.1

8、 3.5 0.93 19.8 0.9 3.0 0.90 21.3 0.7 2.5 0.89 22.3 0.5 2.0 0.84 23.0 0.4 1.5 0.82 23.5 0.2 1.0 0.79 23.8 0.1 泵的有效功率 0.0332k W 102 1000216.23600/5.5 102 QHe e = = N 泵的功率 k WNN 927.00.19.003.1 = 电电 泵的总效率 3.581%0.03581927.00332.0e = NN 同理可得在其他流量下 He 、 N 、 的值， 列表如下： 水流量 / 13 h m 泵的程 He /m 泵的功 N /k W 5.5

9、 21.73595 0.927 0.035812 5.0 23.93595 0.900 0.036927 4.5 55.73595 0.882 0.078966 4.0 27.43595 0.864 0.035272 3.5 29.03595 0.837 0.033716 3.0 30.33595 0.810 0.031200 2.5 31.13595 0.801 0.026986 2.0 31.73595 0.756 0.023314 1.5 32.03595 0.738 0.018081 1.0 32.23595 0.711 0.012590 表表表表 -4 不同不同不同不同流量下流量下流

10、量下流量下 He 、 N 、 的值的值的值的值 在制出表的候了的方便性，据处理如下表： 水流量 / 13 h m 泵的程 0.1He /m 泵的功 3 N /k W 100 5.5 2.173595 2.781 3.581152 50 2.393595 2.70 3.69266 4.5 5.573595 2.646 7.896606 4.0 2.743595 2.592 3.527178 3.5 2.903595 2.511 3.371629 3.0 3.033595 2.430 3.120003 2.5 3.113595 2.403 2.698552 2.0 3.173595 2.268 2

11、.331422 1.5 3.203595 2.214 1.808147 1.0 3.223595 2.133 1.259018 表表表表 -4 不同不同不同不同流量下流量下流量下流量下 He 、 N 、 的的的的处理处理处理处理值值值值 上面处理表可得出 01234567890123456 N*3-Q 100-Q 0.1He -Q -3 不同不同不同不同流量下流量下流量下流量下 QHe 、 QN 、 Q 特性曲特性曲特性曲特性曲 由制的可知泵的最佳工作范是 4 5 13 h m 。 3 、离心泵管路特性曲离心泵管路特性曲离心泵管路特性曲离心泵管路特性曲制制制制 以表 -2 第一据例离心泵的管路

12、特性曲据行求解： 在率 50Hz ，流量 13 5.5h m ， 2.634m 85.0807.9)4.11.16( 0 =+=+= HHHHe 真空表力表 同理可得在其他率下 He 的值， 列表如下： 水流量 / 13 h m 泵的程 He /m 4.5 2.63444 4.2 2.450897 3.9 2.236765 3.7 2.073616 3.4 1.890073 3.1 1.747318 2.9 1.604563 2.6 1.472005 2.3 1.35984 2 1.247675 表表表表 -5 不同不同不同不同率率率率下下下下 He 的值的值的值的值 00.511.522.5

13、3012345 He -Q -4 不同不同不同不同率率率率下下下下 QHe 管路特性曲管路特性曲管路特性曲管路特性曲 4 、孔板流量孔流系的定孔板流量孔流系的定孔板流量孔流系的定孔板流量孔流系的定 以表 -3 第一据例孔板流量孔流系据行求解： m m d 21 = 24-2320 101.665)1021( 4 1 4 1 m d S = 根据 p SCV s = 2 00 1.271100.3121000101.6653600/62 34-00 = p SVC s 同理可得在其他流量下 s V 的值，列表如下： 水流量 / 13 s m 孔流系 0 C 0.001667 1.271273 0

14、.001528 1.267594 0.001389 1.243503 0.00125 1.237576 0.001111 1.234957 0.000972 1.22288 0.000833 1.213892 0.000694 1.184438 0.000556 1.165216 0.000417 1.119153 表表表表 -6 不同流量下的不同流量下的不同流量下的不同流量下的孔板流量的孔流系孔板流量的孔流系孔板流量的孔流系孔板流量的孔流系 七七七七、 实及差分析实及差分析实及差分析实及差分析 1. 实实实实 定离心泵在恒定速下的特性曲（ -3 ）。 确定了泵的最佳工作范是 4 5 13 h

15、 m 。 定孔板流量的孔流系。 定管路特性曲（ -4 ）。 2. 差分析差分析差分析差分析 仪器的不定是实生差。 流量的准确度不是很高，生差。 实据处理程中生的差。 八八八八、 思考思考思考思考 根据离心泵的工作原理，分析什么离心泵启动前要灌泵？在启动前何要出 ? 答：灌泵是因离心泵是靠泵叶旋生的离心力把水抽出 , 泵的水抽出后形成真空，把水抽入泵 , 周此循。但的加工精度不高，不能把空气抽空排出，所以使用前要先灌水；而出是由于在系统启动，管路常常空管，有管阻力，样会造成泵在一定速下启动的始短间由于有阻力，会偏大流量运，常常出泵振动、噪声，甚至电机超荷运，电机毁。出口，等于人设置管阻力，随泵正

16、常运后，慢启动门，泵沿其性能曲律逐步正常工作。 分析气象和气象的。 答：气是因未灌泵或泵存空气太多，离心力不够，不能输送液体的象；气是因泵的安装高度太高，或液体温度太高，和蒸气太大等造成叶轮出点等的象。 根据什么条件离心泵？ 答：主要根据流量、程、液体性等离心泵，要考泵的吸程是否足够。 从你所得的特性曲中分析，如果要增加泵的流量范，你可以采取哪些措施？ 答：措施有在离心泵出口管路上装一、改变泵的速及改变变装置。 分析气余量与泵的安装高度的。 答：安装高度是指保不发生气，需要控制水泵的吸上真空高度低于某个限制值；而气余量是水泵入口总水头距离力最低发生汽化剩余的水头，保不发生气，剩余水头要必大于定的气余量。所以气余量与泵的安装高度是从不同角度控制水泵不发生气的条件。