离心泵特性曲线实验报告

离心泵特性曲线实验报生口Document serialnumber[UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108]序转速功率水流量进口压力出口压水温压降号/Hz/KW V/m3h-/104Pa力/104Pa/℃/104Pa

1110.2121434165186207228249261028表二孔板压差数据记录表流量VmV左/mm180213254291339393444499557000000000右/mm720850104120144155172185202表三0000000离心泵性能测定数据记录表（用阀门改变流量）序转速功率水流量进口压出口压水温压降号/Hz/KW V/m3h-力/104Pa力/104Pa/℃/104Pa

1135.

235335435535635.

735835935010352、数据处理表四离心泵性能测定数据处理表序密度P压头轴功率有效功效率n/%号N/KW率Ne/WKgnf3He/m12345678910表五离心泵性能测定数据修正表序号流量Q压头轴功率有效功效率n/%He/m N/KW率Ne/Wm3s12345678910表K管路特性曲线测定数据处理表序号12345678910流量Q/m3s-1压头He/m表七孔流系数的处理表序号I23456789CoRe/lO

83、作图一定转速下的H Q、N Q、n Q曲线〜〜〜图1离心泵特性曲线分析实验结果，判断泵最佳工作范围？剑姿叁由泵的效率与流量关系图可得，在流量范围内，泵的效率逐渐升高，但在区间内，泵的效拗水田率趋于平缓；而在电机功率与流量关系图中，电机的效率随着流量的升高而升高由此在送已㈱

①实验范围内我们可判定泵的最佳工工决作范围在流量控制在内管路特性曲线432/5T-8070605040302010Ne/Wn/水田1°

1.

01.

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02.

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03.5流量Q/n•s-1图2管路特性曲线

六、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减小泵的启动功率，从而达到保护电机的目的

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

（1）防止气缚现象的发生

（2）水管中还有空气没有排除

3、为什么用泵的出口阀门调节流量这种方法有什么优缺点还有其他方法调节流量答优点操作简单，但是难以达到对流量的精细控制

4、泵启动后，出口阀如果打不开，压力表读数是否会逐渐上升为什么答不会，因为水不能运输上去

5、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答不432S/OH合理容易产生节流损失产生压损压力降低，易造成汽蚀的发生化工原理实验报告实验名称离心泵特性曲线实验报告姓名张克川专业化学工程与工艺（石油炼制）班级化工11203学号1离心泵特性曲线实验报告

一、实验目的

1.了解离心泵的结构与特征，熟悉离心泵的使用

2.测定离心泵在恒定转速下的特征曲线，并确定离心泵的最佳工作范围

3.熟悉孔板流量计的构造与性能以及安装方法

4.测量孔板流量计的孔流系数C岁雷诺数Re变化的规律

5.测量管路特性曲线

二、基本原理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H、功率N及效率n与泵的流量Q之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的宏观表现形式由于泵内部流动情况复杂，不能用理论方法推导出泵的特性关系曲线，只能依靠实验测定扬程H的测定与计算取离心泵进口真空表和出口压力表处为

1、2两截面，列机械能衡算方程zi+2+匕H-+区+*£hf1-1Pg2g Pg2g由于两截面间的管子较短，通常可忽略阻力项2%,速度平方差也很小，故也可忽略，则有H=Z-Z+^=H+H表值+乩1-2212Pg由上式可知，只要直接读出真空表和压力表上的数值，及两表的安装高度差，就可计算出泵的扬程轴功率N的测量与计算N=N kw1-3电其中，N电为电功率表显示值，k代表电机传动效率，可取效率n的计算泵的效率n是泵的有效功率Ne与轴功率N的比值有效功率Ne是单位时间内流体经过泵时所获得的实际功率，轴功率N是单位时间内泵轴从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小泵的有效功率Ne可用下式计算N=HQ Pg1-4CHQpg1-5n=xl00%N转速改变时各参数的换算泵的特性曲线是在定转速下的实验测定所得但是，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Q的变化，多个实验点的转速n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某一定转速d可取离心泵的额定转速2900rpm的数据换算关系如下流量Q=Q-1-6n杨程H=畤21-7轴功率N=N021-8效率二喈1-9管路特性曲线H-Q当离心泵安装在特定的管路系统时，实际的工作压头和流量不仅与离心泵身的特性有关，海域管路特性有关，也就是说，在液体输送的过程中，泵与管路二者是相互制约的在一定的管路上，泵所提供的压头和流量必然与管路所需的压头和流量一致将泵的特性曲线与管路的特性曲线绘在同一坐标图上两曲线交点即为泵在该管路上的工作点因此可通过改变泵转速来改变泵的特征曲线，从而得出管路特性曲线泵的压头H计算同上p..2H=Az+—+-+S h=A+BQ21-10f其中当H二H时调节流量，即可得到管路特性曲线H-Q孔板流量计孔流系数的测定孔板流量计的结构如图所示作为测量的依据根据波努利方程，暂不考虑能量损失，可得、Uo-U P1-Po/—=gh1-112P观景为di，孔板锐孔直径为do,流体流经孔板后所形成缩脉的直径为d2流体密度为P,孔板前测压导管截面处和缩脉截面处的速度和压强分别山川2与Pi，P2由于缩脉位置随流速的变化而变化，故缩脉处截面积A2难以知道，而孔口的面积为已知，可用孔板孔径处的11来代替％考虑到流体因局部阻力而造成的能量损失，用校正系数C校正后则有-uf-cV2gh1-12对于不可压缩流体，更具连续性方程可知ui=u01-13经过整理=1-14f令C0=则又简化为=Co J2gh根据Uo和Ao即可算出流体体积流量:Q=u-A=C.A-72gh m3/s1-150o00式中Q一流体的体积流量，△P一孔板压差A一孔口面积oP—流体密度Co—孔流系数孔流系数的大小由孔板锐孔的形状,测压口的位置，孔径与管径比和雷诺准数共同决定的，具体数值由实验确定当一定时雷诺数超过某一值后，Co就接近于定值通常工业上定型的孔板流量计都在Co为常数的流动条件下使用三.实验装置与流程实验装置与流程离心泵特性曲线测定装置流程如图装置参数离心泵特性曲线装置参数如表所示名称规格参数备注DN40入管口不锈钢管出管口DN40不锈钢管水泵磁力驱动泵流量100L/min,杨程上海凯达自动装置参32CQ-1515m驱动功率，电压化给水设备有数380v限公司转速290017nlin孔板流量Co=’d=0计涡转流量LWGY-25A0D3T/K上海自仪九仪计公称压力03MPa,精有限公司确度级水箱X X不锈钢高位槽6X不锈钢流量调节1000W0G球阀DN40不锈钢阀MICRMASTER420,380V SIEMENS变频调节器装置控仪表序号名称传感元件及仪表参数显示仪表制点泵入口压力压阻式PI01AI-708ESNI02功率传感器泵电机功率AI-708ESPI03泵出口压力压阻式AI-708ESPI04涡轮流量涡轮流量计AI-708EYS△PI05孔板压差WNK1151传感器AI-708ESTI06水温差PT100AI-708ES四.实验步骤与注意事项实验步骤

1.水箱加水给离心泵灌水，排出泵内气体

2.检查电源和信号线是否与控制柜连接正确，检查各阀门开度和仪表自检情况，试开状态下检查点击和离心泵是否运转正常

3.实验时，逐渐打开阀门以增大流量，待各仪表读数显示稳定后，读取相应的数据

4.测定管路特征曲线时，固定阀门开度，改变离心泵电机频率，测定液体的流量、离心泵进、出口压力以及电机频率

5.记录流量及孔板两端压降，测定孔板流量计的CoC〜之间的关系，并计算孔流系数

6.测十组数据后，可以停泵，同时记下设备的相关数据注意事项

1.一般每次实验前，均需对泵进行灌泵操作，以防离心泵气缚同时注意定期对泵保养，以防叶轮被固体颗粒损坏

2.泵运转过程中，勿碰泵的主轴部分，因其高速运转，可能会缠绕并伤害身体接触部位五.实验数据记录与处理

1.记录实验原始数据表4离心泵特性曲线数据记录表表一管路特性曲线测定数据记录表（固定阀门中等）。