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離心泵特性曲線測定實驗報告范文
一、 實驗內容
測定一定轉速下離心泵的特性曲線。
二、 實驗目的
1.了解離心泵的結構特點,熟悉并掌握離心泵的工作原理和操作方法。
2.掌握離心泵特性曲線測定方法。
三、基本原理
離心泵是工業(yè)上最常見的液體輸送機械之一,離心泵的特性,通常與泵的結構、泵的轉速以及所輸送液體的性質有關,影響因素很多。因此離心泵的特性只能采用實驗的方法實際測定。
在泵的進口管分別安裝上真空表和壓力表,則可根據伯努利方程得到揚程的計算公式
He+0+(u22-u12)/2g ①
式①中,h0——二測壓點截面之間的垂直距離,m;
P1——真空表所處截面的絕對壓力,MPa;
P2——壓力表所處截面的絕對壓力,MPa;
u1——泵進口管流速,m/s;
u2——泵出口管流速,m/s;
He——泵的實際揚程,m。
由于壓力表和真空表的讀數均是表示兩測壓點處的表壓,因此,式①可表示為
He=H壓+H真+h0+(u22-u12)/2g ② 其中H壓③ H真④ ρgρgP2p1
式③、④中的p2和p1分別是壓力表和真空表的顯示值。
離心泵的效率為泵的有效功率與軸功率之比值,
η=Ne/N軸 ⑤
式⑤中η——離心泵的效率; Ne——離心泵的有效功率,kw;N軸——離心泵的軸功率,kw.
有效功率可用下式計算 Ne=HeQρg[w] ⑥
工程有意義的是測定離心泵的總效率(包括電機效率和傳動效率)。η總=η軸/η電 ⑦
實驗時,使泵在一定轉速下運轉,測出對應于不同流量的揚程、電機輸入功率、效率等參數值,將所有數據整理后用曲線表示,即得泵的特性曲線。
四、 實驗設計
實驗方案
用自來水做實驗物料;在離心泵轉速一定的條件下,測定不同流速下離心泵進、出口壓力和電機功率,即可由式⑤、⑥和⑦計算出相應的揚程、功率和效率;在實驗布點時,要考慮到泵的效率隨流量變化的趨勢。
測試點及測試方法
根據實驗原理,需測定的原始數據有:泵兩端的壓力P1和P2,離心泵電機功率Ne,流量Q、水溫t(以確定水的密度),以及進出口管路管徑d1和d2,據此可配置相應的測試點和測試儀表。
離心泵出口壓力p2由壓力表測定
離心泵入口壓力p1由真空表測定
流量由裝置設在管路中的渦輪流量計測定Q=/
其中Q——流量,L/s;——流量計的轉子頻率;——渦輪流量計的儀表系數。
電機功率采用數字儀表測量 N電=15×顯示讀數(kw)
水的溫度由水銀溫度計測定,溫度計安裝在泵出口管路的上方。 控制點和調節(jié)方法
試驗中控制的參數是流量Q,可用調節(jié)閥來控制流量。為保證系統(tǒng)滿灌,將控制閥安裝在出口管路的末端。
實驗裝置及流程
實驗裝置流程圖如下所示,由離心泵和進出口管路、壓力表、真空表、流量計和調節(jié)控制閥組成控制系統(tǒng)。實驗物料為自來水,為節(jié)約起見,配置水鄉(xiāng)循環(huán)使用。為保證離心泵啟動時保持滿灌,排出泵殼內的空氣,在泵的進口管路末端安裝有止逆底閥。
1、循環(huán)水槽;2、真空表;3、排氣閥;4、離心泵;5、功率表;6、壓力表;7、引水閥;8、溫度計;9、渦輪流量計;10、控制閥
五、實驗操作要點
1.首先打開引水閥引水灌泵,并打開泵體的排氣閥排出泵內的的氣體,確認泵已經灌滿且其中的空氣已排凈,關閉引水閥和泵的排氣閥。
2.在啟動泵前,要關閉出口控制閥的顯示儀表電源開關,以使泵在最低負荷下啟動,避免啟動脈沖電流過大而損壞電機和儀表。
3.啟動泵,然后將控制閥開到最大以確定實驗范圍,在最大流量范圍內合理布置實驗點。
4.將流量調至某一數值,待系統(tǒng)穩(wěn)定后,讀取并記錄所需數據。
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