离心泵性能测定实验 - Hqu.edu.cn

Download Report

Transcript 离心泵性能测定实验 - Hqu.edu.cn

离心泵性能测定实验
指导教师:
一、实验目的
⒈熟悉离心泵的操作方法。
⒉掌握离心泵特性曲线的测定方法、表示
方法,加深对离心泵性能的了解。
二、实验内容
⒈了解泵的构造,练习离心泵的操作。
⒉测定某型号离心泵在一定转速下,H
(扬程)、N(轴功率)、 η(效率)
与Q(流量)之间的特性曲线。
三、实验原理
离心泵是一种最常见的液体输送设备,它
广泛应用在化工生产领域中。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:
⒈H的测定
⒉N的测定
⒊η的测定
⒈ 扬程H的测定
在泵的吸入口和压出口之间列
出柏努利方程:
2
2
P出 u出
P入 u入
Z入 

 H  Z出 

 H f入出
g 2 g
g 2 g
2
2
P出  P入 u出
 u入
H  Z出  Z 入  

 H f入出
g
2g
上式中Hf入--出是泵的吸入口和压出口
之间管路内的流体流动阻力(不包括泵体
内部的流动阻力所引起的压头损失),当
所选的两截面很接近泵体时,与柏努利方
程中其它项比较,Hf入--出值很小,故可
忽略。
同时,因为吸入口、压出口的管径
相同,即u入=u出
于是上式变为:
H  Z出  Z 入  
P出  P入
g
将 Z  Z 和测得的 P
入上式即可求得H的值。
出
入
出
 P入
的值代
⒉ N的测定
功率表测得的功率为电动机的输入功率。由于
泵由电动机直接带动,传动效率可视为1.0,所
以电动机的输出功率等于泵的轴功率。即:
泵的轴功率N=电动机的输出功率,kW
电动机的输出功率=电动机的输入功率×电动
机的效率。
泵的轴功率N=功率表的读数×电动机效率,
kw。
⒊η的测定
Ne

N
式中
HQg HQ
其中: N e  1000  102
η--泵的效率;
N---泵的轴功率,kw
Ne--泵的有效功率,kw
H---泵的压头,m
Q---泵的流量,m3/s
ρ---水的密度,kg/m3
四、实验装置
离心泵特性曲线测定示意图
1.水槽,2.泵,3.出口阀,4.放空阀,5.涡轮流量计,6.旁路阀,7.漏斗
8.阀门,9.测温点,10.真空测压点,11.出口测压点,12.挡板,13.底阀
五、实验步聚与方法
Q
4
2
P2
1
T
P1
1.4.5.6
3.6
关闭出口阀和旁路阀。
打开漏斗阀门,向泵内灌
水,灌满水后关闭漏斗阀门。
开启电源总开关,校正
仪表,然后开启泵电源开关,
泵开始运转。
先打开出口阀,再打开
放空阀进行管内排气,气排
好后,关闭放空阀。
打开出口阀,流量从零开
始调节,由小到大取10—15组
数据,包括流量、温度、功率、
出口压力和进口真空度(每调
一个流量,请稳定1分钟后读
数)。
实验结束,先关闭出口
阀,然后关阀泵电源开关,
最后关闭电源总开关。
六、数据记录与处理
实验原始数据记录:
实验时间:
年
月
日
离心泵型号:
序号 流量Q/m3/h 水温t/℃ 压力P2/KPa 真空度P1/MPa
1
2
3
4
5
6
7
8
……
功率/W
实验数据处理结果:
序号 流量Q(m3/s)
1
轴功率N(KW)
压头H(m)
效率η(%)
2
3
4
5
6
7
8
……
平均温度t:
℃;
水的平均密度ρ:
kg/m3
η% H(m)
N(kw)
0.29
Q~H
0.28
14
60
Q~η%
0.27
13
50
0.26
Q~N
12
0.25
40
0.24
11
0.23
30
0.22
10
0.21
20
0.20
9
1
2
3
4
5
6
3
Q(m /h)
离心泵特性曲线示意图
7
七、注意事项
1、启动离心泵之前,一定要检查各处阀
门。
 2、流体在管路输送中不应有气体存在。
 3、测量数据将流量传感器的平衡阀一定
处于关闭状态,否则影响测量数据值。
 4、离心泵不要长时间空转。

八、报告内容
⒈将实验数据和计算结果列在数据表格
中,并以一组数据进行计算举例。
⒉在合适的坐标系上标绘离心泵的特性
曲线,并在图上标出离心泵的各种性能
(泵的型号和转速、高效率区)。
⒊ 讨论实验现象和结果。
九、思考题
⒈离心泵在启动前为什么要引水灌泵?
⒉为什么离心泵启动时要关闭出口阀?
⒊为什么离心泵的出口阀可用来调节流量?
这种方法有什么优缺点?是否还有其它
方法调节泵的流量?
⒋正常工作的离心泵,在其进口管上设阀
门是否合理?为什么?
⒌为什么在离心泵进口管下安装底阀?从
节能观点上看,底阀的装设是否有利?
你认为如何改进?
十、设备主要参数
离心泵型号
离心泵转速 r/min
功率 W
电机效率 %
扬程 m
流量 L/min
离心泵入口管径 mm
离心泵出口管径 mm
两取压口之间垂直高度差 mm
20CQ-12
2900
370
0.45
12
50
29.05
29.05
150