2022年2022年离心泵性能测 .pdf

1 离心泵性能测定实验目的：1、 了解离心泵的构造与特性，掌握离心泵的操作方法；2、 测定并绘制离心泵在恒定转速下的特性曲线。实验原理概述：离心泵的压头He、 轴功率 N 及功率 与流量 Q 之间的对应关系， 若以曲线HeQ、 NQ、Q 表示，则称为离心泵的特性曲线，可由实验测定。实验时，在泵出口阀全关至全开的范围内，调节其开度，测得一组流量及对应的压头、轴功率和效率，即可测定并绘制离心泵的特性曲线。泵的扬程 He 有下式计算：fhgppguuhHe12212202而泵的有效功率Ne 与泵效率 的计算式为：NeQheg Ne/N测定时，流量Q 可用涡轮流量计或孔板流量计来计量。轴功率N 可用马达天平式测功器或功率来表测量。离心泵的性能与其转速有关。其特性曲线是某一恒定的给定转速（一般nl2900PRM ）下的性能曲线。因此，如果实验中的转速n 与给定转速nl 有差异，应将实验结果换算成给定转速下的数值，并以此数值绘制离心泵的特性曲线。换算公式如下：%20nn当时，211nnQQ211)(nnHeHe311)(nnNN1111NgHQe装置与流程：水由水箱 1，经泵进口阀 2、离心泵 4、出口阀 89 涡轮流量计9，最后流10 8 6 回水箱7 3 5 4 2 1 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 2 操作步骤：1、 熟悉实验装置及仪器仪表等设备。2、 做好启动泵前的准备工作；将泵盘车数转，关闭泵进口阀，打开泵出口阀并给泵灌水，待泵内排尽气体并充满水后，再关闭泵出口阀；3、 启动离心泵，全开泵进口阀，并逐渐打开离心泵出口阀以调节流量。在操作过程稳定条件下，在流量为零和最大值之间，进行8次测定。在每次测定流量时，应同时记录流量计、转速表、真空计、压力表、功率测定器示值。4、 数据取全后，先关闭泵出口阀，再停泵。实验数据记录和处理：V=m3/h=0.04855I A ,d = 40 mm l = 2 m h0 = 0.1 m 序号流量标值电机转速真空计压力表天平荷重1 9.8 2970 0.0062 0.184 419 2 13.6 2967 0.008 0.183 445 3 16 2966 0.0104 0.178 477 4 23 2960 0.0126 0.174 509 5 26 2957 0.0162 0.166 526 6 28.2 2956 0.0182 0.16 549 7 32.2 2953 0.0222 0.15 575 8 34 2952 0.0244 0.144 584 由公式 Q 0.04855 量程 5 Heh0（ P2P1）/pgNeQ He p g N Pln/0.974泵功率 Ne/N100处理得QHeNeN泵功率6.61E-0419.56126.33622.0920.39.17E-0419.64176.05660.0226.71.08E-0319.38204.32707.2528.91.55E-0319.19290.91753.1738.61.75E-0318.74321.15777.5341.31.90E-0318.33340.71811.2642.02.17E-0317.72376.01848.8144.32.29E-0317.33019388.32861.8145.1因为离心泵的性能与其转速有关，所以上述数据修正为211nnQQ211)(nnHeHe; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 3 311)(nnNN1111NgHQeQHeN泵功率6.45E-0418.65579.1320.38.96E-0418.77616.3126.71.05E-0318.52661.0828.91.52E-0318.42708.2938.61.72E-0318.03733.4341.31.87E-0317.64766.0242.02.13E-0317.09803.9344.32.25E-0316.73817.0645.1所以 He Q、N Q、 Q 的特性曲线如下图：讨论：1、 离心泵开启前，为什么要先灌水排气？答：是为了除去泵内的空气，使泵能够把水抽上来。2、 启动泵前，为什么要先关闭出口阀，待启动后再逐渐开大？而停泵时也要先关闭出口阀。答：因为 N 随 Q 的增大而增大，当Q0 时， N 最小，因此，启动离心泵时，应关闭出口阀，使电动机的启动电流减至最小，以保护电机。启动后再逐渐开大，使为了防止管部收到太大的冲击。而停泵时也要先关闭出口阀，是为了防止水倒流。3、 离心泵的特性曲线是否与连结的管路系统有关？答：特性曲线与管路无关，因为测量点在电机两端，管路的大小、长短与流量无关，只是与流速有关。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 4 4、 离心泵流量愈大，则泵入口处的真空度愈大，为什么？答：流量越大，泵的有效功率就越大，由公式fhgppguuhHe12212202可得：fhgpguuhgpHe22122012gpguu221222增大，gp1也增大5、 离心泵的流量可由泵出口阀调节，为什么？答：因为当阀小时，管阻大，电机的有效功率低，流量低。同理，当阀开大时，管阻小，电机的有效功率高，流量高。一、结果分析与讨论发现我们的 -V 特性曲线是单调递增的，与理论上先增后减不符。可能是我们进行的实验流量都普遍较小，还没有到达的最大点。本实验的目的是掌握离心泵特性曲线测定方法。实验时应注意尽量控制流量在整数位便于计算，流量的最小值不能小于3。由于离心泵工作时流量不稳定，读数有误差， 还有可能测量离心泵工作范围未取得适当的间隔，使得数据差异有所偏大。 在实验控制流量时， 泵的出水阀开关可能未完全打开而出口阀控制的不稳定导致了一定误差。二、思考题解答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：关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门时，扬程极小，电机功率极大，可能会烧坏电机。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： 离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水； 泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏， 即使电机的三相电接反了， 泵也会启动的。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：用出口阀门调解流量而不用泵前阀门调解流量保证泵内始终充满水，用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压，使叶轮氧化， 腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 5 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，因为当泵完好时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响。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： 不合理，安装阀门会增大摩擦阻力，影响流量的准确性。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -