化工原理实验报告离心泵试验.docx
化工原理试验报告班级：XXXXXX指导教师：XXX小组：XXX组员：XXXXXXXXXXXX试验时间： X 年X 月X 日名目一、摘要2二、试验目的及任务3三、根本原理31. 泵的扬程He42. 泵的有效功率和效率4四、试验装置和流程5五、操作要点6六、试验数据记录与处理711. 泵的扬程与流量关系曲线的测定HQ7e2. 泵的轴功率与流量关系曲线的测定NQ8轴3. 泵的总效率与流量关系曲线的测定Q104. 计算例如12（1） 泵的扬程与流量关系曲线的测定HQ12e（2） 泵的轴功率与流量关系曲线的测定NQ12轴（3） 泵的总效率与流量关系曲线的测定Q13七、试验结果及分析14八、误差分析14九、思考题15试验二 离心泵性能试验一、摘要本试验以水为工作流体，使用 WB70/055 型离心泵试验装置。通过调整阀门转变流量，测得不同流量下离心泵的各项性能参数，流量通过涡轮番量计测量。试验中直接测量量有 P、P真空表压力表、电机功率N、水流量 Q、水温。依据上电述测量量来计算泵的扬程 He、泵的有效功率 Ne、泵的总效率。从而绘制 He-Q、Ne-Q 和-Q 三条曲线即泵的特性曲线图,并依据此图求出泵的最正确操作范围。关键词：离心泵 特性曲线二、试验目的及任务了解离心泵的构造，把握其操作和调整方法。测定离心泵的扬程与流量关系曲线。测定离心泵的轴功率与流量关系曲线。测定离心泵的总效率与流量关系曲线。综合测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最正确工作范围。三、根本原理离心泵的性能参数取决于泵的内部构造、叶轮形式及转速。其中理论压头与流量的关系，可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到。由于流体流经泵时， 不行避开地会遇到各种阻力，产生能量损失，诸如摩擦损失、环流损失等，因此， 实际压头比理论压头笑，且难以通过计算求得，因此通常承受试验方法，直接测定其参数间的关系，并将测出的 He-Q、N-Q 和-Q 三条曲线称为离心泵的特性曲线。另外，曲线也可以求出泵的最正确操作范围，作为选泵的依据。He = H 压力表 + H 真空表 + H0式中：H泵出口的压力，mH O；，真空表2H泵入口的压力，mH O；压力表20H 两测压口间的垂直距离，H = m 。0由于泵在运转过程中存在种种能量损失，使泵的实际压头和流量较理论值为低，而输入泵的功率又比理论值高，所以泵的总效率为h = NeNNe =轴Q × He × r102式中 Ne泵的有效效率，kW； Q流量，m3/s； He扬程，m； 流体密度，kg/ m3。由泵输入离心泵的功率 N 轴为N 轴 =N 电电传式中：N 电电机的输入功率，kW电电机效率，取 0.9；传传动装置的效率，取 1.0；四、试验装置和流程1-水箱2-离心泵3-涡轮番量计4流量调整阀其中，离心泵型号:WB70/055H =0.2m =0.90电传五、操作要点翻开主管路的切换阀门，关闭流量调整阀门，按变频仪灰色按钮启动泵， 固定转速频率在 50Hz,观看泵出口表读数在 0.2Mpa 左右时，即可开头试验。通过流量调整阀，调整流量，从 0 到最大流量由涡轮番量计测得，记录相关数据，完成离心泵特性曲线试验 每个试验都可测 15 组数据，试验完后再测几组数据验证，假设根本吻合， 则可停泵按变频仪红色按钮停泵，关闭流量调整阀。做好卫生工作， 同时记录设备的相关数据如离心泵型号、额定流量、扬程、功率等。6六、试验数据记录与处理1. 泵的扬程与流量关系曲线的测定HeQe0计算公式：H =H+H+H压力表压力真空表HeQ 关系曲线的测定数据处理与记录表Ho序号水流量 QH电机功率水温/扬程压力表H真空压力表m3/hmH2OmH2ON 电/KWHe/m10.0023452030678109101112131415161718192. 泵的轴功率与流量关系曲线的测定N 轴Q计算公式： N 轴=N 电电转N 轴Q 关系曲线的测定数据处理与记录表N 轴为泵轴输入离心泵的功率电=0.9转=1序号水流量 QH压力表H电机功率水温/真空压力表N轴/kWm3/hmH2OmH2ON电/kW10.002134520306789101112131415161718193. 泵的总效率与流量关系曲线的测定Q计算公式：h = NeN轴Ne =QHer102Q 关系曲线的测定数据处理与记录表序号水流量 Q扬程 He水密度泵的有效水温/N轴/泵的总效m3/hmKg/m3功率 NkWe/率kW10.0023456789101112131415161718191泵的扬程与流量关系曲线的测定HeQ以其次组数据为例，Hm，H=0.40 m,H =0.2m,压力表真空压力表0e0H = H+H+H压力表压力真空表（2） 泵的轴功率与流量关系曲线的测定NQ轴电电转以其次组为例， N kW, =0.9， =1，N =N 轴电电转1kW（3） 泵的总效率与流量关系曲线的测定Q 以其次组为例, Q3/h, He=22.00m,3,泵的有效功率Ne = QHer102××÷3600÷102kwh = NeN轴÷七、试验结果及分析依据上表数据，绘制WB70/055 型离心泵的特性曲线如下图：结果分析：33/h。八、误差分析1. 调解仪器状态时仪器无法处于完全稳定的状态，读数不准确。2. 电机效率电取 0.9；传动装置的效率传取 1.0。均为近似值，与真实值有偏差。3. 由于液体流淌和管壁有摩擦，会产生热量导致温度变化，且该变化在管道中各部也不完全一样，属分布参数，而温度变送器仅检测所在点温度，不具有完全代表性，导致密度计算稍有偏差。4. 所使用的水已经在蓄水池中存放多时，且并不纯洁，不能保证其密度与抱负状态一样。九、思考题依据离心泵的工作原理，在启动前为何要关闭调整阀？答：在同一压头下，泵进、出口的压差却与流体的密度成正比，假设泵启动时，泵体内是空气，而被输送的是液体，则启动后泵产生的压头虽为定值，但因空气密度太小，造成的压差或泵吸入口的真空度很小而不能将液体吸入泵内。因此，离心泵启动前关闭流量调整阀门，可以让液体布满泵，排净空气。当转变流量调整阀开度时，压力表和真空表的读数按什么规律变化？答：出口阀门开大时，出口压力减小，压力表读数增大，流量随之增大这是离心泵的一种特性。真空表的读数增大，这是由于随着流量增大，吸水管的压力损失增大，管内压强降低，反映在进口真空表的读数增大留意真空值增大，压强是减小的。试分析气缚现象与气蚀现象的区分。答：气蚀现象是流体在高速流淌和压力变化条件下，与流体接触的金属外表上发生地窖状腐蚀破坏的现象。它是离心泵设计缺乏或运行工况偏离设计产生的一种不正常状况。常发生在如离心泵叶片叶端的高速减压区，在此形成空穴，空穴在高压区被压破并产生冲击压力，破坏金属外表上的保护膜，而使腐蚀速度加快。气蚀的特征是先在金属外表形成很多细小的麻点，然后渐渐扩大成地窖。气缚现象是离心泵启动时，假设泵内存有空气，由于空气密度很低， 旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低压缺乏以将储槽内的液体吸入泵内，虽启动离心泵也不能输送液体。表示离心泵无自吸力量，所以必需在启动前向壳内灌满液体。依据什么条件来选择离心泵？答：1先依据所输送的液体及操作条件确定泵的类型；（2） 再依据所要求的流量与压头确定泵的型号；（3） 假设被输送液体的粘度和密度与水相差较大时，应核算泵的特性参数：流量、压头和轴功率。假设要实现计算机在线测控，应如何选用测试传感器及仪表？答：流量测量承受电磁流量计、涡街流量计、涡轮番量计、质量流量计都可以，带一体化表头，也可带模拟量输出配数字显示仪表。压力承受压力变送器配数字显示仪表。
