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1、实验五 离心泵特性曲线测定实验化工实验实验五 离心泵特性曲线测定实验 一、实验目的 1、了解离心泵的构造与操作； 2、测定单级离心泵在一定转速下的特性曲线; 3、了解离心泵的工作点与流量调节。 二、基本原理 离心泵是应用最广泛的一种液体输送设备。它的主要特性参数包括流量Q，扬程He，功率N和效率。这些参数之间存在着一定的关系。在一定的转速下，He, N, 都随着输液量Q变化而变化，通过实验测定不同Q, He, N, 的值，就可以作出泵在该转速下的特性曲线。 各种泵的特性曲线均已列入泵的样本中，供选泵时参考。本实验目的就是要了解和掌握这些曲线的测定方法。 1、流量Q的测定 转速一定，用泵出口阀调
2、节流量，通过转子流量计来测定流量。 2、扬程He的测定 以泵的吸入口真空表和压出口压力表测压口所处管路横截面分别为1-1及2-2，在两截面之间列柏努利方程： 2p1u12p2u2z1+He=z2+Hf1-2 (1) rg2grg2g若忽略两截面之间的压头损失，则 2(p2-p1)(u2-u12) (2) He=(z2-z1)+rg2g其中，测压口之间的管路很短，其流动阻力可忽略不计，故Hf1-20； p1、p2分别为压力表和真空表测得的读数，MPa； z2-z1真空表与压力表测压口之间的垂直高度之差，z2-z1=h0， m； u1，u2分别为泵进、出口管内的流速，m/s。 水的密度，1000
3、kg/m3。 3、功率N的测定 由功率表直接测定电机的输入功率N (kW)。 电动机的输出功率=电动机的输入功率电动机的效率 (3) 泵的轴功率=功率表的读数电动机效率 (4) 4、效率的测定 泵的效率为有效功率Ne与轴功率N之比， h=Ne (5) N其中：Ne = HeQg，W；He扬程，m；Q流量，m3/s。 三、实验装置与流程 1、实验装置的特点 使用方便，安全可靠，数据稳定，重现性好。 2、设备主要技术数据 1 (1)离心泵型号1BL-6， (2)真空表测压口所处的位置管内径d1=0.040m。 2 (3)压强表测压口所处的位置管内径d2=0.025m。 (4)真空表与压强表测压口之
4、间的垂直高度之差h0 = 0.20 m。 (5)泵吸入口真空度的测量 真空表：测量范围00.1 Mpa, 精度1.5级。 (6)泵出口压力的测量 压力表：测量范围00.16 MPa 精度1.5级。 (7)涡轮流量计流量范围 1.610 m3h；精度0.5级 型号LZB25；流量范围 606001h；精度1.5级 (8)功率表型号：DP3(1)-W1100(单相)， 精度：0.5% F.S (9) 仪表常数： 3、实验装置与流程 离心泵特性曲线实验装置及流程如图所示。泵将水槽内的水送到转子流量计，用流量调节阀调节其流量大小，从流量计出来的水通过管路又回到水槽，使水循环流动。 4 3 8 7 2
5、6 1 5 9 图1 离心泵特性曲线实验流程示意图 1离心泵；2真空表；3压力表；4流量计；5水槽；6引水阀；7上水阀；8调节阀；9排水底阀 四、实验方法及步骤 1、熟悉设备、流程及各仪表的操作。 2、向水槽内加水，加到水槽八成满即可。 3、打开泵的引水阀，反复开启和关闭防气阀，尽可能排除泵内的空气，待排气阀没有气体只有水连续地流出即可停止。关上引水阀。 4、将功率表分流开关接通(即按下绿色按扭)，启动离心泵，判断是否正常运行。 5、关闭泵的出口阀，启动泵。用出口阀调节流量。从流量为零至最大(阀全开)或流量从最大到零，测取1020组数据。每一组数据应同时测量泵入口真空度、泵出口压强、水流量、功
6、率表读数四项内容，并记录水温。 6、实验结束后关闭流量调节阀，停泵。 五使用实验设备应注意的事项： 1、当接通总电源后，如果发现设备带电，可将电源的火线、地线互换位置后接入，即可使设备不带电，或把本装置良好接地即可。此工作已由老师完成，实验中如发现设备带电，应及时向指导教师报告。 2、启动离心泵前，要关闭出口阀门(流量调节阀8)，防止启动电流过大而损坏功率表。要将泵出口压强测压口的旋塞关闭，以免损坏压强表。 六、实验数据记录及处理 1、将实验数据和数据处理结果记录在附图1中，在同一张坐标纸上描绘一定转速下的HeQ，NQ，Q曲线； 2、选取一组测定数据为例，写出数据处理过程。 3、回答下列思考题： (1)为什么启动离心泵前首先要引水灌泵? 如果灌水排气后泵仍启动不起来，你认为可能是什么原因? (2)为什么离心泵启动时要关闭出口阀? (3)什么情况下会出现“汽蚀”现象? (4)为什么调节泵的出口阀可调节流量? 这种方法有什么优缺点? 可否在泵入口处安装调节阀来调节流量? (5)随着流量变化，泵的出口压力表及入口真空表读数按什么规律变化? 为什么? 附表1：实验数据记录 序频率H 压力表读数 真空表读数 号 P1(MPa) P2(MPa) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 附表2：实验数据处理 序号 功率表读数(KW) 流量Q 扬程He 轴功率N 效率h
