一、实验名称：
离心泵特性曲线的测定
二、实验目的：
1、 了解水泵的结构；
2、 熟悉离心泵的机械结构和操作方法；
3、 测定离心泵在一定转速下的流量与压头、功率及总效率的关系，并绘制泵的特性曲线。
三、实验原理：
离心泵的特性曲线是指在一定转速下，流量与压头、流量与轴功率、流量与总效率之间的变化关系，由于流体在泵内运动的复杂性，泵的特性曲线只能用实验的方法来测定。
泵的性能与管路的布局无关，前者在一定转速下是固定的，后者总是安装在一定的管路上工作，泵所提供的压头与流量必须与管路所需的压头与流量一致，为此目的，人们是用管路的特性去选择适用的泵。管路特性曲线与泵特性曲线的交点叫工作点，现测定离心泵性能是用改变管路特性曲线（即改变工作点）的方法而获得。改变管路特性曲线最简单的手段是调节管路上的流量控制阀，流量改变，管路特性曲线即变，用改变泵特性曲线的办法（改变泵转速或把叶轮削小可实现）去改变工作点，在理论上是讲得通，但生产实际不能应用（为什么？）。
1、流量V的测定
本实验室甲乙二套泵的流量用孔板流量计测定，第三四套用文氏流量计测定，五、六套用涡轮流量计测定，由流量计的压差计读数去查流量曲线或公式计算即得流量V[m3/h]。
2、泵压头（扬程）H的测定
以离心泵吸入口中心线水平为基准面。并顺着流向，以泵吸入管安装真空表处管截面为1截面，以泵压出管安装压力表处管截面为2截面，在两截面之间列柏努利方程并整理得：
（1）
令：h0=(Z2—Z1)——两测压截面之间的垂直距离，约0.1[m]
p1——1截面处的真空度[MPa]
p2——2截面处的表压强[MPa]
ρ——水的密度，以1000[kg/m3]计算
g=9.8[N/kg]——重力加速度
3、轴功率Ne的测定
轴功率为水泵运转时泵所耗功率，测电机功率，再乘上电机效率和传动效率而得：
（2）
式中：
——输入给电动机的功率[kw]，用功率表测定
——电机效率，可查电机手册，现使用以下近似值：
2.8kw以上电动机： =0.9
2.0kw以下电动机： =0.75
——传动效率，本机用联轴节，其值：
=0.98
4、水泵总效率
的计算：
（3）
式中：102——[KW]与[
]的换算因数；其余符号同上
四、实验设备流程图：
1、水箱 2、底阀 3、离心泵 4、联轴接 5、电动机 6、调节阀 7、真空表
8、压力表 9、功率表 10、流量计 11、灌水阀
图2-2-3-2 离心泵实验装置图
泵的实验装置如图2-2-3-2所示，离心泵3为单吸悬臂式水泵，型号为1
BA，泵轴与电机5的轴由联轴节4相连。输入电动机功率由三相功率表9测定，开泵和停泵均要合上附设短路闸刀开关以保护功率表。泵吸入管下端装有一个阀门，此阀的功能是使泵起动前灌水排气时防止水倒流。
泵从水箱1将水吸上，在吸入管水平段装有真空表7以测定吸入真空度。在泵的出口管段装有压力表8以测定出口压强，在测压口上部有调节阀6以调节泵的流量，管路的实际流量由文氏流量计（或孔板流量计）10测定，水最后流回水箱循环使用。
五、实验方法：
1、用手搬动联轴器4，看泵轴转动是否灵活，否则检查修理。
2、关闭水泵底阀2，打开调节阀6，打开灌水阀11向泵内灌水排气，至灌水阀出口处有水溢出为止。关闭灌水阀11。
3、合上功率表短路开关，关闭调节阀6，启动离心泵，全开底阀2。
4、待泵转动正常后，将调节阀6慢慢打开到最大，同时观察流量计中U形压差计的读数量程，在零至最大量程之间确定8—10次读数及每次读数的间隔量程。
5、拉下功率表短路开关，流量变化由大至零，按拟好的方案调节，每次要记录流量计压差、真空表、压力表、功率表的读数（注意：要记录流量为零时的各仪表读数）。
6、实验完毕后停泵顺序：合上功率表短路开关——关调节阀——停泵。
六、原始数据记录表：
七、数据处理表及图：
表1
表2
V-H、V-Ne、V-η特性曲线
R-V关系曲线
八、计算举例：
以第4组数据举例计算：
同理可计算出其它组数据，结果如表2.
九、讨论：
1、离心泵的特性曲线是否与连接的管路系统有关？
答：离心泵的特性曲线与连接的管路系统无关，因为离心泵的特性曲线是在出厂前测定的，在使用过程中与测试管路系统不相同，但只要离心泵安装合理，同样能够正常工作。
2、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。
3、离心泵启动前为什么要灌泵排气？
答：离心泵在开启之前如果不灌泵排气，那么泵壳和吸入管路中的空气将无法排除干净，因为空气密度比液体密度小，此时，叶轮旋转产生的离心力将达不到抽吸液体所需要的真空度，从而产生气缚现象，无法抽吸液体。
4、启动离心泵应注意哪些问题？
答：首先，在开启之前要灌泵排气，防止发生气缚；其次；应该关闭出口阀门，待开启后在逐渐开大。