表1.离心泵特性曲线测定实验数据处理结果表
表1.直管摩擦阻力系数实验数据处理结果表
表2.阀门局部阻力系数实验数据处理结果表
第二篇:实验二 离心泵特性曲线测定
化 工 原 理 实 验 报 告
实 验名 称: 离心泵特性曲线测定
学 院: 化学工程学院
专 业: 化学工程与工艺
班 级: 化工10-*班
姓 名: ***
学 号: *** 序号: **
同组者姓名: ***,***
指 导教 师: ***, ***
日 期: 2012年**月**日
一、 实验目的
1、了解离心泵结构与特性,熟悉离心泵的使用;
2、测定离心泵的特性曲线;
二、 基本原理
1、扬程(压头)H(m)
分别取离心泵进口真空表和出口压力表处为1、2截面,列柏努利方程得:
因两截面间的管长很短,通常可忽略阻力损失项Hf,流速的平方差也很小故可忽略,则:
式中 ρ:流体密度,kg/m3;
p1、p2:分别为泵进、出口的压强,Pa;
u1、u2:分别为泵进、出口的流速,m/s;
z1、z2:分别为真空表、压力表的安装高度,m。
由上式可知,由真空表和压力表上的读数及两表的安装高度差,就可算出泵的扬程。
2、轴功率N(W)
N=0.94ω
其中,N电为泵的轴功率,ω为电机功率。
3、效率η(%)
泵的效率η是泵的有效功率与轴功率的比值。反映泵的水力损失、容积损失和机械损失的大小。泵的有效功率Ne可用下式计算:
故泵的效率为
4、泵转速改变时的换算
泵的特性曲线是在定转速下的实验测定所得。但是,实际上感应电动机在转矩改变时,其转速会有变化,这样随着流量Q的变化,多个实验点的转速n将有所差异,因此在绘制特性曲线之前,须将实测数据换算为某一定转速n¢下(可取离心泵的额定转速)的数据。换算关系如下:
流量
扬程
轴功率
效率
三、 实验装置流程示意图
图2-1 流体流动阻力与泵性能综合实验流程简图
四、 实验步骤及注意事项
1、打开总电源和仪表电源开关,把离心泵电源转换开关旋到“直接”位置。离心泵停止按钮亮。
2、 水泵灌水(注意:在打开灌水阀时要慢慢打开,且只打开一定的开度;不要开得太大,否则会损坏压力表。)
3、 一切准备就绪,按下离心泵启动按钮,离心泵启动按钮绿灯亮,即可开始离心泵实验。
4、 打开泵的出水阀(全开),流量最大值。
5、 待数据稳定后,测定真空度、泵后压力、水温、流量和泵的功率。
6、 调节流量,改变流量大小,测定每次流量下泵的真空度、泵后压力、水温、流量和泵的功率并记录。
7、 以同样方法改变流量并测定实验数据,测9次。同时注意流量不能低于3m3/h。
8、 实验完毕,关闭水泵出口阀,再按下仪表台上的水泵停止按钮,停止水泵运转。
五、 原始实验数据
六、 数据处理
根据:
Ne=HVρg
可以得到下表数据:
绘制离心泵的特性曲线
七、 实验结果分析与讨论
从上图可以看出离心泵特性曲线η-N没有峰值,无法判断泵的适宜工作范围
误差分析:1.实验仪器本身存在误差,实验数据不稳定。2.操作过程中,操作不当,导致存在误差。3.数据处理时有效数字的取舍也导致误差的出现。
八、 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:减小泵的启动功率,从而达到保护电机的目的。
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:(1)防止气缚现象的发生 (2)水管中还有空气没有排除
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?
优点:操作简单,但是难以达到对流量的精细控制。
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,因为水不能运输上去
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:合理 如果在装置运行过程中出现了问题,需要拆开检修,如果没有阀门,就不能拆开了。