离心泵性能实验报告

PAGE化工原理实验报告实验名称：离心泵性能实验班级：化工0808姓名：黄思达学号：200811237同组人员：彭杨黄鑫刘依农实验名称：离心泵性能实验一、目的及任务①了解离心泵的构造，掌握其操作和调节 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 。②测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。③熟悉孔板流量计的构造、性能及安装方法。④测定孔板流量计的孔流系数。⑤测定管路特性曲线。二、基本原理1.离心泵特性曲线测定离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、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，不可避免地会遇到各种阻力，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，因此通常采用实验方法，直接测定其参数间的关系，并将测出的He-Q、N-Q和η-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佳操作范围，作为选泵的依据。(1)泵的扬程HeHe=H压力表+H真空表+H0式中：H真空表——泵出口的压力，mH2O；，H压力表——泵入口的压力，mH2O；H0——两测压口间的垂直距离，H0=0.3m。(2)泵的有效功率和效率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，所以泵的总效率为式中Ne——泵的有效效率，kW；Q——流量，m3/s；He——扬程，m；Ρ——流体密度，kg/m3由泵输入离心泵的功率N轴为N轴=N电•η电•η传式中：N电——电机的输入功率，kWη电——电机效率，取0.9；η传——传动装置的效率，取1.0；2.孔板流量计空留系数的测定。在水平管路上装有一块孔板，其两侧接测压管，分别与压差传感器两端连接。孔板流量计是利用流体通过锐孔的节流作用，使流速增大，压强减小，造成孔板前后压强差，作为测量的依据。若管路直径d1，孔板锐孔直接d0，流体流经孔板后形成缩脉的直径为d2，流体密度ρ，孔板前测压导管截面处和缩脉截面处的速度和压强分别为u1、u2和p1、p2，根据伯努利方程，不考虑能量损失，可得：或由于缩脉的位置随流速的变化而变化，故缩脉处截面积S2难以知道，孔口的面积为已知，且测压口的位置在设备制成后也不改变，因此，可用孔板孔径处的u0代替u2，考虑到流体因局部阻力而造成的能量损失，用校正系数C后则有对于不可压缩流体，根据连续性方程有经过整理后，可得：令，则可简化为：根据u0和S2，可算出体积流量Vs为或式中：Vs——流体的体积流量，m3/s；△p——孔板压差，Pa；S0——孔口面积，m2；ρ——流体的密度，kg/m3；C0——孔流系数。孔流系数的大小由孔板的形状，测压口的位置，孔径与管径比和雷诺数共同决定。三、装置和 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图一、离心离心泵性能实验装置和流程1水箱2离心泵3涡轮流量计4孔板流量计d0=21mm5流量调节阀四、操作要点本实验通过调节阀门改变流量，测得不同流量下离心泵的各项性能参数。流量可通过计量槽和秒表测量。1.检查电机和离心泵是否运转正常。打开电机电源开关，观察电机和离心泵的运转情况，如无异常，可切断电源，准备实验。2.测定离心泵特性曲线实验时，先将流量调到最大，然后由大到小平均测取10组数据，第9组流量为0.7m3/h，最后一组数据为0流量。3.测定管路特性曲线时，固定流量分别为5、4、3m3/h，改变频率，测取10组数据。4.测定孔流系数时，先将流量调节到最大，然后由大到小平均间隔测取20组数据，且最后一组数据为0.7m3/h。5. 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 好数据。6.实验结束，停泵，清理现场。五、数据处理原始数据记录如下：水温：16.4℃该温度下，水密度：ρ=998.2kg/m3，粘度μ=1.004mPa*s表1.泵的特性曲线测定数据 记录表 体温记录表下载消防控制室值班记录表下载体温记录表 下载幼儿园关于防溺水的家访记录表绝缘阻值测试记录表下载 p真(mPa)p压(mPa)h始（cm）h末（cm）t（s）p(kPa)N(kw)-0.0230.0257030521.8121.40.92-0.0220.046328421.6320.40.92-0.0210.065526521.4218.50.91-0.020.078928921.2417.20.89-0.020.0888329323.7515.20.87-0.0190.16726423.1413.60.85-0.0170.1185926525.7811.90.84-0.0160.1387728228.919.80.82-0.0140.1547327132.8370.72-0.0110.1724726047.333.70.7-0.010.187727753.752.40.64-0.010.2000-0.20.53表2.管路特性曲线数据记录表1p真(mPa)-0.019-0.018-0.016-0.015-0.014-0.013-0.012-0.011p压(mPa)0.080.0680.0570.0480.0380.0290.0210.018P(kPa)16.513.911.49.37.35.53.82.2表3.管路特性曲线数据记录表2p真(mPa)-0.016-0.015-0.014-0.013-0.012-0.011-0.011-0.01p压(mPa)0.1250.1050.0880.0880.0570.0420.0310.022P(kPa)11.39.77.97.953.62.51.5表4.管路特性曲线数据记录表3p真(mPa)-0.014-0.013-0.013-0.012-0.012-0.011-0.011-0.011p压(mPa)0.1520.1290.1030.0870.0680.0520.0360.26P(kPa)86.75.44.43.32.51.60.9(1)离心泵特性曲线扬程计算：He=H压力表+H真空表+H0流量计算：Q=0.459^2*(h末-h始)/t泵的有效功率计算：N轴=N电•η电•η传(2)管路特性曲线He=H压力表+H真空表+H0(3)孔流系数雷诺数Re计算：孔流系数计算：相关计算结果如下：通过计算作图所知，离心泵特性曲线数据中第8组合第10组误差较大，故将其舍去。离心泵特性曲线计算结果表qv(m^3/s)0.002640.0025030.0024020.0023070.0021670.0020860.0019580.0014780.0009120He（m）1.0539362.6854244.8267515.9483997.7838239.10940711.1487715.1255218.1845620.22392N轴（kw）0.8280.8280.8190.8010.7830.7650.7560.6480.5760.477η0.0328870.079460.1385470.1676760.2107730.2430860.2825640.3375650.2816820孔流系数计算结果表Re62609.4159369.4756967.5154714.5651378.749468.6746431.3935044.6521621.16C00.877810.8525420.8590310.855670.854730.8700180.8729830.8590930.905192管路特性曲线扬程计算结果表（1）qv(m^3/s)0.002290.0021020.0019030.0017190.0015230.0013220.0010990.000836He(m)7.0700475.9483995.0306874.2149433.2972322.4814881.7677121.563776（2）qv(m^3/s)0.0018950.0017560.0015840.0015840.001260.001070.0008910.00069He(m)11.9645110.027128.3956318.4975995.4385594.0110072.889362.073616（3）qv(m^3/s)0.0015940.0014590.001310.0011820.0010240.0008910.0007130.000535He(m)14.9215812.6782910.027128.4975996.5602075.0306873.39922.37952六、实验结论及误差分析将上述计算结果用MATLAB拟合相关曲线如下结果分析：由图可知，泵的扬程随流量的增大而减小，泵的轴功率随流量的增大而增大，而泵的效率则存在最大值。由图可得实验所用离心泵较为适宜的工作范围是体积流量qv在0.001m3/s到0.002m3/s之间。在该流量范围内离心泵的总效率较高。由图Co-Re曲线可得，Co在一定范围内可视为不变，可由图估得Co=0.867。代入得到在不同下的qv，进而得到不同流量下的管路特性曲线。误差分析：系统误差，人为操作所造成的误差，读取数据时的跳跃值取其一也可导致误差，在数据处理过程中有效值的取舍带来的误差等等。七、思考题1.根据离心泵的工作原理，分析为什么离心泵启动前要灌泵，在启动前为何要关闭调节阀？答：在同一压头下，泵进、出口的压差却与流体的密度成正比，如果泵启动时，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，离心泵启动前要管泵；关闭流量调节阀门，可以让液体充满泵，排净空气。2.试分析气缚现象与气蚀现象的区别。答：“气缚”现象是指泵启动时泵体内存有气体，由于气体的密度比液体的小得多，叶轮转动时产生的离心力很小，叶轮中心形成的负压很小，不足以将液体引入叶轮中心，也就不能输送介质。解决方法石材用灌泵等方法将气体赶出来。“气蚀”现象是离心泵 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 不足或运行工况偏离设计产生的一种不正常状况。叶轮进口处的压力与输送介质的饱和蒸汽压相同时，液体介质就会发生气化，体积骤然膨胀，就会扰乱叶轮进口处液体的流动。气泡随液体进入叶轮被压缩，高压使气泡突然凝结消失，周围的液体会以极大的速度补充原来的气泡空间，从而产生很大的局部压力，这种压力不断的冲击叶轮表面，就会使叶轮很快损坏。“气蚀”发生时，泵体震动，响声加大，泵的流量、压力明显下降。解决方法是1、选择足够的气蚀余量。2、及时改变不正常的运行工况，如冷却介质，改变入口压力等。3.根据什么条件选择离心泵？答：主要根据流量、扬程、液体性质等选择离心泵，还要考虑泵的吸程是否足够。4.从你所得的特性曲线中分析，如果要增加该泵的流量范围，你认为可采取哪些措施？答：可以减少泵所需要传送的量程，还可以减小液体的粘度，改变液体，使用比重较小的液体。5.试分析允许汽蚀余量与泵的安装高度的区别。答：汽蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液体所具有的超过汽化压力的富余能量。单位用米标注，用（NPSH）r。吸程即为必需汽蚀余量Δh：即泵允许吸液体的真空度，亦即泵允许的安装高度，单位用米。离心泵安装高度=水泵的允许真空值-吸水管的流速水头-吸水管的沿程水头损失-局部水头损失