流体力学离心泵特性曲线的测定.doc

实验四离心泵特性曲线的测定一、实验目的 ; 。二、基本原理离心泵的主要性能参数有流量 Q、压头 H、效率η和轴功率 N。在一定转速下,离心泵的送液能力(流量)可以通过调节出口阀使之从零至最大值间变化。而且, 当其流量变化时,泵的压头、功率及效率也随之变化。因此,要正确选择和使用离心泵,就必须掌握流量变化时,其压头、功率和效率的变化规律,即查明离心泵的特性曲线。用实验方法测出某离心泵在一定转速下的 Q、H、N、η,并作出 H-Q 、N-Q 、η-Q 曲线,称为该离心泵的特性曲线。 Q的测定泵的流量可以用容积法或标准流量计测量。本实验采用涡轮流量计测量离心泵的流量。涡轮流量计显示表显示的是瞬时流量值,单位是升/秒。 H的测定离心泵的压头是指泵对单位重量流体所提供的有效能量,单位为 m。在进口真空表和出口压力表两测压点截面间列柏努利方程,忽略阻力损失,两测压点处管径一致时,有: )(H 12 12ZZg pg p= m 若两测压表头在同一水平处,上式变为: g ppH 12 m式中: 。, 离心泵输送液体的密度—; 值, 离心泵的入口真空表示—; 值, 离心泵的出口压力表示— 3 1 2/ Pa Pam kg p p N的测定: 离心泵的轴功率是泵轴所需的功率,也是电机传给泵轴的功率。本实验装置采用马达-天平测功器测定此轴功率。马达-天平测功器是水泵实验常用的测功方法之一,其有准确和使用可靠的优点。它是在拖动泵的交流电动机外壳(定子)两端加装轴承,使外壳能自由转动。外壳连有测功臂和平衡锤,后者用以调整零位。当电动机带动水泵运转时,由于反作用力的作用会使外壳反方向旋转;此反向力矩相同。如果在测功臂上加上适当的砝码,即可保持外壳不转动。此时所加砝码乘以测功臂长度,就是电动机输出的转矩,则电动机输出的功率为: 7. 973 1000 60 81 .92N PLn PLn  kW 式中: P-测功臂上所加砝码的重量, kg; L-测功臂长度,本装置 L= ; n-转速,转/分。 N e与轴功率之比,而有效功率是液体实际上由泵得到的功率。 102 N  QH e KW% 100 102 N QH 式中: Q-泵的流量, m 3/s; H-泵的压头, m; ρ-水的密度, 3/m kg 。三、流程和主要设备 1-离心泵 2-泵进口阀 3泵出口阀 4-真空表 5-压力表 6-转速表 7转速传感器 8- 冷却风扇 9- 加水旋塞 10- 测压法兰 11- 弯头 12- 流量显示表 13- 透明涡轮流量变送器 14- 计量槽 15- 水槽 16- 马达天平测功机四、实验步骤 1 了解设备、熟悉流程及所有使用的仪表,特别是涡轮流量计和马达- 天平测功机的使用方法。 ,看其是否转动灵活,以检查轴承润滑度。 -天平测功器的砝码盘取掉,以免水泵启动时甩掉砝码盘。 ,开启出口阀门,向泵体加满水,然后关闭出口阀门。 ,全开进口阀门,待泵运转正常后逐渐开大出口阀门直到全开为止,此时流量最大。调节出口阀,在最大流量至零之间取 8~10组数据