化工原理实验报告_离心泵
离心泵实验报告
离心泵实验报告离心泵实验报告引言：离心泵是一种常见的流体机械设备，广泛应用于工业生产和民用领域。
通过离心力将流体从低压区域输送到高压区域，起到加压和输送的作用。
本次实验旨在研究离心泵的性能特点和工作原理，以及其在不同工况下的流量、扬程和效率等参数的变化。
实验目的：1. 了解离心泵的结构和工作原理；2. 研究离心泵在不同转速和进口压力下的性能特点；3. 掌握离心泵的流量、扬程和效率等参数的测试方法。
实验装置：本次实验使用的离心泵实验装置主要包括离心泵、水箱、流量计、压力计等设备。
实验中使用的流体为水。
实验步骤：1. 检查实验装置的连接是否牢固，确保安全；2. 打开水泵和水箱，调节流量计的阀门，使水流量适中；3. 通过调节进水阀门控制进口压力，记录不同进口压力下的流量和扬程；4. 调节电机的转速，记录不同转速下的流量和扬程。
实验结果与分析：通过实验记录和数据分析，我们得到了离心泵在不同工况下的性能参数。
随着进口压力的增加，离心泵的流量和扬程均呈现增加的趋势。
这是因为进口压力的增加会增加离心泵的工作能力，使其能够更多地输送流体。
然而，当进口压力达到一定值后，流量和扬程的增加速度会逐渐减缓，直至趋于稳定。
在转速方面，随着转速的增加，离心泵的流量也会增加，但扬程则呈现先增加后减小的趋势。
这是因为转速的增加会增加离心泵的离心力，使其能够更快地输送流体。
然而，当转速达到一定值后，离心泵的扬程会受到离心力和摩擦阻力的影响，导致扬程逐渐减小。
此外，我们还计算了离心泵在不同工况下的效率。
实验结果显示，离心泵的效率随着流量和扬程的增加而增加，但在一定范围内会达到峰值后逐渐减小。
这是因为离心泵在输送流体过程中会产生一定的能量损失，导致效率的下降。
结论：通过本次实验，我们深入了解了离心泵的性能特点和工作原理。
进口压力和转速是影响离心泵性能的重要因素，它们对流量、扬程和效率等参数都有一定的影响。
在实际应用中，需要根据具体工况选择合适的进口压力和转速，以达到最佳的工作效果。
离心泵性能实验实验报告
离心泵性能实验实验报告一、实验目的1、了解离心泵的结构、工作原理和性能特点。
2、掌握离心泵性能参数的测量方法，包括流量、扬程、功率和效率。
3、绘制离心泵的性能曲线，分析其性能变化规律。
4、探究离心泵的运行工况对其性能的影响。
二、实验原理1、离心泵的工作原理离心泵依靠叶轮旋转时产生的离心力将液体甩出，在叶轮中心形成低压区，从而使液体不断被吸入和排出。
2、性能参数的定义及计算流量（Q）：单位时间内泵排出的液体体积，通过流量计测量。
扬程（H）：泵给予单位重量液体的能量，H ＝（P2 P1) ／（ρg) ＋（Z2 Z1) ＋ hf ，其中 P1、P2 为进出口压力，Z1、Z2 为进出口高度，hf 为管路阻力损失。
功率（P）：包括轴功率和有效功率。
轴功率由功率表测量电机输入功率，有效功率 Pe ＝ρgQH 。
效率（η）：η ＝ Pe ／ P 。
三、实验装置1、离心泵：实验所用离心泵型号为_____，额定流量为_____，额定扬程为_____。
2、水箱：用于储存实验液体。
3、流量计：选用_____流量计，测量范围为_____，精度为_____。
4、压力表：分别安装在泵的进出口处，测量压力。
5、功率表：测量电机的输入功率。
6、管路系统：包括吸入管路和排出管路，管路上安装有调节阀用于调节流量。
四、实验步骤1、检查实验装置，确保各仪器仪表正常工作，管路连接紧密无泄漏。
2、向水箱中注入适量的实验液体（通常为清水）。
3、启动离心泵，待运行稳定后，记录初始的流量、扬程、功率等参数。
4、逐渐调节调节阀，改变流量，每次调节后待运行稳定，记录相应的流量、进出口压力和功率等数据。
5、重复步骤 4，测量多组数据，流量调节范围应涵盖离心泵的正常工作范围。
6、实验结束后，关闭离心泵，清理实验装置。
五、实验数据记录与处理｜流量 Q（m³/h）｜扬程 H（m）｜轴功率 P（kW）｜效率η（％）｜｜｜｜｜｜｜＿____|＿____|＿____|＿____|｜＿____|＿____|＿____|＿____|｜＿____|＿____|＿____|＿____|｜＿____|＿____|＿____|＿____|｜＿____|＿____|＿____|＿____|根据实验数据，计算出不同流量下的有效功率和效率，并绘制离心泵的性能曲线，包括扬程流量曲线（HQ 曲线）、功率流量曲线（PQ 曲线）和效率流量曲线（ηQ 曲线）。
江苏大学化工原理实验二__离心泵的性能测定
实验二 离心泵的性能测定实验报告一、 实验目的1. 熟悉离心泵的操作，了解离心泵的结构和特性。
2. 学会离心泵的特性曲线的测定方法。
3. 了解单级离心泵在一定转速下的扬程、轴功率、效率和流量之间的关系。
二、 实验原理离心泵的特性主要指泵的流量、扬程、效率和功率，在一定的转速下，离心泵的流量、扬程、效率和功率均随流量的改变而改变。
即离心泵的三条特性曲线：①扬程和流量的特性曲线()e e Q f H =； ②功率消耗和流量的特性曲线()e Q f N =轴； ③效率和流量的特性曲线()e Q f =η。
与离心泵的设计、加工情况有关，需由实验测定。
三条特性曲线中的Q e 和N 轴由实验测定。
H e 和η由以下格式计算： 由伯努利方程可知：gu u h g pg p H e 22120012-++-=ρρ即gu u h H H H e 221200-+++=真空表压强表 式中：He ——泵的扬程（m ——液柱）压强差H ——压强表测得的表压 真空表H ——真空表测得的真空度 0h ——压强表和真空表中心的垂直距离 0u ——泵的出口管内流体的速度1u ——泵的进口管内流体的速度g ——重力加速度流体通过泵之后，实际得到的有效功率：102ρe e e Q H N =；离心泵的效率：轴N Ne =η。
在实验中，泵的轴功率由所测得的电机的输入功率N 入计算：入电传轴N N ηη=； 式中：e N ——离心泵的有效功率 e Q ——离心泵的输液量 ρ——被输送液体的密度 入N ——电机的输入功率 轴N ——离心泵的轴功率 η——离心泵的效率传η——传动效率，联轴器直接传动时取1.00三、 实验流程1.离心泵2.真空表3.压力表4.流量计5.循环水箱6.引水阀7.上水阀8.调节阀 9.排水阀 10.底阀四、 实验操作步骤1.关闭调节阀。
2.开启引水阀，反复开启和关闭放气阀，尽可能排除泵内的空气。
排气结束，关闭引水阀。
离心泵性能实验报告
北京化工大学化工原理实验报告实验名称：离心泵性能实验班级：化工100学号： 2010姓名：同组人：实验日期：一、报告摘要：本次实验通过测量离心泵工作时，泵入口真空表真P 、泵出口压力表压P 、孔板压差计两端压差P ∆、电机输入功率Ne 以及流量Q （t V ∆∆/）这些参数的关系，根据公式0e H H H H ++=压力表真空表、转电电轴ηη••=N N 、102e ρ⋅⋅=He Q N 以及轴N Ne =η可以得出离心泵的特性曲线；再根据孔板流量计的孔流系数ρp u C ∆=2/0与雷诺数μρdu =Re 的变化规律作出Re 0-C 图，并找出在Re 大到一定程度时0C 不随Re 变化时的0C 值；最后测量不同阀门开度下，泵入口真空表真P 、泵出口压力表压P 、孔板压差计两端压差P ∆，根据已知公式可以求出不同阀门开度下的Q H -e 关系式，并作图可以得到管路特性曲线图。
二、目的及任务①了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。
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。
三、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He ：e 0H H H H =++真空表压力表v1.0 可编辑可修改式中：H 真空表——泵出口的压力，2mH O ，H 压力表——泵入口的压力，2mH O0H ——两测压口间的垂直距离，0H 0.85m = 。
化工原理实验报告-离心泵试验
化工原理实验报告班级： XXXXXX指导老师： XXX小组： XXX组员：XXX XXXXXX XXX实验时间： X年X月X日目录一、摘要 (2)二、实验目的及任务 (2)三、基本原理 (2)1.泵的扬程He (3)2.泵的有效功率和效率 (3)四、实验装置和流程 (4)五、操作要点 (4)六、实验数据记录与处理 (5)1.泵的扬程与流量关系曲线的测定（H e~Q） (5)2.泵的轴功率与流量关系曲线的测定（N轴~Q） (6)3.泵的总效率与流量关系曲线的测定（η~Q） (8)4.计算示例 (9)（1）泵的扬程与流量关系曲线的测定（H e~Q） (9)（2）泵的轴功率与流量关系曲线的测定（N轴~Q） (10)（3）泵的总效率与流量关系曲线的测定（η~Q） (10)七、实验结果及分析 (11)八、误差分析 (11)九、思考题 (12)实验二离心泵性能试验一、摘要本实验以水为工作流体，使用WB70/055型离心泵实验装置。
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，流量通过涡轮流量计测量。
实验中直接测量量有P真空表、P压力表、电机功率N电、水流量Q、水温℃。
根据上述测量量来计算泵的扬程He、泵的有效功率Ne、泵的总效率η。
从而绘制He-Q、N e-Q和η-Q三条曲线即泵的特性曲线图,并根据此图求出泵的最佳操作范围。
关键词：离心泵特性曲线二、实验目的及任务①了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。
②测定离心泵的扬程与流量关系曲线。
③测定离心泵的轴功率与流量关系曲线。
④测定离心泵的总效率与流量关系曲线。
⑤综合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。
三、基本原理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。
离心泵性能综合实验(化工原理实验)
离心泵性能综合实验一、实验目的1、观察离心泵汽蚀、气缚现象，了解汽蚀、气缚现象产生原因及其防止方法；2、学习工业上流量、功率、转速、压力和温度等参数的测量方法，了解转子流量计的工作原理；3、测定离心泵特性曲线，绘制出扬程、功率和效率与流量的关系曲线图。
二、实验原理1、气缚现象离心泵靠离心力输送液体。
离心力大小，除与叶轮直径及叶轮旋转速度有关外，还与流体重度有关。
若离心泵启动时，泵壳内存在大量空气，则由于空气的重度远远低于液体的重度，叶轮旋转所造成的离心力也很小，导致泵入口与水池液面间的压差太小，不能把水池内液体抽压到叶轮中心，就会发生离心泵空转却送不出液体的状况，这种现象称“气缚”。
所以，离心泵若安装在液面上方时，启动前必须先使泵体及吸入管路中充满液体(所谓“灌泵”)。
同时，在运转过程中也要防止外界空气大量漏入，以免产生气缚。
2、汽蚀现象离心泵之所以能吸取液体，是由于泵的叶轮旋转时，将液体抛向外沿，而中心形成真空，而贮槽液面上的压力却为大气压，因此，泵就依靠此压差将液体压入泵内，如果输送的是水，并设叶轮进口处为绝对真空，管路阻力为零，液面上为一个标准大气压，那么最大几何吸上高度也不超过10.33米。
图1离心泵吸上真空度参照图1，列0~0，1~1截面间柏努利方程式：0120112s f p p u Z h g g g ρρ-⎛⎫=-++∑ ⎪⎝⎭(1)式中s Z 为几何安装高度。
设：01s p p H gρ-=，s H 为吸上真空高度，则012112o s s f p p u H Z h g gρ--==++∑(2)由此可知，1p 愈小，s H 愈大。
但当1p 低达v p (输送液体的饱和蒸汽压)时，液体就要汽化，就产生汽蚀现象，使泵无法工作，所以对1p 的降低幅度应有限制。
由上式可见，1p 随着泵的几何安装高度s Z 提高而降低，故最终应对泵的几何安装高度加以限制。
在离心泵的铭牌(性能表)上一般都列有允许吸上真空高度s H 允许和汽蚀余量h ∆允许，二者均是对泵的安装高度加以限制，以避免汽蚀现象发生。
化工原理：2-1离心泵的工作压力及性能参数（液体密度粘度对水泵性能的影响）
化工原理：2-1离心泵的工作压力及性能参数（液体密度粘度对水泵性能的影响）特别说明：由于360摘手不能对全文剪切复制，现以形式剪切上传。
【2-1】在用水测定离心泵性能的实验中，当流量为26m3/h时，离心泵出口处压强表和入口处真空表的读数分别为152kPa和24.7kPa，轴功率为2.45kW，转速为2900r/min。
若真空表和压强表两测压口间的垂直距离为0.4m，泵的进、出口管径相同，两测压口间管路流动阻力可忽略不计。
试计算该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。
[答：泵的效率为53.1%，其它性能略]【2-2】如本题附图所示的输水系统，管路直径为φ80×2mm，当流量为26m3/h时，吸入管路的能量损失为6J/kg，排出管路的压头损失为0.8m，压强表读数为245kPa，吸入管轴线到U形管汞面的垂直距离h = 0.5m，当地大气压强为98.1kPa，试计算：（1）泵的升扬高度与扬程；（2）泵的轴功率（η=70%）；（3）泵吸入口压差计读数R。
[答：(1)ΔZ = 24.9m, H =30.84m; (2)N = 4.32kW; (3)R = 0.3573m]离心泵在化工生产中应用最为广泛，这是由于其具有性能适用范围广（包括流量、压头及对介质性质的适应性）、体积小、结构简单、操作容易、流量均匀、故障少、寿命长、购置费和操作费均较低等突出优点。
因而，本章将离心泵作为流体力学原理应用的典型实例加以重点介绍。
一. 离心泵的基本结构和工作原理讨论离心泵的基本结构和工作原理，要紧紧扣住将动能有效转化为静压能这个主题来展开。
（一）离心泵的基本结构离心泵的基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。
具有若干个（通常为4～12个）后弯叶片的叶轮紧固于泵轴上，并随泵轴由电机驱动作高速旋转。
叶轮是直接对泵内液体做功的部件，为离心泵的供能装置。
泵壳中央的吸入口与吸入管路相连接，吸入管路的底部装有单向底阀。
泵壳侧旁的排出口与装有调节阀门的排出管路相连接。
化工原理实验离心泵
u u =C 2 gh
2 0 2 1
（2—7）
对于不可压缩流体，根据连续性方程式又可得：
u1 =
s0 s1
（2—8）
将式（2—8）代入式（2—7）整理后得：
u0 =
c 2gh s0 2 1 ( ) s1
（2—9）
令 c0
=
c s0 2 1 ( ) s1
则式（2—9）简化为：
u0 = c0
根据u0 和
制作人
杨小伟 周坤 牛娅丽 贾海峰 九九化工系
单位
指导教师
梁英华 李国江
泵的扬程用下式计算
H e = H 压力表 + H 真空表 u u + h0 + 2g
2 2 2 1
（2—1）
式中： 压力表 —泵出口处的压力表读数[m水柱]； H
H 真空表
—泵入口处的真空表读数[m水柱]；
h0—压力表和真空表测压接口之间的垂直距离[m]； 本实验的h =0.35m。 0
u 2 —压出管（Φ42.25ⅹ3.25mm）内流体的流速[m/s]
2 gh
(2---10)
s0 即可算出流体的体积流量
m3 [ s
]
2 gR ( ρ R ρ )
Vs = u0 S 0 = c0 S 0 2 gh
或
Vs = c0 s0
ρ
式中： R—U型压差计的读数[m]；
ρ R —压差计中指示液的密度 [ m 3 s ]；
——孔流系数。它由孔板锐孔的形状， 测压口的位置、孔径与管径比和雷诺准 数所决定。具体数值由实验确定。当 d 0 一定，Re准过 某个数值后， 就接近与 定值 工业上定型的孔板流量计都规定在c为常数的流动 条件下使用。
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离心泵特性曲线的测定
一、实验目的
1．学习离心泵的操作。
2．测定单级离心泵在固定转速下的特定曲线。
二、实验原理
离心泵的性能一般用三条特性曲线来表示，分别为H-Q 、N-Q 和-Q 曲线，本实验利用
如图1所示的实验装置进行测定工作。
泵的压头用下式计算
g
u u h H H H 22
1
220-+++=真空表压力表
其中压力表H 及真空表H 分别表示离心泵出口压力表和进口真空表的读数换算成米液柱的数值，0h 表示进、出口管路两测压点间的垂直距离，可忽略不计，21u u =，故
真空表压力表H H H +=
g QH N e ρ=/(36001000)
效率%100⨯=
N
N e
η, 式中：e N ——泵的有效功率，kW ；
N ——电机的输入功率，由功率表测出，kW ；
Q ——泵的流量，-13h m ⋅。
图1. 实验装置流程图
1-底阀 2-入口真空表 3-离心泵 4-出口压力表 5-充水阀
6-差压变送器 7-涡轮流量计 8-差压变送器 9-水箱
离心泵入口和出口管的规格为
1#~2#装置，入口内径为，出口内径为
3#~8#装置，入口内径为41mm，出口内径为48
三、实验步骤
1．打开充水阀向离心泵泵壳内充水。
2．关闭充水阀、出口流量调节阀，启动总电源开关，启动电机电源开关。
3．打开出口调节阀至最大，记录下管路流量最大值，即控制柜上的涡轮流量计的读数。
4．调节出口阀，流量从最大到最小测取8次，再由最小到最大测取8次，记录各次实验数据，包括压力表读数、真空表读数、涡轮流量计的读数、功率表的读数。
5．测取实验用水的温度。
6．关闭出口流量调节阀，关闭电机开关，关闭总电源开关。
注意事项：离心泵禁止在未冲满水的情况下空转。
四、数据处理与讨论
水温：℃，离心泵型号规格：
序流量泵入口压力（表压）泵出口压力（表压）电机功率扬程效率
号 13-⋅h m
mmHg mmH 2O kPa mmH 2O kW m % 1 -128 -1740 9820 2 -100 -1359 10820 3 -61 -829 12308 4 -34 -462 13338 5 -28 -381 13644 6 -17 -231 14103 7 -9 -122 14358 8 -3 -41 14593 9 3 41 15011 10 -1 -14 14654 11 -15 -204 14174 12 -36 -489 13359 13 -63 -859 12237 14 -80 -1087 11534 15 -97 -1318 10954 16 -126 -1713 9904 17
-128
-1740
9802
以第3组数据作为计算举例：
水温为25C 时的密度为998kg/m 3
m 14.131000/)12308829(=+=+=压力表真空表H H H
kW g HQ N e 247.01000
360081
.999892.614.1310003600=⨯⨯⨯⨯=⨯=ρ
%6.38641
.0247
.0===
N N e η 以流量Q 为横坐标，η及e H N ,为纵坐标，绘出此离心泵的特性曲线，如图2所示。
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
10
15
N (k W )
Q (m 3
/h)
H (m )
图2. 实验测定的离心泵特性曲线
泵的型号为LT2-1，转速为2940r/min 。
五、思考题
1．离心泵启动前，出口阀处于什么状态为什么关闭离心泵时，出口阀处于什么状态为什么
离心泵启动时，应关闭出口阀，此时电机功率最低，降低了启动电流，有利于保护电机；关闭离心泵时，也应关闭出口阀，避免管路中液体倒流。
2．测定离心泵的特性曲线并绘出曲线图时为什么要注明转速数值 因为，不同转速的相同类型的泵，其特性曲线不同。
3．随着离心泵流量的增大，进口真空表和出口压力表指示的数值怎么变化功率表读数如何变化
随着流量的增大，进口真空表读数逐渐增大，出口压力表读数逐渐减小，功率表读数也逐渐增大。
4．离心泵怎样启动为什么
离心泵启动以前，应先注满水，然后关紧出口阀，再打开启动电源。
如果不灌满水，会产生气缚现象，如此，离心泵就无法从水槽中将水吸入泵内，管内也就不会有流体流动。
5．离心泵启动后，如不打开出口阀会有什么结果
不打开出口阀，管内流体无法流动，流量表的读数为零。
6．为什么离心泵可用出口阀来调节流量
调节出口阀主要改变管路特性曲线，即改变管路的阻力，阀门开度越小，阻力越大，流量越小，相反，阀门开度越大，阻力越小，流量越大。
但是，该方法的缺点是能量损失比较大。