离心泵串并联实验报告

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离心泵的串并联讲义

离心泵的串并联讲义

离心泵的串并联实验讲义一、实验目的1.了解离心泵结构与特性,学会离心泵的操作2.测量不同转速下离心泵的特性曲线。

3.测量离心泵串联时的压头和流量的关系。

4.测量离心泵并联时的压头和流量的关系。

二、实验原理1.单台离心泵的特性曲线离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一,其特性曲线是在恒定转速下泵的扬程H 、轴功率N 及效率η与泵的流量V 之间的关系曲线,它是流体在泵内流动规律的外部表现形式。

由于泵内部流动情况复杂,不能用数学方法计算这一特性曲线,只能依靠实验测定。

1)扬程H 的测定与计算在泵进、出口取截面列柏努利方程:gu u Z Z g p p H 221221212-+-+-=ρ 式中:p 1,p 2——分别为泵进、出口的压强 N/m 2 ρ——流体密度 kg/m 3u 1, u 2——分别为泵进、出口的流量m/s g ——重力加速度 m/s 2当泵进、出口管径一样,且压力表和真空表安装在同一高度,上式简化为:gp p H ρ'1'2-= 由上式可知:只要直接读出真空表和压力表上的数值,就可以计算出泵的扬程。

2)轴功率N 的测量与计算轴的功率可按下式计算: w N ∙=94.0式中,N —泵的轴功率,W w —电机输出功率,W由上式可知:测定泵的轴功率,只需测定电机的输出功率,乘上功率转换中的倍率即可。

3)效率η的计算泵的效率η是泵的有效功率Ne 与轴功率N 的比值。

有效功率Ne 是单位时间内流体自泵得到的功,轴功率N 是单位时间内泵从电机得到的功,两者差异反映了水力损失、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:Ne=HV ρg 故η=Ne/N=HV ρg/N4)离心泵性能参数的换算泵的特性曲线是在指定转速下的数据,就是说在某一特性曲线上的一切实验点,其转速都是相同的。

但是,实际上感应电动机在转矩改变时,其转速会有变化,这样随着流量的变化,多个实验点的转速将有所差异,因此在绘制特性曲线之前,须将实测数据换算为平均转速下的数据。

离心泵实验报告资料

离心泵实验报告资料

北京化工大学化工原理实验报告实验名称:离心泵实验班级:化工****姓名: ***学号: 20110111** 序号: *同组人: *** *** ***设备型号:流体阻力-泵联合实验装置UPRSⅢ型-第1套实验日期: 2013-**-**一、实验摘要本实验使用FFRS Ⅲ型第1套实验设备,通过测量离心泵进出口截面的流量、压强、电机输入功率等量,根据He =p 2ρg −p1ρg +∆Z +u 22−u 122g+∑h f 、Pa =0.9P 电 、η=Pe Pa ⁄得到 He~q v 、Pa~q v 、η~q v 关系曲线,即离心泵特性曲线;同理得管路的特性曲线;通过涡轮流量计测得的管路流量,根据C o =q v A 0√ρ2∆p 和R e =duρμ⁄得到孔板流量计的孔流系数C o 与雷诺数R e ,从而绘制C o 和R e 曲线图。

该实验提供了一种测量泵和管路的特性曲线以及标定孔板流量计孔流系数的的方法,其结果可为泵、管路和孔板流量计的实际应用与工艺设计提供重要参考。

关键词:离心泵,特性曲线,孔板流量计二、实验目的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. 了解孔板流量计的构造和原理,测定其孔流系数。

4. 测定管路特性曲线。

5. 测定相同转速下双泵并联特性曲线三、实验原理1. 离心泵特性曲线的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。

离心泵性能是指在叶轮结构、尺寸、转速等固定的情况下,泵输送液体具有的特性。

其中He~q v 、Pa~q v 、η~q v 关系曲线称为离心泵特性曲线。

根据此曲线可以求出最佳操作范围,作为选泵的依据。

(1) 泵的扬程He扬程是离心泵对单位牛顿流体作的有效功。

在泵的进出管路取两个截面,忽略流体阻力,列机械能衡算可知扬程为:He =p 2ρg −p1ρg +∆Z +u 22−u 122g+∑h f =H 2−H 1+∆Z +u 22−u 122gm式中,H 2——出口截面静压能,mH 20;H 1——进口截面静压能,mH 20;(2)泵的有效功率和效率轴功率取输入电机功率Pa 的90%,即:Pa =0.9P 电 kW 有效功率:P e =(p 2−p 1)q v 1000⁄=ρgq v H e 1000⁄ kW 泵的效率:η=Pe Pa ⁄ 总效率:η总=Pe P 电⁄通过仪器仪表直接测量电功率、进出口截面静压能、液体流量、温度等。

泵并联实验报告

泵并联实验报告

实验名称:泵并联性能实验实验时间:2023年10月15日实验地点:实验室水泵实验台实验人员:张三、李四、王五一、实验目的1. 了解泵并联的基本原理和操作方法。

2. 掌握不同型号、不同规格的泵并联后的性能变化。

3. 分析泵并联对系统流量、扬程、效率等方面的影响。

4. 评估泵并联在实际工程中的应用价值。

二、实验原理泵并联是指将两台或多台泵的吸入管和出水管连接在一起,共同工作以满足系统对流量和扬程的需求。

在泵并联系统中,各泵的吸入压力和排出压力相同,但流量会根据泵的性能曲线进行分配。

三、实验仪器与设备1. 实验台:用于安装和连接实验用泵。

2. 泵:两台型号相同、规格不同的泵。

3. 流量计:用于测量系统流量。

4. 压力表:用于测量系统压力。

5. 计时器:用于记录实验时间。

四、实验步骤1. 将两台泵安装在实验台上,并连接好吸入管和出水管。

2. 启动泵,调整系统流量,使两台泵共同工作。

3. 记录泵的流量、扬程和功率消耗。

4. 改变系统流量,重复步骤3,记录不同流量下的泵性能参数。

5. 分析泵并联对系统性能的影响。

五、实验结果与分析1. 流量分配:实验结果显示,在相同压力下,流量分配与泵的性能曲线有关。

当系统流量小于某一值时,流量主要分配给流量系数较大的泵;当系统流量大于该值时,流量分配趋于均匀。

2. 扬程变化:泵并联后,系统扬程基本保持不变。

这是因为两台泵的扬程叠加,使得系统扬程提高。

3. 效率变化:泵并联后,系统效率有所降低。

这是因为两台泵共同工作时,存在一定的能量损失。

4. 功率消耗:泵并联后,系统功率消耗增加。

这是因为两台泵同时工作,功率消耗相应增加。

六、结论1. 泵并联可以提高系统的流量和扬程,满足较大需求。

2. 泵并联会对系统效率产生一定影响,但在实际工程中,这种影响通常可以接受。

3. 泵并联适用于流量需求较大、扬程要求较高的场合。

七、实验注意事项1. 在实验过程中,注意观察泵的工作状态,确保泵运行平稳。

离心泵串并联性能测定实验报告

离心泵串并联性能测定实验报告

离心泵串并联性能测定实验报告一、实验目的①了解离心泵的正确操作及使用;②加深理解单台离心泵、两台离心泵串并联的性能参数测量方法; 计算两台离心泵串、并联的性能参数,并绘制两台离心泵串、并联的性能图。

二、 实验内容测定离心泵的流量、扬程、轴功率等参数并绘制特性曲线,完成实验后思考单泵与串并联的效果与理论有何区别,并据此做小结。

三、实验装置及主要步骤①实验装置以闭式系统为例来说明其装置情况及实验步骤。

实验装置图1所示。

②主要实验步骤用出水管上的阀门7来调节流量,以取得各种工况下的数据。

对离心泵来说,为避免启动电流过大应从出口阀门全关状态开始,并记录流量v q =0时的压力表、功率表、真空表及转速的读数,由此可以算得试验曲线上的第一点。

以后逐渐开启阀门,增加流量,待稳定后开始记录该工况下的各种数据。

试验最少应均匀取得10点以上的读数。

由每点测得的数据,计算出该流量下所对应的扬程H 、功率P ,即可绘出v q -H 、v q -P 、性能曲线。

四、 实验注意事项①实验前,水箱装满水,检查泵的一般机械情况,泵轴应该可以自由转动。

起动前水泵内应注满水,并检查泵的出口阀门是否处于微开状态。

用扳手打开水泵上的排气螺母,排掉水泵内残留的空气。

检查弯头水银压力计9、直管水银压力计10上的进水、出水开关,是其处于关的状态。

②电机起动后,打开泵的出口阀门,水泵应立即出水。

如果没有出水,则表示泵内空气还未排尽,应停泵重新注水。

③在水泵正常运转后,将出水阀门开至最大,检视各个仪表的最大读数。

测量时,尽量使每两个测点之间的流量间距相等。

④在做弯头、直管的沿程阻力时,利用水银计测量压力时,应该先打开弯头水银压力计9、直管水银压力计10上的出水开关,后打开其进水开关。

⑤所有组实验完毕后,排尽抹干水箱中的水,以免水箱生锈。

五、测试数据①单台泵工作时泵1、泵2的测试数据②泵1、泵2并联时的测试数据③泵1、泵2串联时的测试数据六、计算结果泵1、泵2并联时的计算结果② 泵1、泵2串联时的计算结果③绘出v q -H 、v q -P 、性能曲线④结论:。

实验实训6 离心式泵串并联运行性能曲线测定实验

实验实训6  离心式泵串并联运行性能曲线测定实验

实验实训六离心式泵串并联运行性能曲线测定实验1、实验目的:(1)增进对离心泵并、串联运行工况及其特点的感性知识。

(2)学会绘制离心泵并、串联工作的特性曲线。

2、实验要求(1)利用实验装置测量相关参数,计算出Q和H,填入参数表;(2)改变阀门开度和串并联形式重新测量并计算Q和H,填入参数表;(3)重复步骤2,完成所有参数的测量和计算,并将这些参数在H-Q坐标图中以点标示,并将点连接成光滑曲线;(4)比较实验曲线和理论曲线的区别,并加以分析。

3、实验装置:本实验验可使用图2-1所示的离心泵性能曲线测定实验台进行实验。

4、实验步骤:(1)两台泵的并联实验a)单台泵Ⅰ特性曲线(Q—H) I的测试。

(略,可参看离心泵特性曲线测定实验的步骤)b)单台泵Ⅱ特性曲线(Q—H)Ⅱ的测试。

(与上类同,只是所用阀门、压力表不尽相同)c)两台泵并联工况下几个工作点的测定①开启阀门3,4,11,14,关闭阀门10。

②接通电源,启动泵Ⅰ和Ⅱ。

③调节阀门11和14,使压力表12和13都指示在某一相同的扬程HⅠ=HⅡ=H并,此时,记下孔板流量计的相应压差值。

由此测得一个工况下的H并和Q并。

④按上述③的方法,再测试出几个不同并联工况下的H并和Q并,即改变Q并测出相应的H并。

⑤实验结束,关闭电源。

(2)两台泵的串联实验a)单台泵I和泵Ⅱ特性曲线(Q—H) I和(Q—H) Ⅱ的测试.(与上面相同,从略)b)两台泵串联工况下某些工作点的测定;①开启阀门3,关闭阀门l0,11,4,14;②接通电源,首先启动泵Ⅱ,待其运行正常后,打开串联阀门10,再启动泵I,待泵I又运行正常后,最后打开泵Ⅱ的出口阀门11;③调节阀门1l到一定开度,即调到某一扬程H串和流量Q串的工况,在此工况下,测读压力表12和13的扬程值,并测得孔板流量计的压值h,计算出Q串。

④按上述③的方法,再测试出几个不同串联工况下的H串和Q串。

5、实验数据记录和处理表6-1将实验中所测得的数据H、Q记入记录表6-1中,并以Q为横座标,H为纵座标,由实验数据在坐标系如图6-1(a)中绘出一系列实验点,再将这些点光滑地分别连成单泵Ⅰ和Ⅱ的(Q—H) I和(Q—H) Ⅱ特性曲线,再分别合成为并联和串联的总特性曲线(Q—H)并和(Q —H)串。

离心泵串并联实验

离心泵串并联实验

离心泵串并联实验
一、离心泵的联用方式
1 、并联操作
两台型号相同的泵并联后,其特性曲线可用单泵特性曲线合成,见图。

当管路特性曲线不变时,并联后的流量增加,但小于两台单泵的流量之和,即Q并<2Q单,而H并>H单
2 、串联操作
两台型号相同的泵串联后,其特性曲线亦可用单泵特性曲线合成,见下图。

当管路特性曲线不变时,串联后的压头增加,但亦小于两台单泵的压头之和,即H串<2H单,而Q并>Q单。

3 、组合方式的选择
若管路两端的()项值大于泵所能提供的最大压头,则必须用串联操作。

对低阻型管路(即管路特性曲线比较平缓),并联泵输送的流量、压头均大于串联泵。

对高阻型管路(即管路特性曲线比较陡峭),串联泵输送的流量、压头均大于并联泵,见下图。

二、离心泵的安装和运转
离心泵的安装高度应低于允许的安装高度(即计算的安装高度),以免产生汽蚀现象。

为减少吸入管段的流体阻力,吸入管径不应小于泵入口直径,吸入管应短而直,不装阀门,但当泵的吸入口高于液面时应加一止逆底阀。

离心泵启动前或停时应注意:(1)灌满液体,以免产生气缚现象;关闭出口阀门,以减小启动功率;(2)离心泵停泵前应先关闭出口阀门;(3)离心泵运转时,应定期检查轴封有无泄漏,轴承、填料函等发热情况,轴承应注意润滑。

离心泵串并联及工况调节综合实验

离心泵串并联及工况调节综合实验

离心泵串并联及工况调节综合实验
一、实验目的
1.绘制两台离心泵串联运行工况调节图;
2.绘制两台离心泵并联运行工况调节图(共用管路节流调节方式):
二.实验装置
1.离心泵、电动机、管路系统(包括管路、阀门、水箱等);
2.真空表、压力表;玻璃转子流量计
三.实验原理
离心泵实验系统布置图如下图
图1 离心泵实验系统布置图
1—电动机;2—离心式水泵;3—压力表;4—转子流量计;5—2”弯头;6—真空表
7—三通;8—闸阀;9—水箱;;10—逆止阀
四.实验步骤
1.检查管路是否接好,流量计中水是否充满。

2.离心泵阀门全开,联好线路,打开电源开关。

3.将管路调制离心泵串联运行,稳定后,从小到大调节阀门开度,观察记录压力表,真空表和流量计的读数,流量每次增加3~5格,共做十一次。

4.将管路调制离心泵并联运行,稳定后,从小到大调节共用管路阀门开度,观察记录压力表,真空表和流量计的读数,流量每次增加3~5格,共做十一次。

五.实验数据记录与处理
1.原始数据
当地重力加速度:g= m/s2;水池距离地面高度: cm;
测试水温:t= ℃;该温度下水的密度:ρ= kg/m3(查表);
1#离心泵出口截面中心与进口截面中心的高度差∆z= m;
2#离心泵出口截面中心与进口截面中心的高度差∆z= m;
2实验数据记录与处理
表2
3.两台离心泵串联运行工况调节图
4.两台离心泵并联运行工况调节图(共用管路节流调节)
六、注意事项
1.实验过程中,禁止沙粒抽进泵体。

2.长期停用时,开启前请先拨动叶片,确定转动灵活再接电源。

3.越冬前,请排净泵内积水一方冻裂。

离心泵的串并联

离心泵的串并联

泵的串联
特点: 两台泵的流量、压头相同——泵的特性曲线相同; 对于“泵” 的特性曲线,同一流量下,两台串联泵的压头等于并联中单台泵的两倍;(注意:流过两台泵的流量是相同的。) 串联后总流量、总压头增大,但压头低于原独立的单台泵压头的两倍。
泵的并联
特点: 两台泵的吸入、排出管路相同——管路特性曲线相同; 两台泵的流量、压头相同——泵的特性曲线相同; 对于“泵” 的特性曲线,同一压头下,两台并联泵的流量等于并联中单台泵的两倍; 并联后总流量增大,但低于原独立的单台泵流量的两倍。
判断泵的联接是串联还并联
单泵
判断图中泵的联接是串联还是并联
离心泵的类型与选择
离心泵的安装与操作
01
离心泵的重点:性能、性能曲线及性能的改变;安装高度;流量调节;选泵
02
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离心泵串并联实验报告篇一:离心泵串并联实验讲义离心泵串并联实验实验文档一、实验目的(1)增进对离心泵并、串联运行工况及其特点的感性认识。

(2)绘制单泵的工作曲线和两泵并、串联总特性曲线。

二、实验原理在实际生产中,有时单台泵无法满足生产要求,需要几点组合运行。

组合方式可以有串联和并联两种方式。

下面讨论的内容限于多台性能相同的泵的组合操作。

基本思路是:多台泵无论怎样组合,都可以看作是一台泵,因而需要找出组合泵的特性曲线。

(1)泵的并联工作当用单泵不能满足工作需要的流量时,可采用两台泵(或两台以上)的并联工作方式,如图所示。

离心泵I和泵II并联后,在同一扬程(压头)下,其流量Q并是这两台泵的流量之和,Q并=QI+QⅡ。

并联后的系统特性曲线,就是在各相同扬程下,将两台泵特性曲线?Q?H?I和?Q?H?II上的对应的流量相加,得到并联后的各相应合成流量Q并,最后绘出?Q?H?并曲线如图所示。

图中两根虚线为两台泵各自的特性曲线?Q?H?I和?Q?H?II;实线为并联后的总特性曲线?Q?H?并,根据以上所述,在?Q?H?并曲线上任一点M,其相应的流量QM是对应具有相同扬程的两台泵相应流量QA和QB之和,即QM=QA+QB。

图泵的并联工作图两台性能曲线相同的泵的并联特性曲线上面所述的是两台性能不同的泵的并联。

在工程实际中,普遍遇到的情况是用同型号、同性能泵的并联,如图所示。

?Q?H?I和?Q?H?II特性曲线相同,在图上彼此重合,并联后的总特性曲线为?Q?H?并。

本实验台就是两台相同性能的泵的并联。

进行教学实验时,可以分别测绘出单台泵I和泵II工作时的特性曲线?Q?H?I和?Q?H?II,把它们合成为两台泵并联的总性能曲线?Q?H?并。

再将两台泵并联运行,测出并联工况下的某些实际工作点与总性能曲线上相应点相比较。

(2)泵的串联工作当单台泵工作不能提供所需要的压头(扬程)时,可用两台泵(或两台上)的串联方式工作。

离心泵串联后,通过每台泵的流量Q是相同的,而合成压头是两台泵的压头之和。

串联后的系统总特性曲线,是在同一流量下把两台泵对应扬程叠加起来就可得出泵串联的相应合成压头,从而可绘制出串联系统的总特性曲线?Q?H?串如图所示。

串联特性曲线?Q?H?串上的任一点M的压头HM,为对应于相同流量QM 的两台单泵I和II的压头HA和HB之和,即HM=HA+ HB。

教学实验时,可以分别测绘出单台泵泵I 和泵II的特性曲线?Q?H?I和?Q?H?II,并将它们合成为两台泵串联的总性能曲线?Q?H?串,再将两台泵串联运行,测出串联工况下的某些实际工作点与总性能曲线的相应点相比较。

图两台泵的串联的特性曲线三、计算方法和公式:(1)泵的扬程用下式计算:2He=H出口压力表-H进口压力+H0+(u出-u入2)/2g式中:H出口压力——泵出口处压力(米) H真空表——泵入口真空度(米)H0——压力表和真空表测压口之间的垂直距离(米) u 出——泵出口处液体流速(立方米/秒)u入——泵入口处液体流速(立方米/秒) g——重力加速度四、实验装置与流程(1)实验装置(天大提供)泵的最小频率:1900转/分泵的最大频率:2900转/分泵的额定扬程:50米泵的电机效率:90%泵的进口管内径:41毫米泵的出口管内径:41毫米两测压口间垂直距离:0.3米(2)实验流程串并联实验装置流程图五、实验步骤先到参数设置画面进行泵的参数设置:主要是选泵和调节泵的转速。

然后再进行实验。

(1)单台泵I特性曲线?Q?H?I 的测定。

①关闭泵出口阀V2,开启泵的进水阀门V1;②接通电源,启动泵Ⅰ;③稍稍打开阀门V2,调节其流量,待真空表P1和压力P2稳定,记下压力表和真空表的读数和孔板流量计的流量,由此测得一个工况下的H和Q。

④开大阀门V2的开度,重复③的步骤,测得十组数据。

⑤依次关闭出水阀V2,关闭泵Ⅰ的电源,关闭泵进水阀V1。

(2)单台泵II特性曲线?Q?H?II的测定。

①关闭泵出口阀V4,开启泵的进水阀门V3;②接通电源,启动泵II;③稍稍打开阀门V4,调节其流量,待真空表P3和压力P4稳定,记下压力表和真空表的读数和孔板流量计的流量,由此测得一个工况下的H和Q。

④开大阀门V4的开度,重复③的步骤,测得十组数据。

⑤依次关闭出水阀V4,关闭泵II的电源,关闭泵进水阀V2。

(3)两台泵并联工况下特性曲线?Q?H?I的测定。

①并闭阀门V2、V4和V5,开启阀门V1和V3。

②接通电源,起动泵Ⅰ和泵Ⅱ。

③打开阀门V2和V4,调节其流量,使压力表P2和P4都指示在某一相同的压力,此时,记下孔板流量计的相应流量,由此测得一个工况下的H并和Q并。

④按上述的③的方法,再测试出几个不同并联工况下的H并和Q并,即改变H并,,测出相应的Q并。

⑤依次关闭泵Ⅰ出口阀V2、泵Ⅰ电源和进水阀V1;再依次关闭泵Ⅱ出口阀V4、泵Ⅱ电源和进水阀V3。

(4)两台泵串联工况下特性曲线?Q?H?I的测定。

①关闭阀门V2、V4和V5,开启阀门V1和V3;②接通电源,首先启动泵II,待其运行正常后,打开串联阀门V5,再启动泵I,待泵I又运行正常后,关闭V3,最后打开泵II的出口阀门V4;③调节阀门V4到一定开度,即调到某一扬程H串和流量Q串的工况,在此工况下测读压力表P1和P4的扬程值,并测得孔板流量计的流量,计算出Q串。

④按上述③的方法,再测试出几个不同串联工况下的H 串和Q串。

⑤依次关闭泵Ⅱ出口阀V4,泵Ⅱ电源,串联阀V5,泵I 电源,泵I进水阀V1。

六、注意事项:(1)先开进水阀,再打开泵,否则会发生气缚现象;(2)当出口阀全开的情况下启动泵,可能会发生烧泵事故。

七、报告要求:将实验中所测得的数据H、Q记入记录表中,并以Q 为横座标,H为纵座标,由实验数据在座标系中绘出一系列实验点,再将这些点光滑地分别连成单泵I和II的?Q?H?I 和?Q?H?II特性曲线,再分别合成为并联和串联的总特性曲线?Q?H?并和?Q?H?串如图所示。

最后,再把并联和串联工况下实际测出的一些工作点在合成的总特性曲线周围标出,以示比较。

图实验结果的Q-H图实验数据记录和处理:(1)单台泵I特性曲线?Q?H?I的测定。

泵一的真空表读数(Mpa,表压);泵一的压力表读数(Mpa,表压);泵一的真空表(m,绝压);泵一的压力表(m,绝压);泵一的压头(m);总管路的流量(m3/h);(2)单台泵II特性曲线?Q?H?I的测定。

泵二的真空表读数(Mpa,表压);泵二的压力表读数(Mpa,表压);泵二的真空表(m,绝压);泵二的压力表(m,绝压);泵二的压头(m);总管路的流量(m3/h);(3)两台泵并联工况下特性曲线?Q?H?I的测定。

篇二:离心泵实验报告北京化工大学化工原理实验报告实验名称:离心泵实验班级:化工**** 姓名:***学号:XX0111**序号: * 同组人: *** *** *** 设备型号:流体阻力-泵联合实验装置UPRSⅢ型-第1套实验日期: XX-**-**一、实验摘要本实验使用FFRSⅢ型第1套实验设备,通过测量离心泵进出口截面的流量、压强、电机输入功率等量,根据He= p2ρg?p1ρg+?Z+2u22?u12g+ hf、Pa=0.9P电、η=Pe Pa得到 He~qv、Pa~qv、η~qv关系曲线,qvA0即离心泵特性曲线;同理得管路的特性曲线;通过涡轮流量计测得的管路流量,根据Co=2?p 和Re=duρμ得到孔板流量计的孔流系数Co与雷诺数Re,从而绘制Co和Re曲线图。

该实验提供了一种测量泵和管路的特性曲线以及标定孔板流量计孔流系数的的方法,其结果可为泵、管路和孔板流量计的实际应用与工艺设计提供重要参考。

关键词:离心泵,特性曲线,孔板流量计二、实验目的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. 了解孔板流量计的构造和原理,测定其孔流系数。

4. 测定管路特性曲线。

5. 测定相同转速下双泵并联特性曲线三、实验原理1. 离心泵特性曲线的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。

离心泵性能是指在叶轮结构、尺寸、转速等固定的情况下,泵输送液体具有的特性。

其中He~qv、Pa~qv、η~qv关系曲线称为离心泵特性曲线。

根据此曲线可以求出最佳操作范围,作为选泵的依据。

(1)泵的扬程He扬程是离心泵对单位牛顿流体作的有效功。

在泵的进出管路取两个截面,忽略流体阻力,列机械能衡算可知扬程为:He=p2ρg?p1ρg+?Z+2u22?u12g+ hf=H2?H1+?Z+2u22?u12gm式中,H2——出口截面静压能,mH20;H1——进口截面静压能,mH20;(2)泵的有效功率和效率轴功率取输入电机功率Pa的90%,即:Pa=0.9P电 kW 有效功率:Pe= p2?p1 qv 1000=ρgqvHe 1000 kW 泵的效率:η=Pe Pa 总效率:η总=Pe P电通过仪器仪表直接测量电功率、进出口截面静压能、液体流量、温度等。

即可确定该泵性能。

2.管路特性曲线的测定管路特性是指在流体输送管路不变的情况下,管路需要的能量H=流体损失的能量+流体增加的能量。

其中H~qv关系曲线称为管路特性曲线,与泵无关,只受管路与流体影响。

在管路的起点和终点取两个截面,当管径相同时,且管径流动达到阻力平方区时,根据机械能衡算式可知管路需要的能量为: H=?Z+ρg+?p?u22g+ hf=A+Bq2v m在任何一个实际流量点,离心泵传递给液体的有效能量He,等于管路在该流量qv下运送流体所需要的能量H,即H=He,所以H的测量原理同He,即可得到管路特性曲线——H~qv曲线- 1 -3. 孔板流量计孔流系数的测定根据伯努利方程,在孔板前后平行流线处取两个截面,然后用孔口截面代替后一个截面并修正,最后得到孔板流量计算式为qv=C0A0由此得孔流系数Co=qvA02?pρm3 s2?p,式中,??0——孔口的面积,??2。

其中qv可由涡轮流量计测得。

孔流系数的大小由孔板锐孔的形状、测压口的位置、孔径??0与管径??1比和雷诺数Re共同决定,具体数??值由实验确定。

当0 ??一定,雷诺数Re超出某个值后,??0就接近于定值。

通常工业上选用孔板流量计时1应尽量使??0为常数的Re下使用。

连接管道的雷诺数Re=duρμ 4. 离心泵并联特性曲线当单台泵的输液能力达不到目标流量时,有时可以选择双泵并联或串联。

对于低阻输送管路,并联优于串联组合;对于高阻输送管路,则采用串联组合更为适合。

本套设备可通过切换阀门,测定双泵并联的性能。

理想情况下,双泵性能可以由单泵性能合成得到:单泵拟合:He=A?Bq2v m并联组合:He并=A?B(2qv)2 m 串联组合:He串=A/2?Bq2v /2 m四、实验流程和设备图离心泵实验带控制点工艺流程1、水箱2、离心泵3、涡轮流量计4、管路切换阀5、孔板流量计6、流量调节阀7、变频仪TI01——水温度/℃;QI02——水流量/m·h;?PI03——压降/kPaNI04——电功率/kW;PI05——出口表压/ mH20;PI06——入口表压/ mH20 实验介质:水(循环使用)。

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