离心泵特性曲线测定试验报告pdf

  化学工程与工艺专业 化工原理试验报告 姓 名 学 院 专业班 级 学 号 指 导教师 试验 日期 鉴定成果： 评 人： 1 离心泵特性曲线测定 试验报告 一、试验意图 （1）了解离心泵的结构和功能，把握离心泵的作业原理及其操作办法。 （2）把握离心泵特性曲线的测定办法。 二、试验根底原理 泵是运送液体的设备，在选用泵时，一般是依据出产标准要求的扬程和流量，参照泵的 功能来决议的。对必定类型的泵来说，泵的功能主要是指必定转速下，泵的流量、扬程、 轴功率和功率等。 离心泵的功能可用特性曲线来表明，即扬程和流量的联系曲线，轴功率和流量的关 系曲线，功率和流量的联系曲线。这一组联系曲线.扬程H 的测定 试验时在泵的进、出口管上装有真空和压强传感器，在这两个测压点间列伯努利方 程式可核算离心泵的扬程。其核算公式为： − 2 2 H=h +0 + − +∑ （1） 2 当泵进、出口管径相同，两截面之间管路很短时阻力丢失可疏忽，且压力计和真空 计安装在同一高度，上式可简化为： − H= （2） 从式（2）可见，测量出泵进口管路上的压差，就可核算出泵提供给液体的扬程。 依照管路特性曲线和泵特性曲线的交点为泵作业点的原理，改动管路阻力能够终究靠调理 阀门开度来完成，使管路特性曲线上的作业点产生移动，再将一系列移动的作业点的轨 迹连接起来，便是泵的扬程和流量的联系曲线.轴功率P 的测定 试验中选用扭矩测功仪或马达—天平测功仪测定轴功率。选用扭矩测功仪可直接采 集轴功率数据。 马达—天平测功仪测定轴功率P核算公式为： 2 2×9.81 P= = （3） 60 0.974 经过调理阀门开度调理流量，由式（3）求取的数据或扭矩测功仪可直接收集轴功 率数据，就可得出泵的轴功率和流量的联系曲线.离心泵功率的核算 离心泵的有用功率可用下式核算： P=qgH （4） e v 离心泵的功率为： = （5） 经过调理阀门开度调理流量，由式（5）求取的数据就可得出泵的功率和曲线.转速换算 离心泵的特性曲线都是在必定的转速下测定的，本试验设备所用的电机其转速随流 量的改变而改变。当转速改变小于20%，不变，q 、H、P遵守份额规律： v 1 =1 1 = （6） 2 2 2 2 ( ) 1 （7） 2 3 =( ) 1 1 （8） 2 2 因而需将试验测定的q 、H、P数据换算成同一转速下的q 、H、P才可用于核算和 v v 泵的特性曲线制作。 三、试验设备与流程 3 四、试验内容 了解离心泵的操作办法，在试验过程中调查水位改变，从旁侧听仪器中是否有液体 活动声响，直到中止持续下个操作过程。 运用电脑测定离心泵的特性曲线，并测定多组数据作为原始和试验数据。 五、试验操作过程记载 (1)敞开总电源与各测验外表的电源,校对外表、关进水阀开出口园引水灌泵排气。(2) 封闭泵出口调理阀敞开电源开关.泵工作后可挂砝码盘加砝码。 (3)将出口调理阀开至最大，在流量范围内合理安置试验点，要求由大到小 10组 以数据。 (4)将流量调理至某-数值，待体系安稳后读取并记载所需试验数据(包含流量为零时 数据)。 (5)将泵出口调理阀封闭后,断开电源开关，停泵敞开出口阀.敞开进水阀。 (6)封闭各测验外表,封闭总电源。 六、试验原始数据记载 4 水温：21.0℃ 转速：2900r/min 序 流量 进口压力 出口压力 电机转速 电机扭矩 电机功率 号 （m3/h） （KPa） （KPa） （r/min） （N.m） （KW） 1 9.7 -59.3 25.2 2838.6 3.66 0.544 2 9.3 -57.3 40.2 2837.7 3.656 0.543 3 8.8 -48.5 90.7 2834.9 3.741 0.555 4 8.4 -42 121.8 2833.6 3.756 0.557 5 7.5 -30.4 152.2 2836.1 3.688 0.548 6 6.1 -20.4 164.9 2853.2 3.336 0.498 7 5 -12.2 184.9 2862.6 3.123 0.468 8 4.6 -5.2 191.9 2862.6 2.846 0.428 9 2.8 -2.9 197.4 2874.9 2.846 0.428 10 1.7 0.6 201.9 2885.2 2.615 0.395 11 0.1 1.5 204 2885.2 2.615 0.395 序号 流量（m3/h） 扬程H/m 轴功率P/kW 功率 1 9.91 8.99 0.58 0.39 2 9.5 10.38 0.58 0.43 3 9 14.85 0.59 0.57 4 8.6 17.49 0.6 0.54 5 7.67 19.46 0.59 0.65 6 6.2 19.51 0.52 0.6 7 5.07 20.2 0.49 0.55 8 4.66 19.89 0.49 0.5 9 2.82 20.21 0.44 0.34 10 2.82 20.76 0.44 0.35 11 1.71 20.73 0.4 0.24 12 0.1 20.85 0.4 0.01 5 七、试验数据处理 H=(pM-pV)/ ρg=8.99(m) P=2 π*9.81Gnl/60=Gnl/0.974=58% 3 3) P =qv ρgH=9.91m /h ×0.998(kg/m ×8.99m=58% e η=P /P=23%/58%=39% e 30 25 20 H 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Q 八、试验成果与剖析评论 离心泵有个重要特性：当压力(扬程)很低时，其流量会很大，这从泵的特性曲线上 能够精确的看出。而泵的功率与流量成正比，泵起动时，管道内没有压力，则形成泵的流量很 大，则泵的功率很大，加上电机、泵的滚动部分从停止到高速工作，需求很大的加速度， 这样必然形成起动电流很大，因而采纳封闭出口阀门的办法，使泵在起动时不输出水量， 使泵的功率最小，当泵到达额外转速后，渐渐敞开出口阀，逐步添加水流量，使电机电 流逐步添加到额外电流。 离心泵在固定的转速下扬程是固定的，调理出口阀就调理了导流面积，能够正常的运用这 种办法调理流量。长处是简单易行，缺陷是节流阀耗费能量。运用变频器调理电机转速 也能调理流量，长处是节省电能。 6 传热膜系数的测定 试验报告 一、试验意图 （1）把握传热膜系数的测定办法。 （2）经过试验把握确认传热膜系数准数相关式中的系数A和指数m、n 的办法。 二、试验根底原理 （1）传热的中心问题是求算传热膜系数α ,当流体无相变时对流传热准数相关式的 一般方式为： = · · 关于强制湍流而言，Gr准数可疏忽，故： = · 本试验中，可用图解法和最小二乘法核算上述准数相关式的指数m、n和系数A。 用图解法对多变量方程进行相关时，要对不同变量Re和Pr别离回归。本试验可简 化上式，即取n=0.4 （流体被加热）。这样，上式即变为单变量方程，再两头取对数， 即得到直线方程： =lgA+mlgRe 0.4 在双对数坐标中作图，找出直线斜率，即为方程的指数m。在直线就任取一点的函 数值代入方程中，即可得到系数A，即： A= 0.4 用图解法，依据试验点确认直线方位有必定的人为性。而用最小二乘法回归，能够 得到最佳相关成果。使用微机，对多变量方程进行一次回归，就能一起得到m、n。 （2）关于方程的相关，首要要有Nu、Re、Pr 的数据组。其准数界说式别离为： =

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