实验六离心式水泵特性实验 知识点: 离心泵的构造:离心泵的工作原理:离心泵性能曲线:管道流量测定:能量方程 实验目的与意义 1、了解离心泵的工作原理及基本构造 2、学会正确操作离心泵。 3、学会使用仪器、仪表测定离心泵的基本性能参数,并能通过参数间的关系,绘制工作特性曲线。 4、通过绘制特性曲线,进一步理解水泵潜在的工作能力。 二、实验仪器与设备 1、水泵型号:Is50-32-125B,流量:1m3/h,转2900转/分,扬程:155m。 2、水泵的吸水及压水管路(红色为吸水管路、绿色为压水管路)。 3、流量计、压力表、真空表、功率表、转速表(手持式)。 三、实验原理 水泵的特性曲线,是在转速(n)一定情况下,调节压水管阀门,可获得n个不同的流量,每一个流量(Q)都对应一定的 扬程(H,轴功率(N,效率(7)。以Q为横坐标,H为纵坐标,把所测得的各点用一条光滑曲线连接起来,便得出Q-H特 性曲线
实验六 离心式水泵特性实验 知识点： 离心泵的构造；离心泵的工作原理；离心泵性能曲线；管道流量测定；能量方程 一、实验目的与意义 1、了解离心泵的工作原理及基本构造。 2、学会正确操作离心泵。 3、学会使用仪器、仪表测定离心泵的基本性能参数，并能通过参数间的关系，绘制工作特性曲线。 4、通过绘制特性曲线，进一步理解水泵潜在的工作能力。 二、实验仪器与设备 1、水泵型号：Is50—32—125B，流量：11m3/h，转 2900 转/分，扬程：15.5m。 2、水泵的吸水及压水管路（红色为吸水管路、绿色为压水管路）。 3、流量计、压力表、真空表、功率表、转速表（手持式）。 三、实验原理 水泵的特性曲线，是在转速（n）一定情况下，调节压水管阀门，可获得 n 个不同的流量，每一个流量（Q）都对应一定的 扬程（H），轴功率（N），效率（η ）。以 Q 为横坐标，H 为纵坐标，把所测得的各点用一条光滑曲线连接起来，便得出 Q－H 特 性曲线
以Q为横坐标,N为纵坐标,可测得Q一N特性曲线 水泵效率 102H 其中水泵扬程H: H=H+htaz+ 由此,可计算出相对各流量的水泵效率们。用同样方法,可得出Q-7特性曲线。 以上的特性曲线是在恒定的转速下,得出参数关系。而在实验中,每台水泵的转速不同(以水泵名牌上标出转速为准),因 此必须换成同一转速,换算公式: Q On H 四、实验数据的测定与计算: 流量Q(米/小时) 本实验用转子流量计,可直接测数据 2、扬程H(米) 水泵扬程常用压力表和真空表来测定计算 式中:H—压力表读数(米)
以 Q 为横坐标，N 为纵坐标，可测得 Q－N 特性曲线。 水泵效率η ： H QH 102 γ η = 其中水泵扬程 H： g vv ZHHH 2 2 1 2 2 − 压 真空 +Δ++= 由此，可计算出相对各流量的水泵效率η 。用同样方法，可得出 Q－η 特性曲线。 以上的特性曲线是在恒定的转速下，得出参数关系。而在实验中，每台水泵的转速不同（以水泵名牌上标出转速为准），因 此必须换成同一转速，换算公式： 2 1 2 1 n n Q Q = 2 2 2 1 2 1 n n H H = 3 2 3 1 2 1 n n N N = 四、实验数据的测定与计算： 1、流量Q（米3/小时） 本实验用转子流量计，可直接测数据。 2、扬程 H（米） 水泵扬程常用压力表和真空表来测定计算： g2 vv ZHHH 2 1 2 2 − 压 真空 +Δ++= 式中：H压——压力表读数（米）；
(米):实验中真空表、压力表读数为Mpa,Mpa相当于100水柱的压强: △Z—压力表轴心与真空表连接点之间的垂直距离(米) v——安装真空表处的吸水管中的流速(米/秒) v2安装压力表处压水管中的流速(米/秒)。 本实验室安装的压力表,真空表,其△Z=0.3米。 v2-v2(4Q/mad2)2-(4Qad2)2 K K值为常数,其值为0066米·秒2分米6。 3、轴功率N(千瓦) 本实验是采用功率表测定电动机负荷(即消耗的电功率),再乘上相应的电动机效率得水泵的轴功率。(NN表·电机) 电动机效率随负荷而变化,可由电动机特性的曲线图。查得,以下是电动机的特性曲线图。 转速:2900r/min
H真——真空表读数（米）；实验中真空表、压力表读数为Mpa，1Mpa相当于 100 水柱的压强； ΔZ——压力表轴心与真空表连接点之间的垂直距离（米）； v1——安装真空表处的吸水管中的流速（米/秒）； v2——安装压力表处压水管中的流速（米/秒）。 本实验室安装的压力表，真空表，其ΔZ=0.3 米。 2 22 1 22 2 2 1 2 2 KQ g2 )d/Q4()d/Q4( g2 vv = − = − π π K值为常数，其值为 0.066 米·秒2/分米6。 3、轴功率 N（千瓦） 本实验是采用功率表测定电动机负荷（即消耗的电功率），再乘上相应的电动机效率得水泵的轴功率。（N=N 表·η电机 ） 电动机效率随负荷而变化，可由电动机特性的曲线图。查得，以下是电动机的特性曲线图。 η电机
4、转速n(转分) 用手持式转速表测定 5、水泵效率(%) 102×100% 式中:水的比重y=1吨米 流量Q米3/小时 扬程H—一米 轴功率N—千瓦 五、实验步骤 (一)高心水泵的启动 1、启动前用手转动联轴器是否灵活,防止水泵卡死,烧坏电机 2、关闭压水管阀门及压力表和真空表阀门,打开吸水管上的阀门。 3、本实验用真空泵引水。 4、启动电动机(若接通电源电动机不转或水泵有不正常的噪音和振动时,应立即关闭电源检查)。 5、打开压力表的阀门
4、转速 n（转/分） 用手持式转速表测定。 5、水泵效率η （%） %100 102 ×= H γQH η 式中：水的比重γ =1 吨/米3 流量Q——米3/小时 扬程 H——米 轴功率 N——千瓦 五、实验步骤 （一）离心水泵的启动 1、启动前用手转动联轴器是否灵活，防止水泵卡死，烧坏电机。 2、关闭压水管阀门及压力表和真空表阀门，打开吸水管上的阀门。 3、本实验用真空泵引水。 4、启动电动机（若接通电源电动机不转或水泵有不正常的噪音和振动时，应立即关闭电源检查）。 5、打开压力表的阀门
6、当水泵转速达到正常转数,压力表指示适当压力时,开启真空表的阀门 7、逐渐打开压水管的阀门,由转子流量计读取各流量、采用功率表测定电动机功率。 (二)离心水泵的停车 1、慢慢地关闭压水管上的阀门,使水泵进入空转状态。(注:控制在三分钟内) 2、关闭真空表的阀门。 3、停止电动机 4、压力表指针回到零点后关闭压力表阀门 5、打开排气阀及真空表阀门,使真空表指针回到零点然后再关闭 6、把实测的扬程,流量、轴功率换算名牌转速下的扬程、流量、轴功率,用坐标纸按一定比例绘出水泵的Q-H、Q-N、 Q-7特性曲线。 注实测时,压水管的阀门由全开逐渐减小,即流量由大到小进行测试 H米 千瓦
6、当水泵转速达到正常转数，压力表指示适当压力时，开启真空表的阀门。 7、逐渐打开压水管的阀门，由转子流量计读取各流量、采用功率表测定电动机功率。 （二）离心水泵的停车。 1、慢慢地关闭压水管上的阀门，使水泵进入空转状态。（注：控制在三分钟内） 2、关闭真空表的阀门。 3、停止电动机 4、压力表指针回到零点后关闭压力表阀门。 5、打开排气阀及真空表阀门，使真空表指针回到零点然后再关闭。 6、把实测的扬程，流量、轴功率换算名牌转速下的扬程、流量、轴功率，用坐标纸按一定比例绘出水泵的 Q－H、Q－N、 Q－η 特性曲线。 注实测时，压水管的阀门由全开逐渐减小，即流量由大到小进行测试。 H 米 N 千瓦
Q(立方米/小时) 六、实验分析与讨论 1、为什么水要注意启动及停车前要先将真空表关闭? 2、为什么要在出水管阀门关闭的情况下启动电动机?为什么水泵启动及停车时出水管阀门必须慢慢开启或慢慢关闭? 3、计算水泵扬程时,为什么要加上ΔZ?△ΔZ为什么是压力表轴心到真空表速接点的垂直距离? 4、水泵效率7与转速n是否无关?为什么? 5、实验中随着出水管阀门开启度的变化,真空表、压力表读数怎样变化(小→大或大→小)为什么? 6、根据实验结果,为充分发挥该水泵的效能,应使其在什么条件下工作 实验报告(实验六) 姓名 班级 水泵型号 组别 日期 名牌转速 换算成名牌转速水 点门测测 实测扬程 实测功率 的计算结果泵
Q（立方米/小时） 六、实验分析与讨论 1、为什么水要注意启动及停车前要先将真空表关闭？ 2、为什么要在出水管阀门关闭的情况下启动电动机？为什么水泵启动及停车时出水管阀门必须慢慢开启或慢慢关闭？ 3、计算水泵扬程时，为什么要加上ΔZ？ΔZ 为什么是压力表轴心到真空表速接点的垂直距离？ 4、水泵效率η 与转速 n 是否无关？为什么？ 5、实验中随着出水管阀门开启度的变化，真空表、压力表读数怎样变化（小→大或大→小）为什么？ 6、根据实验结果，为充分发挥该水泵的效能，应使其在什么条件下工作。 实 验 报 告（实验六） 姓名 班级 水泵型号 组别 日期 名牌转速 测 点 阀 门 实 测 实 测 实测扬程 实测功率 换算成名牌转速 的计算结果 水泵
转流 效 号 开启度 速量 压力表读数压 真空表读数 功率表 电动机 轴率 扬程H 轴功率N 流|扬 Q/0// 量|程 功 读|效 数率 转/ 分/mhMa|m|Mpa 3456=5×7|8-7×910116+8+9+1012131412×1315161718 全开 关转 3关转 关转 5关转 6关转 全开
转 速 n 流 量 压 力 表 读 数 H 压 真 空 表 读 数 N真空 2 = KQ 2 1 2 2 g2 − VV Δ Z 扬 程 H 功 率 表 读 数 电 动 机 效 率 轴 功 率 N 流 量 Q 扬 程 Q 轴 功 率 N 效 率 η 编 号 开 启 度 转/ 分 m3/h Mpa m Mpa m m m m kw % kw m3/h m kw % 1 2 3 4 5 6=5× 7 8=7× 9 10 11=6+8+9+10 12 13 14=12×13 15 16 17 18 1 全开 2 关转 3 关转 4 关转 5 关转 6 关转 7 全开
