化工原理實驗報告
離心幫浦特性曲線的測定實驗報告
班級： 031111
小組： 第二組
製作： 陳睿胡溈侯靖威楊釗
指導老師： 劉惠仙
時間： 2013.11.1.
1.實驗內容：
測定一定轉速下離心幫浦的特性曲線
2.實驗目的：
1、了解離心幫浦的的結構特點，熟悉並掌握離心幫浦的工作原理和操作方法。
2、掌握離心幫浦特性曲線的測定方法。
3.實驗原理：
在幫浦的進口管處分別安裝真空表和壓力表，則可根據伯努利方程得到揚程的計算公式：
式①中，h0——二測牙點截面之間的垂直距離，m；
p1——真空表所處截面的絕對壓力，mpa；
p2——壓力表所處截面的絕對壓力，mpa；
u1——幫浦進口管流速，m/s；
u2——幫浦出口管流速，m/s；
he——幫浦的實際揚程，m。
由於壓力表和真空表的讀數是兩測壓點處的表壓，因此，① 可表示為：
其中 式③、④中的p2和p1分別是壓力表和真空表的顯示值。
離心幫浦的效率為幫浦的有效功率與軸功率之比，
式⑤中 η——離心幫浦的效率；
ne——離心幫浦的有效功率，kw；
n軸——離心幫浦的軸功率，kw。
有效功率可用下式計算
或 離心幫浦的總效率
實驗時，使幫浦在一定轉速下運轉，測定對應於不同流量的揚程、電機功率、效率等引數值，將所得得資料整理後用曲線表示，即得到幫浦的特性曲線。
4.實驗裝置及流程：
實驗方案
用自來水做實驗物料；在離心幫浦轉速一定的情況下，測定不同流量下離心幫浦進、出口的壓力和電機功率，即可由式⑤、⑦和⑧計算出相應的揚程、功率和效率；在實驗布點時，要考慮到幫浦的效率隨流量變化的趨勢。
測試點及測試方法
根據實驗基本原理，需測定的原始資料有：幫浦兩端的壓力p1和p2，離心幫浦電機功率ne，流量q，水溫t，以及進出口管路的管徑d1的d2，據此可配置相應的測試點和測試儀表。
離心幫浦出口壓力p2由壓力表測定
離心幫浦入口壓力p1由真空表測定
流量由裝設在管路中的渦輪流量計測定，渦輪流量計在安裝時，必須保證儀表前後有足夠的直管穩定段和水平度，渦輪流量計的二次顯示儀表採用數字電子儀表，其流量計算式為
q=f/
其中q——流量，l/s；
f——流量計的轉子頻率；
——渦輪流量計的儀表係數。
電機功率採用數字儀表測量
n電=15×顯示讀數（kw）
水的溫度用水銀溫度計測定，溫度計安裝在幫浦出口管路的上方。
控制點和調節方法
實驗中控制的引數是流量q，可用調節閥來進行控制調節。為了保證系統滿灌，將控制閥安裝於出口管路的末端。
實驗裝置及流程
主要裝置：離心幫浦、迴圈水箱、渦輪流量計、流量調節閥、壓力表、真空表、溫度計。
實驗裝置流程如下圖：
1—水槽；2—真空表；3—排氣閥；4—離心幫浦；5—功率表；
6—壓力表；7—引水閥；8—溫度計；9—渦輪流量計；10—控制閥
圖：離心幫浦特性曲線測定實驗裝置流程
6.實驗的主要操作步驟：
1、首先開啟幫浦體上的排氣閥排除幫浦內的氣體，確認幫浦已灌滿且其中的空氣已排淨，關閉引水閥和幫浦的排氣閥。
2、在啟動幫浦前，要關閉出口控制閥的顯示儀表電源開關，以使幫浦在最低負荷下啟動，避免啟動脈衝電流過大而損壞電機和儀表。
3、啟動幫浦，然後將控制閥開至最大以確定實驗範圍，在最大的流量範圍內合理布置實驗點。
4、將流量調至某一數值，待系統穩定後，讀取並記錄所需資料。
5、實驗結束時，先將控制閥關閉，在關閉電機電源開關和總電源。
7．實驗資料:
1、資料記錄
2、資料處理：用excel處理資料如下：
先由渦輪流量計頻率求的流量，再由②式求得揚程，再由⑥、⑧式求得ne和η總。
excel實驗資料處理：
8．計算示例：
現以第18組資料計算為例來展示計算過程，
q=f/ξ'=1200/332.66=3.61 l/s = 3.61*10-3 m3/s
h壓=p1/ρg=0.0032*1000000/(9.81*998.9)=0.003m
h真=p2/ρg=0.149*1000000/(9.81*998.9)= 15.21m
u1=q/3.14/d1/d1=3.61×10-3/3.14/0.02/0.02 = 2.86 m/s
u2=q/3.14/d2/d2=3.61×10-3/3.14/0.016/0.016 = 4.48 m/s
u=(u22-u12)/2g = (4.482-2.862)/2/9.81= 0.60 m
he=h真+u=23.19m
ne=heqρg/1000 = 0.547kw
n軸=15×n電/1000 = 1.238 kw
η=ne/n軸×100%=0.547/1.238×100% = 44.23%
9．實驗結果及討論：
由表做出q-he、q-ne、q-η曲線：
由圖可知：離心幫浦的揚程隨流量的增大而減小；離心幫浦的功率隨流量增大而增大；而離心幫浦的效率先隨流量的增大而增大，但達到一定大的程度時開始平穩下來（甚至以後會有所降低）。這說明離心幫浦有一定的工作適宜範圍，即效率達到峰值時為宜，這會為實際幫浦的工作有指導意義。
實驗誤差分析：1、實驗儀器本身存在誤差，實驗資料不穩定；2、資料讀取時存在讀數誤差。在一定誤差允許範圍內，實驗達到了預期效果。
10、思考題：
1、離心幫浦為什麼要灌幫浦？本實驗裝置中離心幫浦的安裝上有什麼特點？
答：如果不灌幫浦，幫浦記憶體有氣體，由於空氣密度遠遠小於液體密度，產生的離心力很小，此時葉輪中心處所行成的低壓不足以將貯槽內液體吸入幫浦內，此時雖啟動幫浦，也不能輸送液體，表明無自吸能力，所以必須啟動前灌幫浦。本實驗離心幫浦的安裝上消除了進口管和出口管的高度差，減少了計算量，還有裝置簡單明瞭，易於學習。
2、離心幫浦為什麼啟動前關閉出口閥門和儀表電源開關？而停幫浦前也要先關出口閥？
答：關閉出口閥門和儀表電源開關以使幫浦在低負荷下啟動，避免啟動脈衝電流過大而損壞電機儀表。停幫浦前關閉出口閥為防止幫浦發生水倒流，損害機件，也是為了使幫浦的工作功率最低，避免突然停幫浦時產生脈衝電流過大而損壞電機。
離心幫浦特性測定實驗裝置實驗指導書二組
第一組 離心幫浦特性測定實驗裝置 實驗指導書 1.了解離心幫浦結構與特性，熟悉離心幫浦的使用 2.掌握離心幫浦特性曲線測定方法。3 了解壓力感測器 渦輪流量計等的工作原理和使用方法。離心幫浦的特性曲線是選擇和使用離心幫浦的重要依據之一，其特性曲線是在恆定轉速下幫浦的揚程h 軸功率n及效率 與幫浦的流...
離心幫浦特性曲線測定實驗報告
實驗報告 課程名稱 指導老師 成績 實驗名稱 實驗型別 同組學生姓名 一 實驗目的和要求 1 了解離心幫浦結構與特性，熟悉離心幫浦的使用 2 測定離心幫浦在恆定轉速下的操作特性，做出特性曲線 3 了解壓差變送器 渦輪流量計等儀器儀表的工作原理和使用方法。二 實驗內容和原理 對離心幫浦的特性曲線是選擇...
離心幫浦特性測定實驗指導書
1 了解離心幫浦結構與特性，熟悉離心幫浦的使用 2 掌握離心幫浦特性曲線測定方法 3 了解電動調節閥的工作原理和使用方法。離心幫浦的特性曲線是選擇和使用離心幫浦的重要依據之一，其特性曲線是在恆定轉速下幫浦的揚程h 軸功率n及效率 與幫浦的流量q之間的關係曲線，它是流體在幫浦內流動規律的巨集觀表現形式...