一、實驗目的
1.熟悉離心幫浦的結構和正確操作方法。
2.熟悉扭矩儀、流量儀及轉矩轉速感測器、渦輪流量感測器的使用方法。
3.測定離心幫浦在一定轉速下的特性曲線。
二、實驗裝置
水幫浦試驗台按其迴路系統形式一般分為開式和閉式兩種。
本試驗台為開式試驗裝置，如圖1所示，由電機1、聯軸節、感測器2、離心幫浦3、吸水池13、底閥6、吸入管8、排出管9、渦輪流量變送器10、調節閥門11及排出尾管12組成。
圖1 離心幫浦實驗裝置簡圖
1– 電機；2– nj轉矩轉速感測器；3– 離心幫浦；4– 吸入壓力表（真空表）；5– 排出口壓力表；
6– 底閥；7– 灌水裝置；8– 吸入管；9– 排出管；10– lwgy渦輪流量感測器；11– 調節閥門；
12– 排出尾管；13– 吸水池。
三、實驗原理
1．流量的測量
它是由lwgy渦輪流量變送器10及znx-ak型流量儀配套使用，從而實現流量的測量。
a．lwgy渦輪流量變送器
它是由葉輪元件、導流體、殼體及前置放大器組成。其工作原理是當被測液體流經變送器時，變送器內的葉輪借助於流體的動能而旋轉，葉輪則周期性地改變磁電感應系統中的磁阻值，使通過線圈中的磁通量發生變化而產生脈衝電訊號，經前置放大後送至二次儀表，實現流量的測量。
b．znx-ak流量儀
znx-ak流量儀能測定電頻率訊號的瞬時值，當它與頻率輸出的流量變送器使用時，可測定流量的瞬時值。
由渦輪變送器送來的電脈衝訊號的頻率(f) 與流量(q)在測量範圍內有線性關係：
f=ξq（hz）
其中ξ為渦輪變送器的流量係數，其物理意義是：每流過單位容積（公升）的液體所發出的脈衝數（脈衝數/公升），所以
q= (l/s—公升/秒)
圖2 znx-ak流量儀前面板
2．離心幫浦轉矩、轉速及軸功率p的測量
採用nj轉矩轉速感測器及其配套的二次儀表znx-901a扭矩儀配合測量。
a．nj轉矩轉速感測器
該感測器的基本原理是通過磁電變換，把被測轉矩、轉速換成具有相位差的兩個電訊號。這兩個電訊號的相位差的變化與被子測轉矩的大小成正比，把這兩個電訊號輸入到znx-901a。扭矩儀即顯示出轉矩、轉速及功率的大小。
該感測器的工作原理如圖形所示，在彈性軸兩端安裝有兩個齒輪2（齒數為60或120）。在齒輪上方分別有兩條磁鋼材，磁鋼上各有一組訊號線圈，當彈性軸轉動時，由於磁鋼與齒輪間氣隙磁導的變化，在訊號線圈中分別感應出兩個電勢。在外加轉矩為0時，這兩個電勢有乙個恆定的初始相位差，這個初始相位差只與兩個齒輪在軸上安裝的相對位置和兩磁鋼的相對位置有關，在外加轉矩時，彈性軸產生扭轉變形，在彈性範圍內其扭角與外加轉矩成正比，在扭角變化的同時，兩個電勢的相位差發生相應的變化，這一相位差變化的絕對值與外加轉矩的大小成正比。
由於這兩個電勢的頻率與轉速及齒數的乘積成正比，又因為齒數為固定值，所以這兩個電勢的頻率與轉速成正比。
b．znx-901a扭矩儀
znx-901a扭矩儀作為nj轉矩轉速感測器的二次儀表，與感測器配套使用時，能將感測器送來的相位差及電勢頻率訊號進行相應的轉換，並將結果用數字的形式顯示出來，並根據公式：p=kmn進行計算從而直接顯示軸功率（p）的大小。它的前面板上有三個顯示視窗，乙個顯示轉矩量（n·m）；乙個顯示功率（kw）；乙個顯示轉速量（r/min）。
只要正確地使用該儀表及其配套的感測器，就能對轉矩、轉速及功率進行精確測量。
圖3 znx-901a扭矩儀前面板
3．壓力的測量
分別用真空表和壓力表測量幫浦進口處的真空度及出口處的壓力值。
四、實驗要求及注意事項
1．觀察離心幫浦及管路的裝置情況，詳細閱讀實驗指導書，明確實驗步驟，熟悉儀表的用法，並記下必要的儀表引數；
2．檢查軸承潤滑情況，用手轉動聯軸器，檢查轉動是否正常、靈活；
3．對測得的資料應認真整理，將其結果填入表內，並用座標紙繪出h-q、p-q、η-q三條效能曲線；
4．整個實驗操作應嚴格按步驟進行；
5．愛護實驗裝置，注意人身安全，實驗中禁止接觸傳動軸及聯軸器（因電機在高速運轉）。
五、實驗步驟
1．znx-901a扭矩儀調「0」；
2．開啟離心幫浦出口閥11，開啟灌水閥的開關，接上橡膠管向幫浦內灌水至滿，當空氣經出口閥排除後，可看到幫浦出口壓力表示數大於0，關閉灌水閥和幫浦的出口調節閥11。
3．按下啟動按鈕，啟動電動機，觀察離心幫浦的運轉是否正常，此時壓力表應有指示，znx-ak流量儀指示應為「0」；
4．離心幫浦起動後，用出口調節閥11調節流量，首先緩慢調節到最大值，以流量儀的示數為定量標準，待流動穩定後同時讀取壓力表、真空表、轉速、功率及流量顯示儀的數值。再調小流量，從大流量到小流量，每次減少8m3/h，待流動穩定後依次測取對應的實驗資料。最後關閉幫浦出口流量調節閥11，記錄讀取流量為零時各引數的值。
將實驗資料記入附表1內，為了作出特性曲線通常取10~15個點；
5．實驗完畢後，關閉調節閥11，然後停電機，並將所用的各種工具放回原處。
六、原始資料
1．被試幫浦型號：iq100-200；
2．幫浦吸入管徑：dx= 65 mm，幫浦排出管徑：dp = 50 mm；
3．渦輪流量計儀表常數ζ= 39.82；
4．幫浦進出口壓力計的高度差：△z= 40 cm；
5．轉矩轉速感測器儀器係數：f= ，量程：r=，齒數：g=120。
七、實驗資料處理
1．幫浦的實驗流量q
q = f /ξ
式中：f — 流量計顯示儀（頻率計）指示值，hz；
ξ— 流量係數l-1。
2．幫浦的揚程h
m式中：v排、v吸—幫浦排出口、吸入口斷面（即安裝壓力表和真空表斷面）處的流體流速。
p表、p真— 壓力表和真空表的讀數（mpa）；
ρ— 水的密度，取ρ=1000 kg/m3；
△z— 幫浦進出口壓力計的高度差(m) 。
3．幫浦的有效功率pe
(kw)
式中： q—流量(m3/s)； h—壓頭(m)； ρg—液體密度(kg/m3)。
4．幫浦的軸功率p
(kw)
式中： m—轉矩(nm)； n—轉速(rpm) 。
5．幫浦的效率η
八、實驗記錄及計算**
實驗記錄及計算**見附表1。
根據計算結果，在座標紙上畫出幫浦的特性曲線圖，從曲線圖上找出幫浦的最優化工況點（最高效率點），確定qd及hd，從而求出幫浦的比轉速ns 。
式中：qd — 流量（m3/s）； hd — 壓頭（m）。
若試驗轉速與額定轉速不同，則應用相應的公式將測量引數換成幫浦在確定轉速下的引數：
式中：q'、h'、p'、n — 實測值；
q、h、p、n — 額定轉速下的值。
九、實驗報告內容
1. 原始資料；
2. 實驗記錄資料表；
3. 計算公式及計算資料表；
4. 特性曲線圖、比轉速計算；
5. 實驗結果的分析討論。
十、思考題
1. 離心幫浦啟動前為什麼要灌水?
2. 離心幫浦啟動時為什麼要關閉調節閥門？幫浦啟動後如果出口閥不開，壓力是否會不斷上公升？
3. 調節閥門開大時，真空表及壓力表的讀數有何變化？為什麼？
離心幫浦效能實驗記錄及計算值
離心幫浦實驗指導書
實驗一離心幫浦特性曲線測定實驗 一 實驗目的 1 掌握離心幫浦特性曲線的測定方法 2 了解離心幫浦的運轉與其各引數之間的關係。二 實驗原理 1 q h曲線 水幫浦揚程由下式計算 式中 h 水幫浦揚程，m pm 壓力表讀值，pa pv 真空表讀值，pa z 壓力表與真空標高差，m 水的密度，1000k...
離心幫浦實驗指導書old
實驗一離心幫浦特性曲線測定實驗 一 實驗目的 1 掌握離心幫浦特性曲線的測定方法 2 了解離心幫浦的運轉與其各引數之間的關係。二 實驗原理 1 q h曲線 水幫浦揚程由下式計算 h pm g pv g z v22 v12 2g 式中 h 水幫浦揚程，m pm 壓力表讀值，pa pv 真空表讀值，pa...
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...