離心泵性能實驗

1、實驗名稱：離心泵性能實驗一、實驗原理1 揚程以揚程（壓頭）H表示的能量平衡方程式：各種水力磨擦損失很小可忽略不計，另外吸入與排出管直徑相等，則流速相當，因此；是排出口壓力表與吸入真空表安裝的幾何高度差，本機可以忽略，所以上式可簡化為：式中 、吸入口、排出口的真空表、壓力表讀數，Pa。當吸入口為真空表時，其真空度讀數為負壓。液體密度，kg/，。 g重力加速度，m/s，g=9.8 m/s2.流量流量采用液體渦流流量計進行測量。3軸功率軸功率采用電機功率代替進行測量。4效率離心泵效率是其水功率（有效功率）與軸功率（電機輸出功率）之比的百分值。即： 式中：離心泵效率，%；水力功率（有效功率），W； 水

2、的密度，排量，； H有效揚程，m。四、 數據處理及離心泵特性曲線的繪制原始數據記錄：文丘里序號壓差/kpa流量m3/h泵差壓kPa功率/kW10.470.55197.10.26121.950.99195.40.28534.481.44193.70.31348.892.01189.90.349514.252.551860.379619.352.96181.90.403726.523.5175.60.429835.624.02168.30.454943.354.45161.60.475孔板序號壓差/kpa流量m3/h泵差壓kPa功率/kW1102.74.5160.80.476283.674.021

3、68.20.455363.643.52175.3429449.223.06180.80.407532.682.5186.10.38621.362.03189.70.35712.81.58192.80.32185.241.031950.28691.50.55196.90.25910無4.96152.70.49711無5.49143.80.51912無5.98134.60.53813無6.491250.56214無6.66121.70.56HQ曲線Q曲線Q曲線二、分析與思考1、離心泵啟動前為什么要灌泵，啟動時為什么要關小排水管閥？離心泵是靠葉輪高速旋轉，使液體產生離心力對液體作功。如果啟動前不灌泵

4、，泵內就有可能存有空氣，由于空氣的重量小，產生的離心力很小，使得泵的壓力很低，排出壓力也很低，導致進出口壓差小，液體無法順利進入和排出離心泵，使離心泵無法正常運轉。因此，離心泵啟動前必須灌泵。因為N隨Q的增大而增大，離心泵在啟動過程中為了避免大電流啟動造成電氣故障，如空開跳閘、觸頭燒壞粘結等事故，因此關閉出口閥，啟動電機，此時電機屬于空載電流運行，大大減小了大電流沖擊。2、調節(jié)排水管閥門時，壓力表、真空表變化有什么規(guī)律，為什么？壓力表和真空表的讀數增大。出口閥門開大時,出口壓力減小，壓力表讀數增大，流量增大，吸水管的壓力損失增大，管內壓強降低，進口真空表的讀數增大。3、根據你所繪制的離心泵特性

5、曲線，其額定工況點約在什么位置？流量為5,效率為0.42，揚程15.6m，功率0.5kw。 實驗名稱：節(jié)流式流量計的標定實驗學院：化工學院 班級：裝備31學號：2131501022姓名：張恩邦一 基本原理節(jié)流式流量計是利用流道面積變化引起流速變化進而導致流體靜壓力變化原理進行流量測量的儀表。孔板、文丘里流量計的收縮口面積都是固定的，而流體通過收縮口的壓力降則隨流量大小而變，據此來測量流量。1、孔板流量計 孔板流量計是根據流體的動能和勢能相互轉化原理而設計的，流體通過銳孔時流速增加，造成孔板前后產生壓強差，可以通過引壓管在壓差計或差壓變送器上顯示。若管路直徑為d1，孔板銳孔直徑為d0，流體流經孔

6、板前后所形成的縮脈直徑為d2，流體的密度為，則根據柏努利方程，在界面1、2處有： 或 用孔板孔徑處流速來替代上式中的，用系數C加以校正。 對于不可壓縮流體，根據連續(xù)性方程可知，代入上式并整理可得： 令 則 根據和即可計算出流體的體積流量： 式中：流體的體積流量， m3/s； 孔流系數，無因次；由孔板銳口的形狀、測壓口位置、孔徑與管徑之比和雷諾數Re所決定。當孔徑與管徑之比為一定值時，Re超過某個數值后，接近于常數。于是流量可表示為： 式中：流量系數，無因次；2.文丘里流量計文丘里管收縮錐角通常取15°25°，擴大段錐角要取得小些，一般為5°-7°，使流速

7、改變平緩。文丘里流量計測量原理與孔板完全相同， 仍代表最小截面處（稱為文氏喉）的流速。三.實驗數據處理原始數據記錄：孔板序號壓差/kpa流量m3/h泵差壓kPa功率/kW1102.74.5160.80.476283.674.02168.20.455363.643.52175.3429449.223.06180.80.407532.682.5186.10.38621.362.03189.70.35712.81.58192.80.32185.241.031950.28691.50.55196.90.259文丘里序號壓差/kpa流量m3/h泵差壓kPa功率/kW10.470.55197.10.261

8、21.950.99195.40.28534.481.44193.70.31348.892.01189.90.349514.252.551860.379619.352.96181.90.403726.523.5175.60.429835.624.02168.30.454943.354.45161.60.475曲線圖：由圖可知，文丘里流量計的流量系數=0.0088 孔板流量計的流量系數=0.0001.四.思考題 1. 流量系數與哪些因素有關？流量系數除與孔板銳口的形狀、測壓口位置、孔徑與管徑之比有關外，和孔板孔徑的面積及流體的流速、黏度和密度等有關。 2. 孔板、文丘里流量計安裝時各應注意什么問題

9、？流量計要與管道同心；墊片要與管道同心,不能凸出于管道中；兩根導壓管的最高端的高度要一致；要有取壓的根部閥（截止閥）；防凍；氣體的導壓管應向上引出,液體的應向下引出。 3. 如何檢查系統(tǒng)排氣是否完全？ 可以在水平與垂直管道的轉彎處安裝一段透明管道直接觀測；在垂直管道頂端加一個排氣閥，通水后停止水流，打開排氣閥，直到無氣體排出為止。實驗名稱：串級控制系統(tǒng)設計學院：化工學院 班級：裝備31學號：2131501022姓名：張恩邦一、 實驗目的：1、 掌握串級控制系統(tǒng)的基本概念和組成；掌握串級控制系統(tǒng)的投運與參數整定方法。2、 研究階躍擾動分別作用在副對象和主對象時對系統(tǒng)被控量的影響。二、 實驗原理：按要求會正確連接儀表，上水箱液位作為副被控參數，由上水箱液位變送器、一個智能儀表（副調節(jié)器）和調節(jié)閥構成副回路；下水箱液位作為主被控參