离心泵性能实验报告(带数据处理)
实验三、离心泵性能实验
姓名：杨梦瑶学号：1110700056 实验日期：2014 年6 月6 日
同组人：陈艳月黄燕霞刘洋覃雪徐超张骏捷曹梦珺左佳灵
预习问题：
1. 什么是离心泵的特性曲线？为什么要测定离心泵的特性曲线？
答：离心泵的特性曲线：泵的He、P、η与Q V 的关系曲线，它反映了泵的基本性能。要测
定离心泵的特性曲线是为了得到离心泵最佳工作条件，即合适的流量范围。
2. 为什么离心泵的扬程会随流量变化？
答：当转速变大时，，沿叶轮切线速度会增大，当流量变大时，沿叶轮法向速度会变大，所
以根据伯努力方程，泵的扬程：
H= （u2
2- u12）/2g + (p 2- p1) / ρg +2- (z z1) +H f
沿叶轮切线速度变大，扬程变大。反之，亦然。
3. 泵吸入端液面应与泵入口位置有什么相对关系？
答：其相对关系由汽蚀余量决定，低饱和蒸气压时，泵入口位置低于吸入端液面，流体
可以凭借势能差吸入泵内；高饱和蒸气压时，相反。但是两种情况下入口位置均应低于允许
安装高度，为避免发生汽蚀和气缚现象。
4. 实验中的哪些量是根据实验条件恒定的？哪些是每次测试都会变化，需要记录的？哪些
是需要最后计算得出的？
答：恒定的量是：泵、流体、装置；
每次测试需要记录的是：水温度、出口表压、入口表压、电机功率；
需要计算得出的：扬程、轴功率、效率、需要能量。
一、实验目的：
1. 了解离心泵的构造，熟悉离心泵的操作方法及有关测量仪表的使用方法。
2. 熟练运用柏努利方程。
3. 学习离心泵特性曲线的测定方法，掌握离心泵的性能测定及其图示方法。
4. 了解应用计算机进行数据处理的一般方法。
二、装置流程图：
图5 离心泵性能实验装置流程图
1
1 水箱
2 Pt100 温度传感器
3 入口压力传感器
4 真空表
5 离心泵
6 压力表
7 出口压力传感器8 φ48× 3 不锈钢管图9 孔板流量计d=24mm 10 压差传感器
11 涡轮流量计12 流量调节阀13 变频器
三、实验任务：
1．绘制离心泵在一定转速下的H（扬程）~Q（流量）；N（轴功率）~Q；η（效率）~Q三条特性曲线。
2．绘制不同频率下离心泵管路特性曲线
四、实验原理：
1．离心泵的性能参数取决于泵的内部结构，叶轮形式及转速，在恒定转速下，离心泵的性能——扬程、功率和效率与其流量呈一定的函数关系。通常用水做实验测出它们之间的
关系以曲线表示，即He～Q、N轴～Q、η～Q称为离心泵的特性曲线。在实验中只要测出泵的流量、进口与出口压力和泵消耗的功率，即可求出泵的特性曲线。
根据流体力学方程，亦即柏努利方程：在离心泵进口、出口之间进行能量衡算，则：
u1
2/2g + p1/ρg + z1 + H= u 22/2g + p2/ρg + z2 +H f （m）
H=（u2
2- u12）/2g + (p2- p1) / ρg + (z2- z1) +H f （m）
由于：阻力损失Hf 可以忽略，则：
H=（u22- u12）/2g + (p2- p1) / ρg + (z2- z1) （m）
Ne= QH ρg
η= Ne /N ×100℅
p1—进口压力, Mpa，p2—出口压力, MPa，H—扬程,m，
1．Q—流量,m3/s，Ne—有效功率, W ，N—轴功率，W
2．管路特性是指输送流体时，管路需要的能量H（即从 A 到B 流体机械能的差值+阻力损失）随流量Q 的变化关系。本实验中，管路需要的能量与泵提供给管路的能量平衡相等，
计算H 的方法同He：
H H H H 0.2
e出口表压
3．mH2O
进口表压
4．虽然计算方法相同，但二者操作截然不同。测量He 时，需要固定转速，通过调节阀门改变流量；测量H 时，管路要求固定不动，因此只能通过改变泵的转速来改变流量。
五、实验准备操作：离心泵的开启
5．开启总电源，使配电箱带电；打开配电箱上泵开关，使变频器带电
6．调节变频器为手动。在变频器通电后，按“P”键，当显示“r0000”时，按“△”或“▽”
键找到参数“P0700”，再按“P”键，调节“△”或“▽”键将其参数值改为1（调成“自动”时该参数设置为“5”），按“P”键将新的设定值输入；再通过“△”或“▽”
键找到参数“P1000”，用同样方法将其设置为“1”；按“Fn”键返回到“r0000”，再按“P”键退出。
7．流量调节阀和双泵并联阀门处于关闭状态。手动按下变频器控制面板上“绿色按钮”启动水泵，再按“△”或“▽”键改变电源频率，使其示数为“50.00”，完成离心泵启动。
2
六、实验步骤：
1．检查电机和离心泵是否正常运转。打开电机的电源开关，观察电机和离心泵的运转情况，如无异常，就可切断电源，准备在实验时使用。
2．泵特性曲线数据测定。开启离心泵，调节流量调节阀，由小到大逐渐增大流量，按讲义规定测取10 组水流量、水温度、功率、进口表压、出口表压数据，注意在数据稳定后
再读取记录。
3．管路特性曲线测定。
固定一个阀门开度，通过变频器间隔4Hz 调节频率由50 到10Hz 测取11 组水流量、进口表压、出口表压数据。
改变阀门开度，重复上面操作，得到另外两条不同阀门开度下的管路特性曲线
4．实验测定完毕，最后按变频器控制面板上“红色按钮”停泵，同时记录下设备的相关数据（如离心泵型号、额定流量、扬程、功率等），关闭配电箱上泵开关和总电源开关。
七、数据记录及处理：
1. 测量并记录实验基本参数：
离心泵额定功率：0.55kW 离心泵流量： 1.2-7.2m 3/h-1
离心泵扬程：21.13m
实验液体：水
实验数据记录及整理：
泵特性（转速）：
序号水流量
Q/m3?h
3?h
-1
水温度
T/ ℃
出口
表压
P2
/mH2O
入口
表压
P1
/mH2O
电机
功率
N/kW
扬程
H/mH2O
轴功率
/kW 效率
η/%
1 0.6 27.0 20.6 0.
2 0.47 20.6 0.42
3 7.747
2 1 27.1 20.2 0.2 0.48 20.2 0.432 12.39
3 1.6 27.3 19.6 0.2 0.51 19.6 0.459 18.10
4 2 27.
5 19.2 0.2 0.54 19.2 0.48
6 20.93
5 2.5 28.4 18.
6 0.1 0.56 18.
7 0.504 24.57
6 3 28.
7 18.1 0.1 0.59 18.2 0.531 27.24
7 4 28.9 17.0 0.1 0.65 17.1 0.585 30.97
8 5.5 29.1 15.0 0 0.72 15.2 0.648 34.17
3
20 离心泵的特性曲线
H-q
v
35
30
15 q
v
25
)
O
2 H m ( H 10
20
15
10
%
/ w
k
5
5
N-q
v
0 1 2 3 4 5 6
Q(m 3/h-1 )
泵的特性曲线 1
管路特性-1 （阀门开度）：
序频率水流量水温度出口表压入口表压需要能量
号
/Hz Q/m3?h
3?h
-1
T/ ℃P2/mH2O P1/mH2O H/mH2
O
1 50 6.35 29.7 13.7 -0.1 14.0
2 46 5.87 29.8 11.8 0 12.0
3 42 5.38 30.0 10.0 0 10.2
4 38 4.87 30.1 8.2 0 8.4
5 34 4.35 30.2 6.
6 0.1 6.7
6 30 3.83 30.2 5.2 0.1 5.3
7 26 3.31 30.3 4.0 0.1 4.1
8 22 2.77 30.3 2.9 0.1 3.0
9 18 2.22 30.3 2.0 0.2 2.0
10 14 1.66 30.3 1.2 0.2 1.2
管路特性曲线扬程H-流量Q 1
4
管路特性-2 （阀门开度）：
序频率水流量水温度出口表压入口表压需要能量
号
/Hz Q/m3?h
3?h
-1
T/ ℃P2/mH2O P1/mH2O H/mH2
O
1 50 3.88 30.4 17.
2 0.1 17.3
2 46 3.58 30.5 14.7 0.1 14.8
3 42 3.28 30.6 12.
4 0.1 12.5
4 38 2.97 30.6 10.2 0.1 10.3
5 34 2.6
6 30.
7 8.2 0.1 8.3
6 30 2.34 30.
7 6.4 0.2 6.4
7 26 2.02 30.7 4.9 0.2 4.9
8 22 1.69 30.8 3.5 0.2 3.5
9 18 1.35 30.8 2.4 0.2 2.4
10 14 1.01 30.9 1.5 0.2 1.5
管路特性曲线扬程H-流量Q 2
16
H-Q
14
管路特性-2
12
10
O 2 H m / H 8
6
管路特性-1
4
2
0 1 2 3 4 5 6
Q(m 3 /h-1)
5
数据处理过程：
以每组数据的第一组数据为例，计算过程如下：
本实验中，管路需要的能量与泵提供给管路的能量平衡相等，计算H的方法同He：
H H e H出口表压H 0.2 mH
2O
进口表压
泵特性曲线物理量计算：
扬程H e：
水在该温度下的密度：(1. 205 0. 04 ( 25.8 20) kg m kg m
3 ) 1000 973 3
3 ) 1000 973 3
H e=H 出口表压-H 入口表压+z= H 出口表压-H 入口表压+0.2mH 2O= （20.6-0.2+0.2）mH 2O =20.6 mH 2O
轴功率：N=N 电机×90%=0.47kW ×90%=0.423kW
N e H e Q g 20.6 0.6 973 9. 81
泵的效率：100% 7.747%
N N 3600 1000 0.423
管路特性的物理量计算：
需要能量H/mH2O
H e=H 出口表压-H 入口表压+z= H 出口表压-H 入口表压+0.2mH 2O= （13.7+0.1+0.2）mH 2O=14.0 mH 2O
结果分析和误差来源讨论：
结果分析：
通过实验可以看出离心泵在特定的转速下有其独特的特性曲线，而且不受管路特性曲线
的影响。
在固定的转速下，离心泵的流量、压头和效率不随被输送的液体的性质（如密度）而改变，但泵的功率与液体密度成正比关系。
在实验过程中，由于流量的范围取得不够大，使得泵的效率曲线随流量的变化范围在本
次测量中体现得不完善。我们从泵的特性曲线 1 中可以看到，流量的变化在0—6m
3?h-1 之间，泵的效率在流量增大到一定程度时，而流量的增加而减小。
误差来源：
实验用的水的水温在泵的流量变化时也会发生变化，而实验最后取得是温度的平均值，
这样就会在小地方上出现一定的误差。
真空表和压力表的单位不是MPa 就是KPa 过大，而刻度分的又不细致，这样用肉眼
的读数就会产生一定的系统误差。
由于是湍流，导致真空表和压力表的指针一直在波动，这样就导致了一定的实验误差。
水箱中的水都在波动，而且示数分的不细致在读书中也产生了一定的误差。
6
离心泵的气缚与气蚀现象
离心泵的气缚与气蚀现象 为区分离心泵的“气缚”与“汽蚀”现象，有必要先简要了解离心泵的结构和理解其工作原理。 离心泵的外观是一个蜗牛状的泉壳，里面装有与泵轴相连的叶轮及泵的进出口阀门等构成。离心泵在开泵前，泵内必须充满液体。启动电机后，电机通过轴带动叶轮高速旋转。高速旋转的叶轮带动液体转动，因叶轮的特殊结构，在离心力的作用下使液体获得很高的能量，表现为流速、压力的增大。在泵壳中崮泵壳的蜗壳形状．流速会逐渐减小，而压力会进一步增大，最终以较高的压力从泵的出口排出。同时，当叶轮中心的液体被甩出后，在叶轮中心形成一定的真空度，而液面的压强比叶轮中心处要高，液面与叶轮中心形成一定压力差。在压差的作用下，液体被吸入泵内。通俗地说离心泵的工作过程是吸进来压出去。 “气缚”现象 离心泵运转时，如果泵内没有充满液体。或者在运转中泵内漏入了空气，由于空气很轻(密度很小)，产生的离心力小，在吸入口处所形成的真空度低，不足以将液体吸入泵内。这时，虽然叶轮转动，却不能输送液体，这种现象称为“气缚”。 可见“气缚”现象是由于泵内存有气体而不能吸液的现象。没有液体的吸入，当然就没有液体的排出。如果泵安装在液面以上时，在
吸入管底部必须安装一个单向底阀。目的是为了不使泵内液体漏掉，以防“气缚”产生。 对于“气缚”现象，只要赶跑泵内空气，使泵内充满液，泵就能恢复正常运行。 “汽蚀”现象 “汽蚀”现象是由于泵的安装高度过高，泵内叶轮中心附近压力过低，当压力低到等于被输送液体的饱和蒸汽压时，入口处液体将在泵内汽化，产生大量汽泡，随同液体一起进入高压区，在高压区内便被周围高压液体压碎。瞬间内周围的高压液体以极高的速度打向原汽泡所占据的空间，类似于子弹打在这些点上。使叶轮或泵壳出现麻点和小的裂缝，久而久之，叶轮或泵壳将烂成海绵状，这种现象称为“汽蚀”。 简要地说，“汽蚀”现象是由于泵的安装高度过高，叶轮中心附近压力过低．液体在泵内汽化而损坏泵体的现象。当“汽蚀”现象发生时，其特征是泵体震动并发出噪音，泵的流量、扬程也明显下降。 可见“气缚”与“汽蚀”直接导因是不同的。“气缚”是由于泵内存有空气而产生，不会严重损坏泵体。“汽蚀”是由于液体在泵内汽化而产生．会严重损坏泵体。因此在使用中，应严禁“汽蚀”现象的发生。
实验2 离心泵性能特性曲线测定实验
1.2离心泵性能特性曲线测定实验 1. 2.1实验目的 1）．了解离心泵结构与特性，学会离心泵的操作。 2）．测定恒定转速条件下离心泵的有效扬程(H)、轴功率(N)、以及总效率（η）与有效流量(V)之间的曲线关系。 3）．测定改变转速条件下离心泵的有效扬程(H)、轴功率(N)、以及总效率（η）与有效流量(V)之间的曲线关系。 4）．测定串联、并联条件下离心泵的有效扬程(H)、轴功率(N)、以及总效率（η）与有效流量(V)之间的曲线关系。 5）．掌握离心泵流量调节的方法（阀门、转速和泵组合方式）和涡轮流量传感器及智能流量积算仪的工作原理和使用方法。 6）．学会轴功率的两种测量方法：马达天平法和扭矩法。 7）．了解电动调节阀、压力传感器和变频器的工作原理和使用方法。 8）．学会化工原理实验软件库（组态软件MCGS 和VB 实验数据处理软件系统）的使用。 1.2.2基本原理 离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一，其特性曲线是在恒定转速下扬程H 、轴功率N 及效率η与流量V 之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的外部表现形式。由于泵内部流动情况复杂，不能用数学方法计算这一特性曲线，只能依靠实验测定。 1 ) 流量V 的测定与计算 采用涡轮流量计测量流量，智能流量积算仪显示流量值V m 3/h 。 2) 扬程H 的测定与计算 在泵进、出口取截面列柏努利方程： g u u Z Z g p p H 22122121 2-+ -+-=ρ (1—9) p 1,p 2：分别为泵进、出口的压强 N/m 2 ρ：液体密度 kg/m 3 u 1,u 2：分别为泵进、出口的流量m/s g ：重力加速度 m/s 2 当泵进、出口管径一样，且压力表和真空表安装在同一高度，上式简化为： g p p H ρ1 2-= (1—10) 由式（1-10）可知：只要直接读出真空表和压力表上的数值，就可以计算出泵的扬程。 本实验中，还采用压力传感器来测量泵进口、出口的真空度和压力，由16路巡检仪显示真空度和压力值。 3) 轴功率N 的测量与计算 轴功率可按下式计算： N=M ω=M 60 281.9602n PL n ππ．． = （1—11）
离心泵的性能参数与特性曲线
离心泵的性能参数与特性曲线泵的性能及相互之间的关系是选泵和进行流量调节的依据。离心泵的主要性能参数有流量、压头、效率、轴功率等。它们之间的关系常用特性曲线来表示。特性曲线是在一定转速下，用20℃清水在常压下实验测得的。 （一）离心泵的性能参数 1、流量 离心泵的流量是指单位时间内排到管路系统的液体体积，一般用Q表示，常用单位为l/s、m3/s或m3/h等。离心泵的流量与泵的结构、尺寸和转速有关。 2、压头（扬程) 离心泵的压头是指离心泵对单位重量（1N）液体所提供的有效能量，一般用H表示，单位为J/N或m。压头的影响因素在前节已作过介绍。 3、效率 离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失，致使泵的实际（有效）压头和流量均低于理论值，而输入泵的功率比理论值为高。反映能量损失大小的参数称为效率。 离心泵的能量损失包括以下三项，即 (1)容积损失即泄漏造成的损失，无容积损失时泵的功率与有容积损失时泵的功率之比称为容积效率ηv。闭式叶轮的容积效率值在0.85～0.95。 (2)水力损失由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面积和方向变化的局部阻力，以及叶轮通道中的环流和旋涡等因素造成的能量损失。这种损失可用水力效率ηh来反映。额定流量下，液体的流动方向恰与叶片的入口角相一致，这时损失最小，水力效率最高，其值在0.8～0.9的范围。 (3)机械效率由于高速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦，泵轴在轴承、轴封等处的机械摩擦造成的能量损失。机械损失可用机械效率ηm来反映，其值在0.96～0.99之间。离心泵的总效率由上述三部分构成，即 η=ηvηhηm（2-14） 离心泵的效率与泵的类型、尺寸、加工精度、液体流量和性质等因素有关。通常，小泵效率为50～70％，而大型泵可达90％。 4、轴功率N 由电机输入泵轴的功率称为泵的轴功率，单位为W或kW。离心泵的有效功率是指液体在单位时间内从叶轮获得的能量，则有 Ne = HgQρ（2-15） 式中 Ne------离心泵的有效功率，W； Q--------离心泵的实际流量，m3/s； H--------离心泵的有效压头，m。 由于泵内存在上述的三项能量损失，轴功率必大于有效功率，即 （2-16） 式中 N ----轴功率，kW。 （二）离心泵的特性曲线 离心泵压头H、轴功率N及效率η均随流量Q而变，它们之间的关系可用泵的特性曲线或离心泵工作性能曲线表示。在离心泵出厂前由泵的制造厂测定出H－Q、N－Q、η－Q
北京化工大学离心泵性能实验报告
报告题目：离心泵性能试验 实验时间：2015年12月16日 报告人： 同组人： 报告摘要 本实验以水为工作流体，使用了额定扬程He为20m，转速为2900 r/min IS 型号的离心泵实验装置。实验通过调节阀门改变流量，测得不同流量下离心泵的各项性能参数，流量通过计量槽和秒表测量。实验中直接测量量有P真空表、P 压力表、电机功率N电、孔板压差ΔP、计量槽水位上升高度ΔL、时间t,根据上述测量量来计算泵的扬程He、泵的有效功率Ne、轴功率 N轴及效率η,从而绘制He-Q、Ne-Q和η-Q三条曲线即泵的特性曲线图,并根据此图求出泵的最佳操作范围；又由P、Q求出孔流系数C0、Re，从而绘制C0-Re曲线图，求出孔板孔流系数C0；最后绘制管路特性曲线H-Q曲线图。 本实验数据由EXCEL处理，所有图形的绘制由ORIGIN来完成 实验目的及任务 ①了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。 ②测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。 ③熟悉孔板流量计的构造、性能及安装方法。 ④测定孔板流量计的孔流系数。 ⑤测定管路特性曲线。 基本理论 1.离心泵特性曲线测定 离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。其中理论压头与流量的关系，可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到，如图4-3中的曲线。由于流体流经泵时，不可避免地会遇到各种阻力，产生能量损失，诸如摩擦损失、环流损失等，因此，实际压头比理论压头小，且难以通过计算求得，因此通常采用实验方法，直接测定其参数间的关系，并将测出的He-Q、N-Q和η-Q三条曲线称为离心泵的特性曲线。另外，根据此曲线也可以求出泵的最佳操作范围，作为选泵的依据。
离心泵性能测定实验
离心泵性能测定实验
离心泵性能测定实验 一、实验目的： 1、 了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法； 2、 测量离心泵在恒定转数下的特性曲线，并确定其最佳工作范围； 3、 测量管路特性曲线及双泵并联时特性曲线； 4、 了解工作点的含义及确定方法； 5、 测定孔板流量计孔流系数C 0与雷诺数Re 的关系（选做）。 二、基本原理： 1、离心泵特性曲线测定 离心泵的特征方程是从理论上对离心泵中液体质点的运动情况进行分析研究后，得出的离心泵压头与流量的关系。离心泵的性能受到泵的内部结构、叶轮形式和转数的影响，故在实际工作中，其内部流动的规律比较复杂，实际压头要小于理论压头。因此，离心泵的扬程尚不能从理论上作出精确的计算，需要实验测定。 在一定转数下，泵的扬程、功率、效率与其流量之间的关系，即为特性曲线。泵的扬程可由进、出口间的能量衡算求得： He = H 压力表 + H 真空表 + H 0 [ m ] 其中：H 真空表，H 压力表分别为离心泵进出口的压力 [ m ]； H 0为两测压口间的垂直距离，H 0= 0.3m 。 N 轴 = N 电机?η电机?η传动 [ kw ] 其中：η电机—电机效率，取0.9； η传动—传动装置的效率，取1.0； 102 ρ ??=He Q N [ kw ] 因此，泵的总效率为： 轴 N Ne = η 2、孔板流量计孔流系数的测定 孔板流量计孔板孔径处的流速u 0可以简化为： u 0=C 0（2gh ）1/2 根据u 0和S 0，即可算出流体的体积流量Vs 为： Vs=u 0S 0=C 0S 0（2gh ）1/2 或： Vs= C 0S 0（2△p/ρ）1/2 式中Vs ——流体的体积流量，m 3/s ； △ p ——孔板压差，Pa ； S 0——孔口面积，m 2； ρ——流体的密度，kg/m 3； C 0——孔流系数。
离心泵特性实验报告
离心泵特性测定实验报告 一、实验目的 1．了解离心泵结构与特性，熟悉离心泵的使用； 2．测定离心泵在恒定转速下的操作特性，做出特性曲线； 3．了解电动调节阀、流量计的工作原理和使用方法。 二、基本原理 离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一，其特性曲线是在恒定转速下泵的扬程H 、轴功率N 及效率η与泵的流量Q 之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的宏观表现形式。由于泵内部流动情况复杂，不能用理论方法推导出泵的特性关系曲线，只能依靠实验测定。 1．扬程H 的测定与计算 取离心泵进口真空表和出口压力表处为1、2两截面，列机械能衡算方程： f h g u g p z H g u g p z ∑+++=+++222 2222111ρρ （1） 由于两截面间的管长较短，通常可忽略阻力项f h ∑，速度平方差也很小故可忽略，则有 (=H g p p z z ρ1 212)-+ - 210(H H H ++=表值） （2） 式中： 120z z H -=，表示泵出口和进口间的位差，m ； ρ——流体密度，kg/m 3 ； g ——重力加速度 m/s 2； p 1、p 2——分别为泵进、出口的真空度和表压，Pa ； H 1、H 2——分别为泵进、出口的真空度和表压对应的压头，m ； u 1、u 2——分别为泵进、出口的流速，m/s ； z 1、z 2——分别为真空表、压力表的安装高度，m 。 由上式可知，只要直接读出真空表和压力表上的数值，及两表的安装高度差，就可计算出泵的扬程。 2．轴功率N 的测量与计算 k N N ?=电 （3） 其中，N 电为电功率表显示值，k 代表电机传动效率，可取95.0＝k 。
离心泵产生气蚀现象的原因及防止措施
离心泵因其操作简易、运行平稳、性价比高及便于维修护理而受到多数使用客户的喜爱并广泛应用于工业领域和日常生活。但凡是机械设备，在经过长时间的持续工作状态下，难免会出现设备的损坏和故障问题，离心泵的气蚀现象就是离心泵的常见故障之一。泵一旦发生汽蚀，其流量和扬程性能不仅会下降，还会表现出噪声、振动明显偏高，严重时甚至会使泵中液流中断，不能正常工作。汽蚀还会对泵的过流部件产生破坏，甚至影响管路系统。产生气蚀现象的原因有很多，例如离心泵产品质量有问题，操作人员的使用不当等。产品在出厂前会经过多道程序的质量检测，所以人为因素的影响比例更大。在工作状态下，离心泵的工作环境及操作因素的影响，占到离心泵发生气蚀现象比例的绝大部分。下面深圳恒才具体为大家介绍下气蚀产生的原因。 气蚀原因: 离心泵在工作的时候，离心泵输送的液体压力，会随着泵内液体从入口到叶轮入口下降而下降。当叶片入口附近的液体压力达到最低的时候，叶轮开始对液体做功，液体压力开始上升。当叶轮叶片入口附近的最低压力小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力时，液体就会发生汽化的现象。同时溶解在液体内的气体也逸出，它们形成气泡。当气泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于气泡内的汽化压力，则气泡又重新凝结溃灭形成空穴，瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力突然增加。这样，不仅阻碍了离心泵输送的液体正常流动。而且当这些气泡在叶轮壁面附近破裂的时候，则液体就会连续不断地撞击离心泵的内壁表面。长期的撞击之下就会造成离心泵内壁的结构损坏和剥落。如果气泡内掺杂着一些化学气体例如氧气，这些气体就会借助气泡凝结时放出的热量(局部温度可达200～300℃)，还会形成热电偶，产生电解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。像这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击
离心泵性能测定实验报告doc
离心泵性能测定实验报告 篇一：离心泵性能测定实验报告 化工原理实验 实验题目： ——离心泵性能实验 姓名：沈延顺 同组人：覃成鹏 臧婉婷 王俊烨 实验时间：XX.11.21 一、实验题目：离心泵性能实验。 二、实验时间：XX.11.21 三、姓名：沈延顺 四、同组人：覃成鹏、臧婉婷、王俊烨 五、实验报告摘要： 通过实验学习和练习离心泵的灌泵等注意事项和离心泵的使用，通过孔板压计对压将的测量和水温等的测量，得到实验数据绘制离心泵的特性曲线。通过改变离心泵的转速来测的压头和流速的关系来测绘实验的管道特性曲线。通过实验也从实验的方向来了解化工原理的知识点，从感性的方向来了解书本上的知识点。 六、实验目的及任务：
1、了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。 2、测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。 3、熟悉孔板流量计的构造、性能及安装方法。 4、测定孔板流量计的孔流系数。 5、测定管路特性曲线。 七、基本原理： 1、离心泵特性曲线的测定。 离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。其中理论压头与流量的关系，可通孤傲对泵内液体之地那运动的理论分析得到，如图所示的曲线。 由于流体流经泵时，不可避免的会遇到种种阻力，产生能量损失，诸如摩擦阻力、环流损失等，因此，实际压头比理论压头小，且难以通过计算求得，因此通常采用实验方法，直接测定其参数见的关系，并将测出的He~Q、N~Q、和η~Q 三条曲线称为离心泵的特性曲线。另外，根据此曲线也可以求出最佳操作范围，作为选泵的依据。 图 （1）、泵的扬程He 式中： ——泵出口处的压力。 ——泵入口处的真空度。——压力表和真空表测压口
离心泵性能实验报告(带数据处理)
实验三、离心泵性能实验姓名：杨梦瑶学号：1110700056 实验日期：2014年6月6日 同组人：陈艳月黄燕霞刘洋覃雪徐超张骏捷曹梦珺左佳灵 预习问题： 1.什么是离心泵的特性曲线？为什么要测定离心泵的特性曲线？ 答：离心泵的特性曲线：泵的He、P、η与Q V的关系曲线，它反映了泵的基本性能。要测定离心泵的特性曲线是为了得到离心泵最佳工作条件，即合适的流量范围。 2.为什么离心泵的扬程会随流量变化？ 答：当转速变大时，，沿叶轮切线速度会增大，当流量变大时，沿叶轮法向速度会变大，所以根据伯努力方程，泵的扬程： H=（u22- u12）/2g + (p2- p1) / ρg + (z2- z1) +H f 沿叶轮切线速度变大，扬程变大。反之，亦然。 3.泵吸入端液面应与泵入口位置有什么相对关系？ 答：其相对关系由汽蚀余量决定，低饱和蒸气压时，泵入口位置低于吸入端液面，流体可以凭借势能差吸入泵内；高饱和蒸气压时，相反。但是两种情况下入口位置均应低于允许安装高度，为避免发生汽蚀和气缚现象。 4.实验中的哪些量是根据实验条件恒定的？哪些是每次测试都会变化，需要记录的？哪些 是需要最后计算得出的？ 答：恒定的量是：泵、流体、装置； 每次测试需要记录的是：水温度、出口表压、入口表压、电机功率； 需要计算得出的：扬程、轴功率、效率、需要能量。 一、实验目的： 1.了解离心泵的构造，熟悉离心泵的操作方法及有关测量仪表的使用方法。 2.熟练运用柏努利方程。 3.学习离心泵特性曲线的测定方法，掌握离心泵的性能测定及其图示方法。 4.了解应用计算机进行数据处理的一般方法。 二、装置流程图： 图5 离心泵性能实验装置流程图
离心泵的汽蚀现象介绍
离心泵的汽蚀现象介绍 (一)、离心泵的汽蚀现象 离心泵的汽蚀现象是指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而部分汽化，引起泵产生噪音和震动，严重时，泵的流量、压头及效率的显著下降，显然，汽蚀现象是离心泵正常操作所不允许发生的。避免汽蚀现象发生的关键是泵的安装高度要正确，尤其是当输送温度较高的易挥发性液体时，更要注意。 (二)、离心泵的安装高度Hg 1允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度 而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值，而是由泵制造厂家实验测定的值，此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质，操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值，当操作条件及工作介质不同时，需进行换算。 (1) 输送清水，但操作条件与实验条件不同，可依下式换算 Hs1＝Hs＋(Ha－10.33) － (Hυ－0.24) (2) 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时，需进行两步换算：第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1；第二步依下式将Hs1换算成H?s 2 汽蚀余量Δh 对于油泵，计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算，即 用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取，其值也用20℃清水测定。若输送其它液体，亦需进行校正，详查有关书籍。 从安全角度考虑，泵的实际安装高度值应小于计算值。又，当计算之Hg为负值时，说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。 例2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O，当地大气压为9.81×104Pa，液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算： (1) 输送20℃清水时泵的安装； (2) 改为输送80℃水时泵的安装高度。
化工原理实验报告-离心泵试验
化工原理实验报告-离心泵试验
化工原理 实 验 报 告 班级： XXXXXX 指导老师： XXX 小组： XXX
组员：XXX XXX XXX XXX 实验时间： X年X月X日 目录 一、摘要 (2) 二、实验目的及任务 (3) 三、基本原理 (3) 1.泵的扬程He (4) 2.泵的有效功率和效率 (4) 四、实验装置和流程 (5) 五、操作要点 (6) 六、实验数据记录与处理 (7) 1.泵的扬程与流量关系曲线的测定（H e~Q） (7) 2.泵的轴功率与流量关系曲线的测定（N轴~Q） (8) 3.泵的总效率与流量关系曲线的测定（η~Q） (10)
4.计算示例 (13) （1）泵的扬程与流量关系曲线的测定（H e~Q） (13) （2）泵的轴功率与流量关系曲线的测定（N 轴~Q） (13) （3）泵的总效率与流量关系曲线的测定（η~Q） (13) 七、实验结果及分析 (14) 八、误差分析 (15) 九、思考题 (16) 实验二离心泵性能试验 一、摘要 本实验以水为工作流体，使用WB70/055型离心泵实验装置。通过调节阀门改变流量，测得不同流量下离心泵的各项性能参数，流量通过涡轮流量计测量。实验中直接测量量有P真空表、P压力表、电机功率N电、水流量Q、水温℃。根据上述测量量来计算泵的扬程He、泵的有效功率Ne、泵的总效率η。从而绘制He-Q、N e-Q和η-Q三条曲线即泵的特性曲线图,并根据此图求出泵的最佳操作
范围。 关键词：离心泵特性曲线 二、实验目的及任务 ①了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。 ②测定离心泵的扬程与流量关系曲线。 ③测定离心泵的轴功率与流量关系曲线。 ④测定离心泵的总效率与流量关系曲线。 ⑤综合测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。 三、基本原理 离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。其中理论压头与流量的关系，可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到。由于流体流经泵时，不可避免地会遇到各种阻力，产生能量损失，诸如摩擦损失、环流损失等，因此，实际压头比理论压头笑，且难以通过计算求得，因此通常采用实验方法，直接测定其参数间的关系，并将测出的He-Q、N-Q和η-Q三条曲线称为离心泵的特性曲线。另外，曲线也可以求出泵的最佳操作范围，作为选泵的依据。
离心泵气蚀的主要原因分析
离心泵气蚀的主要原因分析 影响离心泵气蚀的因素是设计与使用离心泵所必须考虑的问题，近年来国内外对其进行了大量的研究。但由于研究的侧重点不同，且大多都是针对影响离心泵气蚀的某一参数进行的研究，造成研究成果较为分散，且部分观点之间相互矛盾。本文综合国内外大量文献，对离心泵气蚀影响因素的相关研究结果进行比较、分析，得出目前较为全面的影响离心泵气蚀的主要因素。 1.流体物理特性方面的影响 流体物理特性对离心泵气蚀的影响主要包括：所输送流体的纯净度、pH值和电解质浓度、溶解气体量、温度、运动黏度、汽化压力及热力学性质。 （1）纯净度（所含固体颗粒物浓度）的影响流体中所含固体杂质越多，将导致气蚀核子的数量增多。从而加速气蚀的发生与发展。 （2）pH值和电解质浓度的影响输送极性介质的离心泵（如一般的水泵）与输送非极性介质的离心泵（输送苯、烷烃等有机物的泵），其气蚀机理是不同的。输送极性介质的离心泵的气蚀损伤可能包括机械作用、化学腐蚀（与流体PH值有关）、电化学腐蚀（与流体电解质浓度有关）；而输送非极性介质的离心泵的气蚀损伤可能只有机械作用。 （3）气体溶解度的影响国外研究表明流体内溶解的气体含量对气蚀核子的产生与发展起到促进作用。 （4）气化压力的影响研究表明随着气化压力的增高，气蚀损伤先升高后降低。因为随着气化压力的升高，流体内形成的不稳定气泡核的数量也不断升高，从而引起气泡破裂数量的增多，冲击波强度增大，气蚀率上升。但如果气化压力继续增大，使气泡数增加到一定限度，气泡群形成一种“层间隔”的作用，阻止了冲击波行进，削弱其强度，气蚀的破坏程度反而会逐渐降低。 （5）温度的影响在流体中温度的改变将导致气化压力、气体溶解度、表面张力等其他影响气蚀的物理性质出现较大改变。由此可见，温度对气蚀的影响机制较为复杂，需结合实际情况进行判断。 （6）表面张力的影响当其他因素保持不变，降低流体表面张力可以减少气蚀损伤。因为随着流体表面张力的减小，气泡溃灭所产生冲击波的强度减弱，气蚀速率降低。 （7）液体黏度的影响流体黏度越大，流速越低，达到高压区的气泡数越少，气泡破灭所产生冲击波的强度就减小。同时，流体黏度越大，对冲击波削弱也越大。因此，流体的黏度越低，气蚀损伤越严重。 （8）液体的可压缩性和密度的影响随着流体密度的增加，可压缩性降低，气蚀损失增加。 2.过流部件材质特性方面的影响 由于泵的气蚀损伤主要体现为对过流部件材质的损坏。因此，过流部件的材料性能也将在一定程度上对离心泵的气蚀产生影响，采用抗气蚀性能良好的材料制造
离心泵性能实验
实验名称：离心泵性能试验 一、实验目的及任务： 1.了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。 2.测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。 3.测定管路的特性曲线。 4.熟悉个孔板流量计的构造、性能和安装方法。 5.测定孔板流量计的孔流系数。 二、实验原理： 1. 离心泵特性曲线的测定 离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。其中理论压头与流量的关系可以通过对泵内液体质点运动的理论分析得到。由于流体流经泵时，不可不免的会产生阻力损失，如摩擦损失、环流损失等，实际压头小于理论压头，且难以计算。因此，通常采用实验方法，直接测定其参数间的关系，并将测出的He-Q、N-Q、η-Q三条曲线称为离心泵的特性曲线。根据曲线可以找到最佳操作范围，作为选择泵的依据。 (1)泵的扬程 由伯努利方程，泵的实际压头He如下： 其中，动能项相比于压头项数量级很小，可以忽略；损失项由于管路较短，损失较小，可以忽略，因此得到：
式中——泵出口处的压力，mH2O ——泵入口处的压力，mH2O ——出口压力表和入口压力表的垂直距离，m (2)泵的有效功率和效率 泵在运转过程中存在能量损失，因此泵的实际和流量较理论低，而输入功率又比理论值高，有泵的总效率： 轴 轴电电转 式中——泵的有效功率，kW ——流量，m3/s ——扬程，m ——流体密度，kg/ m3 N轴——泵轴输入离心泵的功率，kW N电——电机的输入功率，Kw η电——电机效率，取0.9 η转——传动装置的效率，取1.0 2. 孔板流量计孔流系书的测定 孔板流量计的结构如图1所示。
图1 孔板流量计构造原理 在水平管路上装有一块孔板，其两侧接测压管，分别与压力传感器的两端连接。孔板流量计是根据流通通过锐孔的节流作用，使流速增大，压强减小，造成孔板前后压差作为测量依据。若管路的直径为d 1，锐孔的直径为d 0，流体流经孔板后所形成缩脉的直径为d 2，流体的密度为ρ，孔板前测压导管截面处与缩脉截面处的速度和压强分别为u 1、u 2和p 1、p 2，根据伯努利方程，不考虑能量损失可得： 或 由于缩脉的位置随流速的变化而变化，缩脉处的截面积S 2难以知道，而孔口的面积已知，且测压口的位置不变，因此可以用孔口处的u 0代替u 2，考虑流体因局部阻力造成的能量损失，用校正系数C 校正后，有： 对不可压缩流体，根据连续性方程有： 整理得： 令 ，则可简化为： u d d
化工原理实验报告_离心泵
离心泵特性曲线的测定 一、实验目的 1．学习离心泵的操作。 2．测定单级离心泵在固定转速下的特定曲线。 二、实验原理 离心泵的性能一般用三条特性曲线来表示，分别为H-Q 、N-Q 和-Q 曲线，本实验利用 如图1所示的实验装置进行测定工作。 泵的压头用下式计算 g u u h H H H 22 1 220-+++=真空表压力表 其中压力表H 及真空表H 分别表示离心泵出口压力表和进口真空表的读数换算成米液柱的数值，0h 表示进、出口管路两测压点间的垂直距离，可忽略不计，21u u =，故 真空表压力表H H H += g QH N e ρ=/(36001000) 效率%100?= N N e η, 式中：e N ——泵的有效功率，kW ； N ——电机的输入功率，由功率表测出，kW ； Q ——泵的流量，-13h m ?。
图1. 实验装置流程图 1-底阀 2-入口真空表 3-离心泵 4-出口压力表 5-充水阀 6-差压变送器 7-涡轮流量计 8-差压变送器 9-水箱 离心泵入口和出口管的规格为 1#~2#装置，入口内径为，出口内径为 3#~8#装置，入口内径为41mm，出口内径为48 三、实验步骤 1．打开充水阀向离心泵泵壳内充水。 2．关闭充水阀、出口流量调节阀，启动总电源开关，启动电机电源开关。 3．打开出口调节阀至最大，记录下管路流量最大值，即控制柜上的涡轮流量计的读数。 4．调节出口阀，流量从最大到最小测取8次，再由最小到最大测取8次，记录各次实验数据，包括压力表读数、真空表读数、涡轮流量计的读数、功率表的读数。 5．测取实验用水的温度。 6．关闭出口流量调节阀，关闭电机开关，关闭总电源开关。 注意事项：离心泵禁止在未冲满水的情况下空转。 四、数据处理与讨论 水温：℃，离心泵型号规格： 序流量泵入口压力（表压）泵出口压力（表压）电机功率扬程效率
离心泵实验
一、 实验题目 离心泵性能实验 二、 实验摘要 本实验使用转速为2900 r/min ,WB70/055型号的离心泵实验装置，以水为工作流体，通过调节阀门改变流量，测得不同流量下离心泵的性能参数，并画出特性曲线同时标定孔板流量计的孔流系数C 0，测定管路的特性曲线。实验中直接测量量有q v 、P 出、P 入、电机输入功率N 电、孔板压差ΔP 、水温T 、频率f ，根据上述测量量来计算泵的扬程He 、泵的有效功率Ne 、轴功率N 轴及效率η,从而绘制泵的特性曲线图；又由P 、q v 求出孔流系数C 0、Re ，从而绘制C 0-Re 曲线图，求出孔板孔流系数C 0；最后绘制管路特性曲线图。 关键词: 特性曲线图、孔流系数、He 、N 轴、η、q v 三、 实验目的及内容 1、解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。 2、定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。 3、熟悉孔板流量计的构造、性能及安装方法。 4、测定孔板流量计的孔流系数。 5、测定管路特性曲线。 四、实验原理 1、离心泵特性曲线测定 离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。其中理论压头与流量的关系，可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到，如下图的曲线。由于流体流经泵时，不可避免地会遇到各种阻力，产生能量损失，诸如摩擦损失、环流损失等，因此，实际压头比理论压头笑，且难以通过计算求得，因此通常采用实验方法，直接测定其参数间的关系，并将测出的He-Q 、N-Q 和η-Q 三条曲线称为离心泵的特性曲线。另外，曲线也可以求出泵的最佳操作范围，作为选泵的依据。 （1）泵的扬程He 式中： ——泵出口处的压力，mH 2O ； ——泵出口处的压力， mH 2O ； ——出口压力表与入口压力表的垂直距离， =0.2m 。 （2）泵的有效功率和效率 由于泵在运转过程中存在种种能量损失，使泵的实际压头和流量较理论值为低，而输入泵的功率又比理论值高，所以泵的总效率为 轴 N Ne = η 102 e ρ QHe N = 式中 Ne ——泵的有效效率，kW ；
离心泵特性曲线实验报告
化工原理实验报告 实验名称：离心泵特性曲线实验报告：克川 专业：化学工程与工艺（石油炼制）班级：化工11203 学号：201202681
离心泵特性曲线实验报告 一、 实验目的 1. 了解离心泵的结构与特征，熟悉离心泵的使用。 2. 测定离心泵在恒定转速下的特征曲线，并确定离心泵的最佳工作围。 3. 熟悉孔板流量计的构造与性能以及安装方法。 4. 测量孔板流量计的孔流系数C 岁雷诺数R e 变化的规律。 5. 测量管路特性曲线。 二、 基本原理 离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一，其特性曲线是在恒 定转速下泵的扬程H 、功率N 及效率η与泵的流量Q 之间的关系曲线，它是流体在泵流动规律的宏观表现形式。由于泵部流动情况复杂，不能用理论方法推导出泵的特性关系曲线，只能依靠实验测定。 2.1扬程H 的测定与计算 取离心泵进口真空表和出口压力表处为1、2两截面，列机械能衡算方程： z 1+ P 1ρg +U 12 2g +H=z 2+ P 2 ρg +U 22 2g +∑h f (1-1) 由于两截面间的管子较短，通常可忽略阻力项∑h f ，速度平方差也很小，故也可忽略，则有 H=(z 1-z 2)+ p 1?p 2ρg =H 1+H 2（表值）+H 3 (1-2) 由上式可知，只要直接读出真空表和压力表上的数值，及两表的安装高度差，就可计算出泵的扬程。 2.2轴功率N 的测量与计算 N=N 电k(w) (1-3) 其中，N 电为电功率表显示值，k 代表电机传动效率，可取0.90 2.3效率η的计算 泵的效率η是泵的有效功率Ne 与轴功率N 的比值。有效功率Ne 是单位时间流体经过泵时所获得的实际功率，轴功率N 是单位时间泵轴从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小。 泵的有效功率Ne 可用下式计算： N e =HQ ρg (1-4) η= HQρg N ×100％ (1-5)
离心泵汽蚀概念和泵内汽蚀的过程
离心泵汽蚀概念和泵内汽蚀的过程 离心泵在设计中就有汽蚀这一说，在运行中也无所避免的会产生汽蚀，我只能做到尽量的降低汽蚀，下面简述一下汽蚀的概念和泵内汽蚀的过程：1893年，人们首次发现汽蚀现象之后，对水泵、水轮机等水力机械的汽蚀问题进行了大量研究。随着机器越来越向高速运转方向发展，汽蚀一直是水力机械中很重要的问题。 液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生气泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。泵在运转中，若过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处），因为某种原因，抽送液体的绝对压力下降到当时温度下的汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生蒸汽、形成气泡。 气泡向前流动，在某高压处破裂、凝结的同时，液体质点填充空穴并发生互相撞击而形成水击，使过流部件固壁受到腐蚀破坏。此过程便称为泵内的汽蚀过程。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以至破灭，这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象叫汽蚀的溃灭。 常识：100℃下水的汽化压力为1.033kgf/cm2（10.33m水头）；20℃下水的汽化压力为0.024 kgf/cm2（0.24m水头）。 泵内汽蚀的过程 泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处），因为某种原因，抽送液体的绝对压力下降到当时温度下的汽化压力时，液体便在该处开始汽化，形成气泡。温度越高，产生的汽蚀也就是越大，因为热水会蒸发为水汽，进而产生气泡。
这些气泡随液体向前流动，至某高压处时，气泡周围的高压液体致使气泡急骤地缩小以至破裂。在气泡破裂的同时，液体质点将以高速填充空穴，发生互相撞击而形成水击。这种现象发生在固体壁上将使过流部件受到汽蚀破坏。
化工原理实验报告离心泵的性能试验北京化工大学
北京化工大学 化工原理实验报告 实验名称：离心泵性能实验 班级：化工13 姓名： 学号： 20130 序号： 同组人： 实验二：离心泵性能实验 摘要：本实验以水为介质，使用离心泵性能实验装置，测定了不同流速下，离心泵的性能、孔板流量计的孔流系数以及管路的性能曲线。实验验证了离心泵的扬程He随着流量的增大而减小，且呈2次方的关系；有效效率有一最大值，实际操作生产中可根据该值选取合适的工作范围；泵的轴功率随流量的增大而增大； 当Re大于某值时，C 0为一定值，使用该孔板流量计时，应使其在C 为定值的条 件下。 关键词：性能参数（N H Q, , , ）离心泵特性曲线管路特性曲线C0一．目的及任务
1.了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。 2.测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。 3.熟悉孔板流量计的构造，性能和安装方法。 4.测定孔板流量计的孔流系数。 5.测定管路特性曲线。 二． 实验原理 1.离心泵特性曲线测定 离心泵的性能参数取决于泵的内部结构，叶轮形式及转速。其中理论压头与流量的关系，可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到，如图1中的曲线。由于流体流经泵时，不可避免的会遇到种种阻力，产生能量损失，诸如摩擦损失，环流损失等，因此通常采用实验方法，直接测定参数间的关系，并将测出的He-Q,N-Q 和η-Q 三条曲线称为离心泵的特性曲线。另外，根据此曲线也可以求出泵的最佳操作范围，作为泵的选择依据。 图1.离心泵的理论压头与实际压头 （1）泵的扬程He He=0真空表压力表H H H ++ 式中 H 压力表——泵出口处的压力，mH 2o ； H 真空表——泵入口处的真空度，mH 2o ； H 0——压力表和真空表测压口之间的垂直距离，H 0=。 （2）泵的有效功率和效率 由于泵在运转过程中存在种种能量损失，使泵的实际压头和流量较理论值为低，而输入泵的功率又比理论值为高，所以泵的总效率为 轴 ηN Ne = 102 QHe Ne ρ = 式中 Ne ——泵的有效功率，kW ；
离心泵的汽蚀原因及措施
离心泵的气蚀原因及采取措施 【摘要】：通过掌握离心泵的气蚀原因，我们在设计、安装、和生产中应如何预防与消除气蚀现象。 【关键词】：离心泵气蚀原因消除措施 离心泵的气蚀原理： 离心泵运转时，液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降，在叶片入口附近的K点上，液体压力p K最低。此后由于叶轮对液体作功，液体压力很快上升。当叶轮叶片入口附近的压力p K小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力p v时，液体就汽化。同时，使溶解在液体内的气体逸出。它们形成许多汽泡。当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽泡又重新凝结溃灭形成空穴，瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来，造成液体互相撞击，使局部的压力骤然增加(有的可达数百个大气压)。这样，不仅阻碍液体正常流动，尤为严重的是，如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数个小弹头一样，连续地打击金属表面。其撞击频率很高(有的可达2000～3000Hz)，于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。如若汽泡内夹杂某种活性气体(如氧气等)，它们借助汽泡凝结时放出的热量(局部温度可达200～300℃)，还会形成热电偶，产生电解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金属剥蚀的破坏速度。上述这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的
综合现象称为气蚀。 离心泵最易发生气蚀的部位有： 1.叶轮曲率最大的前盖板处，靠近叶片进口边缘的低压侧； 2.压出室中蜗壳隔舌和导叶的靠近进口边缘低压侧； 3.无前盖板的高比转数叶轮的叶梢外圆与壳体之间的密封间 隙以及叶梢的低压侧； 4.多级泵中第一级叶轮。 提高离心泵本身抗气蚀性能的措施 (1)改进泵的吸入口至叶轮附近的结构设计。增大过流面积；增大叶轮盖板进口段的曲率半径，减小液流急剧加速与降压；适当减少叶片进口的厚度，并将叶片进口修圆，使其接近流线形，也可以减少绕流叶片头部的加速与降压；提高叶轮和叶片进口部分表面光洁度以减小阻力损失；将叶片进口边向叶轮进口延伸，使液流提前接受作功，提高压力。 (2)采用前置诱导轮，使液流在前置诱导轮中提前作功，以提高液流压力。 (3)采用双吸叶轮，让液流从叶轮两侧同时进入叶轮，则进口截面增加一倍，进口流速可减少一倍。 (4)设计工况采用稍大的正冲角，以增大叶片进口角，减小叶片进口处的弯曲，减小叶片阻塞，以增大进口面积；改善大流量下的工作条件，以减少流动损失。但正冲角不宜过大，否则影响效率。 (5)采用抗气蚀的材料。实践表明，材料的强度、硬度、韧性
离心泵性能实验报告
北京化工大学化工原理实验报告 实验名称：离心泵性能实验 班级：化工100 学号：2010 姓名： 同组人： 实验日期：2012.10.7
一、报告摘要： 本次实验通过测量离心泵工作时，泵入口真空表真P 、泵出口压力表压P 、孔板压差计两端压差P ?、电机输入功率Ne 以及流量Q （t V ??/）这些参数的关系，根据公式 0e H H H H ++=压力表真空表、转电电轴ηη??=N N 、102e ρ ??= He Q N 以及轴 N Ne =η可以得出 离心泵的特性曲线；再根据孔板流量计的孔流系数ρp u C ?=2/ 0与雷诺数 μ ρdu = Re 的变化规律作出Re 0-C 图，并找出在Re 大到一定程度时0C 不随Re 变化时的0C 值；最后测量不同阀门开度下，泵入口真空表真P 、泵出口压力表压P 、孔板压差计两端压差P ?，根据已知公式可以求出不同阀门开度下的Q H -e 关系式，并作图可以得到管路特性曲线图。 二、目的及任务 ①了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。 ②测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。 ③熟悉孔板流量计的构造、性能及安装方法。 ④测定孔板流量计的孔流系数。 ⑤测定管路特性曲线。 三、基本原理 1.离心泵特性曲线测定 离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。其中理论压头与流量的关系，可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到。由于流体流经泵时，不可避免地会遇到各种阻力，产生能量损失，诸如摩擦损失、环流损失等，因此，实际压头比理论压头笑，且难以通过计算求得，因此通常采用实验方法，直接测定其参数间的关系，并将测出的He-Q 、N-Q 和η-Q 三条曲线称为离心泵的特性曲线。另外，曲线也可以求出泵的最佳操作范围，作为选泵的依据。 (1)泵的扬程He ：e 0H H H H =++真空表压力表 式中：H 真空表——泵出口的压力，2mH O ， H 压力表——泵入口的压力，2mH O 0H ——两测压口间的垂直距离，0H 0.85m = 。 (2)泵的有效功率和效率 由于泵在运转过程中存在种种能量损失，使泵的实际压头和流量较理论值为低，而输入
离心泵汽蚀
离心泵汽蚀的研究现状 1.1. 汽蚀发生机理 国内外学者对汽蚀发生的机理进行了很多研究，提出了诸多观点和论述，其中最具代表性的是由柯乃普提出的“气核理论”。该理论认为经过特殊处理的“纯水”可以承受拉力，自然界中的水却只能承受很大的压力，其原因是水中存在很多含有气体或蒸汽的微小的气泡（称为核子），这些核子使液体的抗拉强度降低。当液体的压强低于汽化压强时，这些核子将迅速膨胀形成气泡，从而导致汽蚀发生。但是尺寸很小的气核，内部压强是很大的，核子内部的气体会受压而被周围的水体所吸收。所以小的核子将处于不稳定状态。由此可见，核子不可能长期存留在水中。这就得出一个很奇怪的结论：一方面，要产生汽蚀现象，就必须有核子的存在；而另一方面，核子又不可能在水中长期存在。对于这个矛盾，目前还无法正确解释，现有的汽蚀核子理论在很大程度上还带有臆想性，由核子发展成为汽蚀的过程还只是推测。但是，如果不假设气体核子的存在，就不能设想水体中在某种低的临界压强下会出现汽蚀。因此不得不假定气核具有一系列的附加特性，以保证它们能够存在于水中并处于稳定动态平衡。为此许多研究者便进行了一系列的设想。 这些设想的模式中，比较有名的是Fox和Herzfel模式和E.N.Hervery[7]模式。Fox等人提出，微小气核之所以不会溶解，是因为气核被有机薄膜所包围。这种有机薄膜是在水一气界面上自然形成的，它改变了液体的有效表面张力，推迟了蒸发，阻碍了扩散，使微小气核可以持久地悬浮，但有机薄膜是否存在，还有待物理上的证明。 E.N.Hervery于1947年提出，气体核子是水中固体颗粒或绕流物体表面缝隙中未被溶解的一些气体，而这些固体表面是疏水性的，使得在缝隙中的气体形成一个凹面的自由表面。在这样的情况下，表面张力将阻止液面进入缝隙，因而气体并不能被强迫溶解，而仍可能保持气相。Hervey模式可以解释观察到的所有汽蚀现象，也无须再假设一些不可能有的水的性质，并有很多试验数据予以证实。但是这一模式至今仍缺乏数学描述，这是因为缝隙的尺寸和形状的不确定性，以及固体表面疏水性的不同给数学分析造成了难以克服的困难。