离心泵性能测定及孔板流量计标定实验讲义docWord下载.docx
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町在泵的进出II两测压点之间列柏努利方程求得。
H=~xlO6+/V?
[加]
Pg
py、
Pf—压力表和真空表表头读数[MPa]
P
硫体(水)在操作温度下的密度[Kg/m3]
Ah—
一泵进入II高度差(本实验中为0.2m)。
⑶轴功率P・:
几广尺存%"
电=0.85
£
社一
电动机的功率,用三相功率表直接测定[Kw]。
⑷泵的总效率:
泵有效功率(泵输出的净功率)Hpg
轴功率~xlOOO
⑸转速效核:
应将以上所测参数校正为额定转速2900ipm下的数据來作特性曲线图。
刖-额定转速2900n-实际转速中加
2、孔板流量计标定
孔板流鼠计是利用动能和静压能相互转换的原理设计的,它是以消耗人最机械能为代价的。
孔板的开孔越小、通过孔II的平均流速UQ越人,孔前后的压差AP也越大,阻力损失也随之增大,其工作原理结构见右图。
为了减小流体通过孔II后由于突然扩人而引起的人屋旋涡能耗,在孔板后开一渐扩形岡如。
因此孔板流量计的安装是冇方向的,若是方向弄反,不但能耗增大,同时其流最系数也将改变,实际上这样使用没有意义。
通过孔板流量计的被测流体的体积流量汁算式为(具体推导过程见教材):
q—流最[”』/訂测量见泵实验.为实际流最)C。
一孔流系数(无因次,本实验需要标定)几一孔截面积
△卩一压差[刊],实际压差汁读数为
“一管内流体密度[陰/"
『]
(1)在实验中,只要测出对应的流最q和压差AP,即口J■计算出其对应的孔流系数C。
。
⑵管内Re的计算
以上在计算过程中用到的q均应为实际流量,[矽么卜1269[Pa]0
三、实验装置流程
1,IHW10/IHW50型离心泵2-压总计平衡阀4-进口闸阀5-水槽6-功率表7-回水管
8-揺头式出水行口9-孔板流武计10P型行压差计11-计星椚12-排水阀13-液位计
14-戌空表15-压力表16-泵出口阀17-转速传感器18-转速表20-支架
离心泵、循环水池、计量槽、管道及架子等均为不锈钢材质,工作流体为水。
其流程为:
循环水池9离心泵T调节阀T直管测量管道T局部测量管道夕上弯摆管T计量槽(或导流管)9循环水池。
有关参数:
离心泵:
材质为全不锈钢,型号:
ISW50—160B型,1.5Kw,H=23m
循环水池:
1300x580x500(长x宽x高)
计量槽:
300x570x560(长x宽x高)
压差计:
±
5000PaU型管(一个)
管内径:
47mm
孔板流量计:
全不锈钢,环隙取压,孔径=2973mm
三相电功率表:
2Kw
光电转速测定仪表
本实验消耗和口备设施:
自来水:
若干电负荷:
15Kw
水银:
250克秒表:
1块
四、实验步骤与数据记录
1、熟悉:
按事先(实验预习时)分工,熟悉流程,搞清各仪表、阀门的作用。
2、检查:
检查压差计平衡阀是否处于开成状态。
3、灌泵:
泵的位置高于水面,为防止泵启动发生气缚,第一次使用前,应先把泵灌满水:
关闭泵进II阀,打开泵出II阀,打开连接计量槽的灌泵阀,让水流入泵内,约十分钟左右,关闭灌泵阀,关闭泵出「I阀,等待启动离心泵。
4、开车:
启动离心泵,当泵出II压力表读数明显堆加(一般人于015MPa),说明泵已经
正常启动,未发生气缚现象,否则需重新进行灌泵操作。
5、排气:
(1)打开泵进II阀到最大(进II阀不开到最大,极易造成进II阻力过大影响泵
正常操作),打开出口阀调流量到最大进行排气。
C)检查系统内空气是否排尽:
先关闭泵出II阀,再关闭U形管平衡阀,此时压差计读数应为零(液面平),若不平则继续进行排气。
6、测最:
为了取得满意的实验结果,必须考堪实验点的布置和测最次数。
(1)在每定常流量下,应尽量同步地读取各测量值。
包括:
计量槽接水前后的液面读数、计量时间、真空表、压力表、功率表、转速表读数。
(2)每次改变流量,应以圧差计读数进行调节。
为同时考虑到泵性能曲线测定和流量计标定,建议按下流量进行:
AP[HgPa]=O,100,200,500,1000,2000,3000,4000,最大
7、停车:
实验完毕后,先关闭出II阀,再关进门阀,然后开启平衡阀,址后停泵。
说明:
第一次的灌泵操作一般由教师进行,以后只要按操作步骤则不需灌泵。
原始数据记录表格:
(实验开始前结束后各测一次水温取平均值)
初温:
°
C末温:
C
No
流量
扬程
功率
n
r/min
流量计
hi
mm
h2
min
t
s
-PlMPa
p2
p电
Kw
AP
HgP*
1
—
o
3
4
5
6
7
8
9
以某一组数据为计算示例:
水温10°
C时水的密度p=9996[Kg/m3]水的粘度卩=1307x10"
3[PaS]
K离心泵性能曲线测定
管内体积流量:
q=他一=0164~00390.171=6.438X10-4[m3/s]
t33.2
rrlA-R0.193一(-0.0105)6r.
扬程:
H=~=x106+0.2=20.95[m]
pg999.6x9.81
轴功率:
Pm=P电T]电=085*085=0723[Kw]
泵效率:
心=進=6.438xIOS20.75x999.6x9.81=】
转速校核:
q-—q-290。
x6.438x10-厲-6.370x10一4[m3/s]n2931
2.孔板流杲计标定
管内雷诺数:
心逑=464込10七999.65x10
兀dp3.140.0474.307xlO-3
1
平均孔流系数:
Co==一工C。
=0.6920
五、实验结果分析与总结
密度
粘度
计量槽截而积
孔板流量计孔截面积
管内径
q电
Kg/m3
FaS
m2
m
泵特性曲线(校正前)
泵特性曲线(校正后)
流量计标定曲线
q
H
Pit
Re
Co
/S
xlOJm3/S
■
xlO4
离心泵性能及孔板流量计标定曲线图:
(示例)
六、思考与讨论(实验报告上任选2・3题回答)
1为什么要先灌泵?
如果注水排气后泵仍启动不起来,你认为町能是什么原肉?
2离心泵开启前为什么要关闭出丨1阀。
3离心泵特性曲线与孔板流量计标定曲线中Q=0的点可不可丢?
为什么?
4为什么停泵时,要先关闭出II阀,再关闭进【I阀?
5.为什么流量越人,泵进II处真空表的读数越人,而出II处压强表的读数越小?
6离心泵的送液能力为什么可以通过岀口阀的调节来改变?
往复泵的送液能力是否采用同样的调节方法?
7.扬程的物理意义是什么?
8.记录实验数据时,为什么要尽量同步取瞬时值?
9离心泵铭牌上标的参数是什么条件卜•的参数。
为什么要在转速一定的条件下测崑离心泵的性能参数及持性I出线?
友情提示:
1、本实验装置貝有工程特点,在测取每个定常状况下,数据需同时测取,因此需要分工,最后数据进行汇总处理。
2、心动泵前盘动泵,是指长时间停用后,在启动前需用手先转动泵轴以防止泵内异物卡住而烧坏电机,若连续使用町省去此步骤。
3、测流最时,为保证测量数据的误差小于2%,测量时,每次的液面差必须人于100mm,计最时间必须人于10s,这两个要求应都满足。
且要求卡表与摆头的动作快速同步。
4、测最压差计的液面时,小流最时,波动小但液面要读准确:
大流最时,液面波动大,从中间估读注意上下波动位置。
5、对丁•灌泵操作,只需要第一次灌好后,按上述操作步骤停车后,泵内是充满水的,卜次运行时可以不进行灌泵操作。
6、最大流量时,为防止计量槽中的水过满溅出,接水时间可以不超过10秒。
注意事项:
1、因为泵是机械密対,必须在泵充满水时使用,若泵内无水空转,易造成机械密対件升温损坏而导致密封不严,需专业厂家更换机械密封。
因此,严禁泵内无水空转!
!
?
、在启动泵前,应检查三相动力电是否止常,若缺相,及易烧坏电机:
为保证安全,检査接地是否止常:
准备好上面工作后,在泵内有水情况下检査泵的转动方向,若反转流量达不到要求,对泵不利。
3、为防止U型管内水银冲出,在非测量读取数据状态,U型管平衡阀处于开成状态,特别是在启动泵时一定要检査平衡阀是否处于开启状态。
在调节流屋时,泵出II调节阀应徐徐开启,严禁快开快关。
4、长期不用时,应将槽内水放出,并用湿软布擦拭水箱,防止水垢等杂物粘在上面。
5、严禁学生进入操作面板后,以免发生触电。
6、在冬季造成室内温度达到冰点时,设备内严禁存水。
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- 离心泵 性能 测定 流量计 标定 实验 讲义 doc