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离心泵性能的测定. 江苏工业学院 化学化工学院. 一、实验目的. 了解离心泵的结构和特性,熟悉离心泵的操作。 学习离心泵特性曲线的测定方法和特性曲线的应用。 掌握离心泵流量调节(阀门、转速和泵组合方式)方法。. 学会压力变送器、变频器、涡轮流量计、智能流量积算仪和电动调节阀的使用方法,了解其工作原理。 建立化工设备的工程化概念,了解采用数字化仪表,计算机 DCS 数据采集、过程控制的基本原理和过程。. 二、实验任务. 练习离心泵的操作,掌握离心泵流量调节(阀门、转速和泵组合方式)方法。
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离心泵性能的测定 江苏工业学院 化学化工学院
一、实验目的 • 了解离心泵的结构和特性,熟悉离心泵的操作。 • 学习离心泵特性曲线的测定方法和特性曲线的应用。 • 掌握离心泵流量调节(阀门、转速和泵组合方式)方法。
学会压力变送器、变频器、涡轮流量计、智能流量积算仪和电动调节阀的使用方法,了解其工作原理。学会压力变送器、变频器、涡轮流量计、智能流量积算仪和电动调节阀的使用方法,了解其工作原理。 • 建立化工设备的工程化概念,了解采用数字化仪表,计算机DCS数据采集、过程控制的基本原理和过程。
二、实验任务 • 练习离心泵的操作,掌握离心泵流量调节(阀门、转速和泵组合方式)方法。 • 测定某型号离心泵在一定转速(频率50HZ)下,H(扬程)、Pa(轴功率)、η(效率)与qV (流量)之间的特性曲线, 在同一张坐标纸上描绘特性曲线。 • 采用变频器调节,测定在改变的转速下H(扬程)、Pa(轴功率)、η(效率)与qV (流量)之间的特性曲线, 在同一张坐标纸上描绘特性曲线(参考图1-9)。
三、实验原理 在一定转速下,离心泵的压头H(扬程)、Pa(轴功率)、η(效率)均随流量qV (流量)的大小而变化。特性曲线是确定泵的适宜操作条件和选用离心系的重要依据,是流体在泵内流动规律的外部表现形式。
泵的扬程(压头)He的测定 在泵进、出口取截面列柏努利方程:
泵的效率η的测定 泵的效率η为泵的有效功率Pe与轴功率P的比值。
离心泵实验装置流程图 1.水槽 2、3.底阀 4、5、10、11、14.压力表 6、12、13、16、17、18、19、20.阀门 7、8.泵 9.变频器 16、21.涡轮流量计 22.电动调节阀 23、24.过滤器25、26.功率表
主要设备规格: 泵进口管:DN50(Φ57mm×3.5mm) 泵出口管:DN40(Φ45mm×3.5mm)。 压力表和真空表测压接头间ΔZ:480mm
五、实验操作过程 • 打开DCS系统,仪表上电。 • 开启水泵电源前,先检查水泵是否灌满水,如未灌满先灌泵,以保证其能正常操作。 • 开启水泵电源后,慢慢打开水泵出口阀,调节流量,一般流量从最大调至零,各测量点应分布得均匀一些,以便作图准确可靠,同时记录各有关数据。
六、实验注意事项 • 待数据测完以后(约10组),改变电机频率,测定新的转速下的特性曲线。 • 离心泵串、并联操作。 • 实验完成后,先关闭水泵出口阀,再切断水泵电源,停止实验。
七、实验报告要求 • 实验前必须进行预习并完成相应的预习报告; • 将处理后的数据填写在数据记录表中; • 计算出的数据必须有示例演算; • 根据实验结果在坐标纸中绘制离心泵特性曲线图; • 得出实验结论并进行相应的讨论。
八、思考题 • 解释IS-50-32-160离心泵的型号意义。 • 离心泵启动前或停泵前为什么要关闭出口阀?为什么必需灌水排气? • 试分析实验数据,看一看,随着泵出口流量调节阀开度的增大,入口处真空表读数和出口处压力表读数如何变化?为什么? • 正常工作的离心泵,在其进口管路上安装阀门是否合理?为什么? • 什么是气缚现象?操作中怎样防止?
为什么在离心泵进口管下安装底阀?从节能观点上看底阀的装设是否有利?你认为应如何改进?为什么在离心泵进口管下安装底阀?从节能观点上看底阀的装设是否有利?你认为应如何改进? • 在本实验中,为得到较好的实验结果,流量范围下限应小到零,上限应尽量大。为什么? • 根据实验结果,比较用泵的出口阀门调节流量和变频调节流量的优缺点? • 离心泵特性曲线图可参考图1-9,请尝试用Origin软件或VB编程求离心泵特性曲线He~qV 、Pa~qV和η~qV的二次多项式回归式。 • 比较实验测定的最高效率下的相关数据和泵铭牌参数,分析实验误差。 • 测定离心泵的特性曲线为什么要保持转速的恒定? • 根据变频调节的实验结果,看看比例定律是否适用,用最高效率点下的数据进行比较。