离心泵综合实验1.pdf

离心泵综合实验 离心泵综合实验 实验教学大纲 离心泵综合实验 一、所涉及的课程及知识点：《工程流体力学》、 《输油管道设计与管理》 二、实验要求 1、掌握离心泵特性曲线（H－Q 曲线，N－ Q 曲线，η－Q 曲线）的测定方法。 2、通过泵气蚀的产生，分析泵产生泵气蚀 机理，学会确定气蚀余量的临界值。 3、了解离心泵的串并联运行工况及其特点， 绘制泵的串并联运行曲线。 4、学会对实验结果的处理分析方法。 三、实验装置和原理 图1 实验台简图 实验台的结构如图所示，主要有泵Ⅰ、泵Ⅱ、 计量水箱、储水箱、压力表、真空压力表、文丘 里流量计、U型压差计、管道及阀门组成。在测 定泵的特性曲线时，利用各阀门的开启和调节形 成泵Ⅰ单泵工作回路，在不同流量下测定一组相 应的压力表、真空表和流量的读数以及电流电压 的计数。即可读出一组泵的流量Q，扬程H，输 入功率N等数据，最后可以绘出泵的H－Q、N －Q、η－Q 等特性曲线。在进行泵汽蚀实验时 利用相应的阀门开启和调节，开成泵Ⅰ的单泵工 作回路，并使储水罐由于水的抽出而产生真空， 从而使泵的进口压力减小，直到发生气蚀。在进 行泵的串并联实验时，利用相应阀门的开启和调 节形成两个泵的串并联回路，测定串联和并联的 运行特性。 水泵气蚀余量△h是水泵设计和使用的重要 基本参数，气蚀实验是确定△h的唯一可靠方法， 进行水泵气蚀实验时，我们将泵放在一定工作条 件下（即固定的 H、Q、η），而在较大范围内 改变泵的进口压力，本实验装置是靠改变水箱内 的真空度来实现的。 对于被试泵在转速和流量为定值时泵△h是 不变的，但当进口压力下降到一定程度时，泵的 性能既开始下降，理论上讲，当流量曲线跌落至 1～2%时，泵就进入了气蚀的临界状态，即△h= △p/r,测定该工况下的△h，也就间接的确定了水 泵在该流量下的气蚀余量。既 Ps  2 P h 1 b      2g  式中：Ps—实验条件下泵吸入口处的液面压 强 —水泵进口处的平均流速  1 P —汽化压力，根据实验条件下的 b 水温查表 当单台泵不能满足需要流量时，可采用2 台 泵（或两台以上）并联运行方式，离心泵Ⅰ、Ⅱ 并联后扬程不变，而流量Q是这两台流量之和， Q 并=Q+Q ，并联后的系统特性曲线同，是在 1 2 不同扬程下，用计量水箱测得流量Q并，绘出Q 并-H并曲线。H并可由压力表真空表读出。 当单台泵工作不以提供所需扬程时，可采用 2 台泵（或两台以上）串联方式运行，离心泵串 联后，通过每台泵的流量是相同的，而合成压头 式中：P—压力表读数，MPa 1 P—真空表读数，MPa，以米为单位， 2 1MPa=100m —水的容重N/m³  Z —压力表至真空表接出点位置差， 即表的相对高度（以米为单位）。 、 —进出口流速，一般进出口管 V 1 V 2 径相同，所以： = ， V V 1 2 即 V V2 2