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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 QV 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 +(zz1) +H f 2-
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， 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。
需要记录的？哪些
一、实验目的：
1. 2. 3. 4.
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。 熟练运用柏努利方程。
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。 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
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1 水箱 2 Pt100 7 出口压力传感器
温度传感器 8
3 入口压力传感器
9
4 真空表 5 离心泵 6 压力表
φ48× 3 不锈钢管图
13
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 变频器
三、实验任务：
1． 绘制离心泵在一定转速下的
特性曲线。
H（扬程） ~Q（流量）；N（轴功率） ~Q；η （效率） ~Q三条
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～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。
轴
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 + p/ρ2g + z2 +Hf （m） 1g + z1 + H= u 2/2g + p2/ρ
H=（u2
2- u2）/2g + (pp1) / ρg + (z2- z1) +H f 12-
（m）
由于：阻力损失 Hf 可以忽略，则：
H=（u22- u12）/2g + (p2- p1) / ρg + (z2- z1) Ne= QH ρg η= Ne /N × 100℅ p1—进口压力 , Mpa，
1． Q—流量 ,m3/s，
p2—出口压力 , MPa，
H—扬程 ,m， （m）
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：
3．
H H e
H
出口表压
进口表压
H 0.2
mH2O
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。
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