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澳门赌场离心泵性能实验报告(带数据处理)

发布时间:2021-01-08 09:27

  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沿叶轮切线速度变...

  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、 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。 2- u12) /2g + (p2- p1) / g + (z2- z1) +Hf 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 水箱 2 Pt100 温度传感器 3 入口压力传感器 4 线 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; (效率) ~Q 三条特性曲线. 绘制不同频率下离心泵管路特性曲线. 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、 ~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: u12/2g + p1/g + z1 + H= u22/2g + p2/g + z2 +Hf (m) H=(u22- u12) /2g + (p2- p1) / g + (z2- z1) +Hf (m) 由于: 阻力损失 Hf 可以忽略, 则: H=(u22- u12) /2g + (p2- p1) / g + (z2- z1) (m) Ne= QHg = 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: 3. 2 . 0进口表压出口表压HHHHe 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。 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. 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 离心泵扬程: 21.13m 离心泵流量: 1.2-7.2m3/h-1 实验液体: 水 实验数据记录及整理: 泵特性(转速): 序号 水流量3hQ/m-1 水温度T/℃ 出口表压P2 /mH2O 入口表压P1 /mH2O0.2电机功率N/kW 扬 程 H/mH2O轴功率/kW 效 率 /%1 0.6 1 1.6 2 2.5 3 4 5.5 27. 0 20.6 27.1 20.2 27.3 19.6 27.5 19.2 28.4 18.6 28.7 18.1 28.9 17.0 29.1 15.0 0.47 20.60.423 0.432 0.459 0.486 0.504 0.531 0.585 0.648 7.7472 0.20.48 20.212.393 0.20.51 19.618.104 0.20.54 19.220.935 0.10.56 18.724.576 0.10.59 18.227.247 0.10.65 17.130. 9734.178 00.72 15.2 051 01 520051 01 6Q(m3/h-1)qvN-qvH-qvH(mH2O)离心泵 的特性曲线  /% kw 泵的特性曲线(阀门开度) : 序号 频 率 /Hz 水流量 3hQ/m-1 水温度 T/℃ 出口表压 P2/mH2O 入口表压P1/mH2O 需要能量H/mH2O 1 50 6.35 5.87 5.38 4.87 4.35 3.83 3.31 2.77 2.22 1.66 29. 729. 830. 030. 130. 230. 230. 330. 330. 330. 313.7-0.1 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 14.02 46 11.812.03 42 10.010.24 38 8.28.45 34 6.66.76 30 5.25.37 26 4.04.18 22 2.93.09 18 2.02.010 14 1.21.2 管路特性曲线(阀门开度) : 序号 频 率 /Hz 水流量 3hQ/m-1 水温度 T/℃ 出口表压 P2/mH2O 入口表压P1/mH2O 需要能量H/mH2O 1 50 3. 88 3. 58 3. 28 2. 97 2. 66 2. 34 2.02 1. 69 1.35 1.01 30. 4 17.20. 1 17.32 46 30. 5 14.70. 1 14.83 42 30. 6 12.40. 1 12.54 38 30. 6 10. 28. 26. 44. 93.50. 1 10. 38. 36. 44.95 34 30. 7 0. 1 6 30 30. 7 0. 2 7 26 30. 7 0. 2 8 22 30. 8 0. 2 3.59 18 30. 8 2.40. 2 2.410 14 30. 9 1.50. 2 1.5 管路特性曲线H-QH/mH2OQ(m3/h-1) 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: 2 . 0进口表压出口表压HHHHe mH2O 泵特性曲线物理量计算: 扬程 He: 水在该温度下的密度:339731000))208 .25(04. 0205. 1 (mkgmkg He=H 出口表压-H 入口表压+z= H 出口表压-H 入口表压+0.2mH2O=(20.6-0.2+0.2) mH2O =20.6 mH2O 轴功率: N=N 电机×90%=0.47kW×90%=0.423kW 6 . 06 .20NN管路特性的物理量计算: 需要能量 H/mH2O He=H 出口表压-H 入口表压+z= H 出口表压-H 入口表压+0.2mH2O=(13.7+0.1+0.2) mH2O=14.0 mH2O 泵的效率:%747. 7%100423. . 9973gQHNee 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 中可以看到, 流量的变化在 06m3h-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,澳门赌场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。

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