实验二离心泵实验一、实验目的与要求(1)熟悉离心泵的构造和操作方法。(2)学会离心泵特性曲线和管路特性曲线的测定方法。(3)掌握单泵、串联泵、并联泵的实验操作原理和实验组织方法。(4)将理论知识与工程实际紧密联系在一起,培养工程观念和经济观念。二、实验内容(1)单台离心泵的特性曲线。(2)不同阻力管路的管路特性曲线。(3)两台同型号离心泵串联和并联的扬程曲线。三、基本原理离心泵的特性方程是从理论上对离心泵中液体质点的运动情况进行研究后,得出的离心泵压头与流量的关系。但离心泵的性能受到泵的内部结构、叶轮形式和转速的影响,故在实际工作中,其内部液体流动的规律比较复杂,实际压头要小于理论压头。因此,离心泵的扬程尚不能从理论上作出精确计算,需要实验测定。1、离心泵特性曲线在一定转速下,离心泵的扬程、功率、效率与其流量之间的关系,称为离心泵的特性曲线。泵的扬程可由进、出口间的能量衡算求得:(1)流量采用涡轮流量计测定。(2)扬程在泵的吸入口和压出口之间列柏努利方程(1)(2)上式中是泵的吸入口和压出口之间管路内的流体流动阻力,与柏努力方程中其它项比较,值很小,故可忽略。于是上式变为:1(3)为压强表与真空表测压口之间的垂直距离,。将测得的的值以及计算所得的代入上式即可求得扬程。(3)功率功率表测得的功率为电动机的输入功率。(4)式中——离心泵的轴功率,kW;——电机的输入功率,kW;——电机效率,取0.6;——联轴节传动装置的效率,取1.0;(5)式中——离心泵的有效功率,kW——离心泵的流量,m3/s;——流体的密度,kg/m3。(4)泵的效率为:(6)2.管路特性曲线离心泵的特性曲线只是泵本身的特性,与管路状况无关。而离心泵使用时总是安装于某一特定的管路中,它提供了液体在管路中流动所需的机械能量,因此离心泵的实际工作情况是由泵的特性和管路本身的特性共同决定的。管路特性曲线方程为:(7)式中:——管路两端的总势能差,m;——管路两端的垂直距离,m;2——管路两端压差,Pa;——管路特性曲线系数,h2/m5;——管路流量,m3/h。扬程与流量的计算与1相同。由管路两端实际条件决定。由管路状况决定,当液体处于高度湍动时,为常数。若把离心泵的特性曲线与管路特性曲线标绘于同一坐标中,则两曲线的交点即为离心泵在管路中的工作点。四、实验装置与流程1.流程图离心泵实验装置流程见图1。水箱内的清水,自泵的吸入口进入离心泵,在泵壳内获得能量后,由...