实验二 离心泵实验电子教案.ppt

工作原理 离心泵是利用叶轮旋转而使水产生的离心力来工作的。水泵在启动前，必须使泵壳和吸水管内充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动，水在离心力的作用下，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。水泵叶轮中心处，由于水在离心力的作用下被甩出后形成真空，吸水池中的水便在大气压力的作用下被压进泵壳内，叶轮通过不停地转动，使得水在叶轮的作用下不断流入与流出，达到了输送水的目的。 * * 第四章 化工单元操作实验 实验二 离心泵特性曲线的测定 * * 实验二 离心泵特性曲线的测定 一、实验原理 如果说管路是设备与设备之间、车间与车间之间、工厂与工厂之间联系的通道的话，则流体输送机械是这种联系的动力所在。以供料点和需料点为截面列柏努利方程： 其中 是流体输送机械对单位重量流体所做的功。从上式可以看出，采用流体输送机械操作的目的可能是为了提高流体的动能、位能或静压能，或用于克服沿程的阻力，也可能几种目的兼而有之。 * * 一、实验原理 1、流体输送机械分类： 流体输送设备：流体提供能量的输送机械，克服输送中产生的机械能，以便提高位能，提高流体的压强（或减压）。 1）按介质： 液体——泵 气体——风机、压缩机 2）工作原理： 离心式 正位移式（容积式）：往复式、旋转式 其它（如喷射式） * * 一、实验原理 2、离心泵结构 离心泵在工业生产中应用最广泛。 （1）离心泵的主要部件 （1）叶轮：叶轮是离心泵的核心部件，由6-12片后弯的叶片组成，构成了数目相同的液体通道。按有无盖板分为开式、闭式和半开式（其作用见教材）。其作用为将原动机的能量直接传给液体，以提高液体的静压能与动能（主要为静压能）。 * * 2、离心泵结构 * * 一、实验原理 （2）泵壳：泵体的外壳，它包围叶轮，在叶轮四周开成一个截面积逐渐扩大的蜗牛壳形通道。此外，泵壳还设有与叶轮所在平面垂直的入口和切线出口。 （3）泵轴：位于叶轮中心且与叶轮所在平面垂直的一根轴。它由电机带动旋转，以带动叶轮旋转。 * * 一、实验原理 （4）轴封装置：泵轴与泵壳之间的密封称为轴封。其作用是防止高压液体从泵壳内沿轴而漏出，或者空气以相反方向漏入泵壳内。 * * 二、离心泵的性能参数与特性曲线 特性曲线——选用离心泵和确定操作条件的依据必须由实验测定 性能参数 1.流量Q * * 二、离心泵的性能参数与特性曲线 * * 二、离心泵的性能参数与特性曲线 1. 流量Q：又称送液能力，指离心泵在单位时间内排送到管路系统的液体体积。单位为l/s、m3/s 或m3/h。 流量的测量：用离心泵的出口调节阀调节流量，大流量下通过涡轮流量传感器和流量演算仪直接读出流量值；小流量下由于涡轮传感器上的信号失真，需要用计量槽和秒表实测流量，具体有： 一定时间间隔液槽内液位上升的体积 * * 二、离心泵的性能参数与特性曲线 2.扬程H：又称压头，是指离心泵对单位重量液体所提供的有效能量。单位为J/N 或m。取决于泵的结构、尺寸、转速及流量。对于一定的泵，在指定的转速下，压头与流量之间具有一定的关系。 扬程的测量：在离心泵的吸入口（取截面1-1）和排出口（取截面2-2）之间列柏努力方程式得： * * 二、离心泵的性能参数与特性曲线 3．泵的轴功率（N）：指轴所需的功率，也就是电机传给泵轴的功率。KW N的测定：实验中很难直接测定泵轴功率，一般是由三相功率表测量电动机的输入功率。 * * 二、离心泵的性能参数与特性曲线 4. 离心泵的效率η 反映泵对液体提供的有效能量与原动机提供给泵的能量（轴功率N）之比。?离心泵的能量损失包括以下几项：??? （1）容积损失ηv? 各种泄漏、回流，使泵对这部分液体作了无用功，减少了泵的实际输送能量。ηv与泵结构及液体在泵进、出口处的压强差有关。 * * 二、离心泵的性能参数与特性曲线 （2）机械损失ηm? 由泵轴与轴承之间、泵轴与填料函之间以及叶轮盖板外表面与液体之间产生摩擦而引起的能量损失。其值一般为0.96—0.99。 ?（3）水力损失ηh? 叶片间涡流造成的损失、液体入泵时的水力冲击损失、液体与泵壳、叶片间的摩擦损失之和。水力损失ηh与泵的结构、流量及液体的性质有关。 * * 二、离心泵的性能参数与特性曲线 离心泵输送液体中的能量传递、变化过程：  离心泵的效率反映这三项能量损失的总和，故又称为总效率η，总效率为这三个效率的乘积，即：??????? η=ηvηmηh 这里ηv、ηm与流量Q无关。 * * 二、离心泵的性能参数与特性曲线 ?? 由水力损失图示（右图）可知：额定流量Qs（