離心泵串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)課件 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、提高對(duì)離心泵并聯(lián)、串聯(lián)工況及特性的感性認(rèn)識(shí)。 2、畫出單臺(tái)泵的工作曲線和兩臺(tái)泵并聯(lián)、串聯(lián)的總體特性曲線。 2、實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)際生產(chǎn)中,有時(shí)單臺(tái)泵不能滿足生產(chǎn)要求,需要多點(diǎn)組合。 組合形式可有串聯(lián)和并聯(lián)兩種形式。 以下討論僅限于相同性能的多臺(tái)泵的聯(lián)合運(yùn)行。 其基本思想是:無(wú)論由多少臺(tái)泵組合而成,都可視為一臺(tái)泵,因此需要找出組合泵的特性曲線。 1、泵并聯(lián)運(yùn)行當(dāng)單臺(tái)泵不能滿足所需流量時(shí),可采用兩臺(tái)(或兩臺(tái)以上)泵并聯(lián)使用,如圖所示。 離心泵I和泵II并聯(lián)后,在相同揚(yáng)程(壓頭)下,流量Q為兩臺(tái)泵流量之和,Q=QI+QII。 并聯(lián)后系統(tǒng)的特性曲線是將兩臺(tái)泵在相同揚(yáng)程下的特性曲線?(Q?-H?)I和?(Q?-H?)II相乘相應(yīng)的流量,得到各自對(duì)應(yīng)的合成流程Q和,最后畫出? (Q?-H?)和曲線如圖所示。 圖中兩條實(shí)線分別是兩個(gè)泵∽(Q∩-H∩)I和∩(Q∩-H∩)II各自的特性曲線; 虛線為并聯(lián)后的總特性曲線?(Q?-H?) 由上式可知,在?(Q?-H?)與曲線上任一點(diǎn)M,對(duì)應(yīng)的流量QM 為相同揚(yáng)程的兩臺(tái)泵對(duì)應(yīng)的流量 QA 和 QB ,即 QM=QA+QB 。
圖-515 泵并聯(lián)運(yùn)行 圖2 性能曲線相同的兩臺(tái)泵的并聯(lián)特性曲線 上圖是性能曲線不同的兩臺(tái)泵的并聯(lián)特性曲線。 在工程實(shí)踐中,經(jīng)常遇到的情況是采用同類型、同性能的泵并聯(lián),如圖所示。 ?(Q?-H?)I和?(Q?-H?)II的特性曲線相同,在圖形上相互重疊,并聯(lián)后的總特性曲線為?(Q?-H) ?) 和。 本試驗(yàn)臺(tái)是兩臺(tái)性能相同的泵并聯(lián)而成。 進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),可以分別測(cè)量和繪制單泵I和泵II的特性曲線(Q?-H?)I和(Q?-H?)II,并將它們綜合為總共兩條泵并聯(lián)連接。 性能曲線? (Q?-H?)并且。 然后將兩臺(tái)泵并聯(lián)運(yùn)行,將并聯(lián)工況下的各個(gè)實(shí)際工作點(diǎn)與總體性能曲線上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)進(jìn)行比較。 2、泵串聯(lián)工作當(dāng)單臺(tái)泵不能提供所需的壓頭(揚(yáng)程)時(shí)泵串聯(lián)和并聯(lián)知識(shí)點(diǎn)泵串聯(lián)和并聯(lián)知識(shí)點(diǎn),可以采用兩臺(tái)(或兩臺(tái)以上)泵串聯(lián)工作。 離心泵串聯(lián)后,通過(guò)各泵的流量Q相同,組合壓頭為兩臺(tái)泵壓頭之和。 串聯(lián)后系統(tǒng)的總體特性曲線是將相同流量下兩臺(tái)泵對(duì)應(yīng)的揚(yáng)程疊加,得到串聯(lián)后的泵對(duì)應(yīng)的合成壓頭,從而得到串聯(lián)后的系統(tǒng)總體特性曲線系統(tǒng)可以畫出來(lái)嗎? (Q?-H?) 字符串如圖所示。 串聯(lián)特性曲線上任意點(diǎn)M的壓頭HM? (Q?-H?)為同一流量QM對(duì)應(yīng)的兩臺(tái)單泵I、II的壓頭HA、HB之和,即HM=HA+HB。
教學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),可分別測(cè)量并繪制單泵I和泵II的特性曲線?(Q?-H?)I和?(Q?-H?)II,并將它們綜合為總泵的特性曲線。兩臺(tái)泵串聯(lián)。 性能曲線? (Q?-H?)串,然后將兩臺(tái)泵串聯(lián)運(yùn)行,將串聯(lián)工況下的各個(gè)實(shí)際工作點(diǎn)與整體性能曲線上的相應(yīng)點(diǎn)進(jìn)行比較。 震途兩臺(tái)泵串聯(lián)特性曲線估算方法及公式:泵的揚(yáng)程按以下公式估算: 2 式中:H出口壓力——泵出口壓力(m)H真空表——泵進(jìn)口處真空度(m) H0——壓力表與真空表測(cè)壓口的垂直距離(m) uout——泵出口處液體流量(m3/s) uin——泵入口液體流量(m3/s) g——重力加速度 三、實(shí)驗(yàn)裝置及過(guò)程 (1)實(shí)驗(yàn)裝置(天大提供) 泵的最低頻率:1900 rpm 泵的最高頻率:2900 rpm 額定水泵揚(yáng)程:50米 電機(jī)效率:90% 水泵進(jìn)口管徑:41mm 水泵出口管徑:41mm 兩測(cè)壓口垂直距離:0.3m (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程 He=H 出口壓力表-H 進(jìn)口壓力+ H0+(uout-uin2)/2g真串并聯(lián)實(shí)驗(yàn)裝置流程圖 四、實(shí)驗(yàn)步驟 首先進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面設(shè)置泵參數(shù):主要是選擇泵和調(diào)節(jié)泵的怠速。 稍后再實(shí)驗(yàn)。 (1)單泵I特性曲線?(Q?-H?)I的測(cè)定。
①關(guān)閉泵出口閥門V2,打開泵進(jìn)水球閥V1; ②接通電源,啟動(dòng)泵I; ③微開球閥V2,調(diào)節(jié)其流量,待真空表P1和壓力P2穩(wěn)定后,記下壓力表、真空表、孔板流量計(jì)的讀數(shù)和孔板流量計(jì)的流量,從而測(cè)量H以及工作狀態(tài)下的Q。 ④ 打開球閥V2的開度,重復(fù)③步驟,測(cè)量十組數(shù)據(jù)。 ⑤依次關(guān)閉出口閥門V2,關(guān)閉泵I電源,關(guān)閉泵進(jìn)口閥門V1。 (2)單泵II特性曲線的確定?(Q?-H?)II。 ①關(guān)閉水泵出口閥門V4,打開水泵進(jìn)水球閥V3; ②接通電源,啟動(dòng)泵II; ③微開球閥V4,調(diào)節(jié)其流量,待真空表P3和壓力P4穩(wěn)定后,記下壓力表、真空表、孔板流量計(jì)的讀數(shù)和孔板流量計(jì)的流量,從而測(cè)量H以及工作狀態(tài)下的Q。 ④ 打開球閥V4的開口,重復(fù)③的步驟,測(cè)量十組數(shù)據(jù)。 ⑤依次關(guān)閉出口閥門V4,關(guān)閉泵II的電源,關(guān)閉泵入口閥門V2。 (3)兩泵并聯(lián)工況下特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的測(cè)定。 ① 并聯(lián)關(guān)閉球閥V2、V4、V5,打開球閥V1、V3。 ②接通電源,啟動(dòng)Ⅰ泵、Ⅱ泵。 ③打開球閥V2、V4,調(diào)節(jié)流量,使壓力表P2、P4指示壓力相同,此時(shí)記下孔板流量計(jì)對(duì)應(yīng)的流量,即可測(cè)出工況下的H,和Q和。
④按照上述③的方法,對(duì)不同并聯(lián)工況下的H由接和Q由接進(jìn)行測(cè)試,即更換H由接,測(cè)量相應(yīng)的Q由接。 ⑤依次關(guān)閉泵Ⅰ出水閥門V2、泵Ⅰ電源、進(jìn)水閥門V1; 然后依次關(guān)閉二泵出水閥門V4、二泵電源、進(jìn)水閥門V3。 (4)兩臺(tái)泵串聯(lián)情況下特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的測(cè)定。 ①關(guān)閉球閥V2、V4、V5,打開球閥V1、V3; ②接通電源,先啟動(dòng)II泵,正常運(yùn)行后,打開串聯(lián)球閥V5,然后啟動(dòng)I泵,待I泵再次正常運(yùn)行后,關(guān)閉II泵。 關(guān)閉V3,最后打開泵II的出口球閥V4; ③將球閥V4調(diào)節(jié)到一定開度,即調(diào)節(jié)到某一水頭H管柱和流量Q管柱的工況,讀取該工況下壓力表P1、P4的水頭值,以及該工況下的流量值。測(cè)量孔板流量計(jì),并估算Q串。 ④按照上述方法③,對(duì)幾組H串和Q串在不同串聯(lián)工況下進(jìn)行測(cè)試。 ⑤依次關(guān)閉二泵出口閥門V4、二泵電源、串聯(lián)閥V5、一泵電源、一泵進(jìn)口閥門V1。 五、注意事項(xiàng): 1、先打開進(jìn)水閥,再打開水泵,否則會(huì)出現(xiàn)氣結(jié)現(xiàn)象; 2、出口閥門全開情況下啟動(dòng)泵,可能會(huì)發(fā)生燒泵事故。 6、報(bào)告要求:實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理True-725將實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)H和Q記錄到記錄表中,并以Q為橫坐標(biāo),H為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)系中繪制實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出一系列實(shí)驗(yàn)點(diǎn),然后將這些點(diǎn)平滑地連接成單泵I和II的?(Q?-H?)I和(Q?-H?)II特性曲線,然后綜合成并聯(lián)和串聯(lián)。總特性曲線? (Q?-H?)和? (Q?-H?)字符串如圖所示。
最后,在合成的總特性曲線周圍標(biāo)記了并聯(lián)和串聯(lián)條件下實(shí)際測(cè)量的一些工作點(diǎn)以進(jìn)行比較。 QH圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及處理: (1)單泵I特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的測(cè)定。 泵一真空表讀數(shù)(Mpa,表壓); 一泵壓力表讀數(shù)(Mpa,表壓); 一號(hào)泵真空表(m,絕壓); 一泵壓力表(m,絕對(duì)壓力); 一泵壓頭(m); 總管道流量(m3/h); (2)單泵特性曲線II?(Q?-H?)I的測(cè)定。 泵二真空表讀數(shù)(Mpa、表壓); 泵二壓力表讀數(shù)(Mpa,表壓); 泵二真空表(m,絕壓); 泵二壓力表(m,絕對(duì)壓力); 泵二壓頭(m); 總管道流量(m3/h); (3)兩泵并聯(lián)工況下特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的確定。 泵一真空表讀數(shù)(Mpa,表壓); 一泵壓力表讀數(shù)(Mpa,表壓); 一號(hào)泵真空表(m,絕壓); 一泵壓力表(m,絕對(duì)壓力); 泵二真空表讀數(shù)(Mpa、表壓); 泵二壓力表讀數(shù)(Mpa,表壓); 泵二真空表(m,絕壓); 泵二壓力表(m,絕對(duì)壓力); 兩臺(tái)泵并聯(lián)的壓頭(m); 總管道流量(m3/h); (4)兩泵串聯(lián)情況下特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的確定。 泵一真空表讀數(shù)(Mpa,表壓); 一號(hào)泵真空表(m,絕壓); 泵二壓力表讀數(shù)(Mpa,表壓); 泵二壓力表(m,絕對(duì)壓力); 兩臺(tái)泵串聯(lián)的壓頭(m); 總管道流量(m3/h); 基本數(shù)據(jù):True-14泵進(jìn)口管直徑:41毫米; 泵出口管直徑:41毫米; 右側(cè)壓力口之間垂直距離:0.3米; 溫度:25攝氏度。
七、思考問(wèn)題 1、在調(diào)節(jié)離心泵流量的方法中,最不經(jīng)濟(jì)的方法是()調(diào)節(jié)。 A.節(jié)流 B.回流 C.變速 D.視具體情況 答案:a2。 當(dāng)離心泵充滿空氣時(shí),會(huì)出現(xiàn)困氣現(xiàn)象,其原因是() A.二氧化碳的粘度太小 B.二氧化碳的密度太小 C.二氧化碳比二氧化碳更容易產(chǎn)生渦流液體 D.二氧化碳破壞液體的連續(xù)性 答案:b3。 兩臺(tái)不同規(guī)格的泵串聯(lián)運(yùn)行,串聯(lián)工作點(diǎn)的揚(yáng)程為H系列。 若去掉其中之一,單泵運(yùn)行時(shí),工作點(diǎn)揚(yáng)程分別為H大或H小,則串聯(lián)運(yùn)行與單機(jī)運(yùn)行的揚(yáng)程關(guān)系為()AH系列=H大+H小BH系列> H大+H小CH大分析,你認(rèn)為以下哪種動(dòng)作最有效地降低泵的流量范圍?