離心泵串并聯實驗課件 一、實驗目的 1、提高對離心泵并聯、串聯工況及特性的感性認識。 2、畫出單臺泵的工作曲線和兩臺泵并聯、串聯的總體特性曲線。 2、實驗原理在實際生產中,有時單臺泵不能滿足生產要求,需要多點組合。 組合形式可有串聯和并聯兩種形式。 以下討論僅限于相同性能的多臺泵的聯合運行。 其基本思想是:無論由多少臺泵組合而成,都可視為一臺泵,因此需要找出組合泵的特性曲線。 1、泵并聯運行當單臺泵不能滿足所需流量時,可采用兩臺(或兩臺以上)泵并聯使用,如圖所示。 離心泵I和泵II并聯后,在相同揚程(壓頭)下,流量Q為兩臺泵流量之和,Q=QI+QII。 并聯后系統的特性曲線是將兩臺泵在相同揚程下的特性曲線?(Q?-H?)I和?(Q?-H?)II相乘相應的流量,得到各自對應的合成流程Q和,最后畫出? (Q?-H?)和曲線如圖所示。 圖中兩條實線分別是兩個泵∽(Q∩-H∩)I和∩(Q∩-H∩)II各自的特性曲線; 虛線為并聯后的總特性曲線?(Q?-H?) 由上式可知,在?(Q?-H?)與曲線上任一點M,對應的流量QM 為相同揚程的兩臺泵對應的流量 QA 和 QB ,即 QM=QA+QB 。
圖-515 泵并聯運行 圖2 性能曲線相同的兩臺泵的并聯特性曲線 上圖是性能曲線不同的兩臺泵的并聯特性曲線。 在工程實踐中,經常遇到的情況是采用同類型、同性能的泵并聯,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,并聯后的總特性曲線為?(Q?-H) ?) 和。 本試驗臺是兩臺性能相同的泵并聯而成。 進行教學實驗時,可以分別測量和繪制單泵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連接。 性能曲線? (Q?-H?)并且。 然后將兩臺泵并聯運行,將并聯工況下的各個實際工作點與總體性能曲線上的對應點進行比較。 2、泵串聯工作當單臺泵不能提供所需的壓頭(揚程)時泵串聯和并聯知識點泵串聯和并聯知識點,可以采用兩臺(或兩臺以上)泵串聯工作。 離心泵串聯后,通過各泵的流量Q相同,組合壓頭為兩臺泵壓頭之和。 串聯后系統的總體特性曲線是將相同流量下兩臺泵對應的揚程疊加,得到串聯后的泵對應的合成壓頭,從而得到串聯后的系統總體特性曲線系統可以畫出來嗎? (Q?-H?) 字符串如圖所示。 串聯特性曲線上任意點M的壓頭HM? (Q?-H?)為同一流量QM對應的兩臺單泵I、II的壓頭HA、HB之和,即HM=HA+HB。
教學實驗時,可分別測量并繪制單泵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。兩臺泵串聯。 性能曲線? (Q?-H?)串,然后將兩臺泵串聯運行,將串聯工況下的各個實際工作點與整體性能曲線上的相應點進行比較。 震途兩臺泵串聯特性曲線估算方法及公式:泵的揚程按以下公式估算: 2 式中:H出口壓力——泵出口壓力(m)H真空表——泵進口處真空度(m) H0——壓力表與真空表測壓口的垂直距離(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、實驗裝置及過程 (1)實驗裝置(天大提供) 泵的最低頻率:1900 rpm 泵的最高頻率:2900 rpm 額定水泵揚程:50米 電機效率:90% 水泵進口管徑:41mm 水泵出口管徑:41mm 兩測壓口垂直距離:0.3m (2)實驗過程 He=H 出口壓力表-H 進口壓力+ H0+(uout-uin2)/2g真串并聯實驗裝置流程圖 四、實驗步驟 首先進入參數設置界面設置泵參數:主要是選擇泵和調節泵的怠速。 稍后再實驗。 (1)單泵I特性曲線?(Q?-H?)I的測定。
①關閉泵出口閥門V2,打開泵進水球閥V1; ②接通電源,啟動泵I; ③微開球閥V2,調節其流量,待真空表P1和壓力P2穩定后,記下壓力表、真空表、孔板流量計的讀數和孔板流量計的流量,從而測量H以及工作狀態下的Q。 ④ 打開球閥V2的開度,重復③步驟,測量十組數據。 ⑤依次關閉出口閥門V2,關閉泵I電源,關閉泵進口閥門V1。 (2)單泵II特性曲線的確定?(Q?-H?)II。 ①關閉水泵出口閥門V4,打開水泵進水球閥V3; ②接通電源,啟動泵II; ③微開球閥V4,調節其流量,待真空表P3和壓力P4穩定后,記下壓力表、真空表、孔板流量計的讀數和孔板流量計的流量,從而測量H以及工作狀態下的Q。 ④ 打開球閥V4的開口,重復③的步驟,測量十組數據。 ⑤依次關閉出口閥門V4,關閉泵II的電源,關閉泵入口閥門V2。 (3)兩泵并聯工況下特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的測定。 ① 并聯關閉球閥V2、V4、V5,打開球閥V1、V3。 ②接通電源,啟動Ⅰ泵、Ⅱ泵。 ③打開球閥V2、V4,調節流量,使壓力表P2、P4指示壓力相同,此時記下孔板流量計對應的流量,即可測出工況下的H,和Q和。
④按照上述③的方法,對不同并聯工況下的H由接和Q由接進行測試,即更換H由接,測量相應的Q由接。 ⑤依次關閉泵Ⅰ出水閥門V2、泵Ⅰ電源、進水閥門V1; 然后依次關閉二泵出水閥門V4、二泵電源、進水閥門V3。 (4)兩臺泵串聯情況下特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的測定。 ①關閉球閥V2、V4、V5,打開球閥V1、V3; ②接通電源,先啟動II泵,正常運行后,打開串聯球閥V5,然后啟動I泵,待I泵再次正常運行后,關閉II泵。 關閉V3,最后打開泵II的出口球閥V4; ③將球閥V4調節到一定開度,即調節到某一水頭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。測量孔板流量計,并估算Q串。 ④按照上述方法③,對幾組H串和Q串在不同串聯工況下進行測試。 ⑤依次關閉二泵出口閥門V4、二泵電源、串聯閥V5、一泵電源、一泵進口閥門V1。 五、注意事項: 1、先打開進水閥,再打開水泵,否則會出現氣結現象; 2、出口閥門全開情況下啟動泵,可能會發生燒泵事故。 6、報告要求:實驗數據記錄和處理True-725將實驗中測得的數據H和Q記錄到記錄表中,并以Q為橫坐標,H為縱坐標,在坐標系中繪制實驗數據畫出一系列實驗點,然后將這些點平滑地連接成單泵I和II的?(Q?-H?)I和(Q?-H?)II特性曲線,然后綜合成并聯和串聯??偺匦郧€? (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記了并聯和串聯條件下實際測量的一些工作點以進行比較。 QH圖實驗數據記錄及處理: (1)單泵I特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的測定。 泵一真空表讀數(Mpa,表壓); 一泵壓力表讀數(Mpa,表壓); 一號泵真空表(m,絕壓); 一泵壓力表(m,絕對壓力); 一泵壓頭(m); 總管道流量(m3/h); (2)單泵特性曲線II?(Q?-H?)I的測定。 泵二真空表讀數(Mpa、表壓); 泵二壓力表讀數(Mpa,表壓); 泵二真空表(m,絕壓); 泵二壓力表(m,絕對壓力); 泵二壓頭(m); 總管道流量(m3/h); (3)兩泵并聯工況下特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的確定。 泵一真空表讀數(Mpa,表壓); 一泵壓力表讀數(Mpa,表壓); 一號泵真空表(m,絕壓); 一泵壓力表(m,絕對壓力); 泵二真空表讀數(Mpa、表壓); 泵二壓力表讀數(Mpa,表壓); 泵二真空表(m,絕壓); 泵二壓力表(m,絕對壓力); 兩臺泵并聯的壓頭(m); 總管道流量(m3/h); (4)兩泵串聯情況下特性曲線δ(Qδ-Hδ)I的確定。 泵一真空表讀數(Mpa,表壓); 一號泵真空表(m,絕壓); 泵二壓力表讀數(Mpa,表壓); 泵二壓力表(m,絕對壓力); 兩臺泵串聯的壓頭(m); 總管道流量(m3/h); 基本數據:True-14泵進口管直徑:41毫米; 泵出口管直徑:41毫米; 右側壓力口之間垂直距離:0.3米; 溫度:25攝氏度。
七、思考問題 1、在調節離心泵流量的方法中,最不經濟的方法是()調節。 A.節流 B.回流 C.變速 D.視具體情況 答案:a2。 當離心泵充滿空氣時,會出現困氣現象,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生渦流液體 D.二氧化碳破壞液體的連續性 答案:b3。 兩臺不同規格的泵串聯運行,串聯工作點的揚程為H系列。 若去掉其中之一,單泵運行時,工作點揚程分別為H大或H小,則串聯運行與單機運行的揚程關系為()AH系列=H大+H小BH系列> H大+H小CH大分析,你認為以下哪種動作最有效地降低泵的流量范圍?