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1、教学实验 2003离心泵综合实验台使用说明书哈尔滨市鸿润教学试验设备厂电话：0451-55100010013603653910离心泵综合实验台使用说明本实验台是可以进行离心泵特性曲线测定实验、离心泵汽蚀实验和离心泵启停及串并联实验的一种多功能综合实验台。一、试验台的结构及工作原理试验台的结构如图所示。试验台的结构示意图1.平 衡 砝 码 2.电 机 （ 1） 3.水 泵 （ 1） 4.串 联 管 路 及 阀 门 5.出 水 阀 （ 泵 1） 6.压 力 表 7.真 空 表 8. 出 水 阀 （ 泵 2） 9. 真 空 表 10. 压 力 表 11.文 丘 里 流 量 计 12.转 向 漏 斗
2、13.计 量 水 箱 14.调 试 排 空 水 箱 15.排 水 阀 16.测 量 水 箱 放 水 阀 17.进 、 排 气 阀 18.水 箱 19.排 水阀 20.实 验 台 支 架 21. 电 机 （ 2） 22. 水 泵 （ 2） 23.进 水 阀 （ 泵 2） 24.吸 水 管 25. 进 水 阀 （ 泵 1）实验台主要由水泵 1（用以测泵特性及串并联实验） 、水泵 2（用以测泵的汽蚀余量和串并联实验） 。水箱、文丘里流量计、计量水箱、真空表、真空压力表、压力表，管道及阀门等组成。泵 1 的驱动电机，其转子的轴固定的轴承上，而其定子是悬浮的，在测定水泵特性曲线时，电机通电，定子和转子产
3、生感应力矩，使转子旋转，驱动泵的叶轮转动；同时，定子也由于反力矩而转动，利用定子上的力臂测力矩。其端点顶在电子磅秤上（或在其力臂端点上加砝码使其平衡） ，限制其转动，从而测定出电机的工作力矩 M;再用转速表测出电机的转速 n(转速表自备) ，学生实验时，也可用电机标牌上给出的转速，其误差小于 2%。即可算出泵的输入功率 N。实验时，利用各阀门的开、关和调节，形成泵 1 的单台泵工作回路，在不同流量下，测定一组相应的压力表、真空表、和流量计的差压计的读数（或利用计量水箱和秒表来计量） ，以及电机的转速 n,测力矩力臂，平衡重量 G，即可得出一组泵的流量 Q、扬程 H,实用功率 N 等数据，可以绘
4、出泵的 H-Q,N-Q 和 -Q 等特征曲线。进行泵的汽蚀实验时，利用相应阀门的开、闭和调节，形成泵 2 的单泵工作回路，并使水箱成为基本的封闭的容器，水泵抽水时，使水箱由于水的抽出而产生真空，从而使泵的进口压力减少，直到发生汽蚀，测出泵的汽蚀余量 H。再进行泵的串联或并联回路，测定串联和并联时运行特性。二. 实验台的主要指标和参数离心泵：型号： 最大扬程： m最大流量： 泵进口管径 d: mm hm3电机额定功率： KW 电机额定转速： 转/ 分 文丘里管流量系数 K =0.98三、安装说明试验台为整体发运，包装在一个木箱内。开箱时，请仔细拆除包装定位支撑、固定压板和捆绑绳索等，避免损坏试验
5、台及其附件。试验台应安放在平整的地面上，并尽可能垫平。在接电运转前，必须做好下列准备工作：1.仔细检查各阀门、接头和表头等有无松动，如有松动，应加以紧固；2.用橡胶管将文丘里的测压口与压差计相连接；3.将测力矩力臂用限位装置锁住；4.将水箱注满水，并使泵内全部充满水。完成上述安装工作以后，即可接电试运转。启动水泵，观察有无漏水现象，如漏水，应设法处理。5.试验台应很好的接地，以保安全！四、使用操作说明1.泵的特性实验（1）试验前准备将水箱注满水拧开泵 1 的充水孔盖，向水泵充水，直到泵体内充满水为止（此时，应关闭进口阀25）关闭阀门 23，4，8；打开阀门 5。（2）进行试验启动泵 1。泵运转
6、后，即打开阀门 25，再关闭阀门 5。此时，流量为 0，为空载状态。测量压力表 6，真空压力表 7 的读数，并测出电机转速 n（转速表由用户自备）和测力矩力臂所受的平衡力（或所加的平衡砝码）G。打开阀门 5 至一定开度，水泵开始给水，再测读压力表 6、真空压力表 9、流量计的读数，并测定电机的转速 n 和平衡力 G。泵的流量也可用计量水箱和秒表（用户自备）来测量。逐步开大阀门 5，改变泵的流量（一般改变 10-15 次） ，在每一流量下，测量并记录上述试验数据。这样，可以测得相应于不同流量下的试验数据，从而就可以绘出泵的特性曲线。 2.水泵的汽蚀试验（1）试验前的准备将水箱注满水，直至排气阀
7、17 溢出水为止。关闭排气阀。向水泵 2 充水，此时，应关闭阀门 23。关闭阀门 25，4，5，15，打开阀门 8，16。（2）进行试验启动水泵 2，泵运转后，即打开阀门 23。调节阀门 8，调至某一流量 。Q1在此流量下，将阀门 16 由开启向关闭方向逐步调节，使水箱内的真空度逐步增大，每调节一次，同时测读流量计读数、真空表 8 的读数 Hs 和压力表 10 读数 H（扬程） 。继续调节阀门 16，直至压力表 10 的指针发生剧烈颤动或急剧下降为止（即发生汽蚀） 。这样，可以读出一组试验数据，并确定在此流量下的汽蚀余量 h。（4）将阀门 8 调至另一开度，重复上述步骤，测定此流量 Q2 下的
8、汽蚀余量 hc 。如此，进行 3-5 个流量下的试验，测得 3-5 组试验数据，即可测定泵的汽蚀特性曲线。3、两台泵的串联运行试验（1）在相同流量下，测出单台泵运行时的泵 1 和泵 2 的扬程 H1 和 H2。其试验步骤和方法可参照泵的特性试验方法。（2）在与单台泵运行时的相同得流量下，测出两台泵的串联时的扬程 H 串 可以得出 H串 = H1+ H2。具体步骤如下：打开阀门 23，15；关闭阀门 25，4，5，8，16。接通电源，首先启动泵 2，运行正常后，打开串联阀门 4，再启动泵 1，待运行正常后，然后打开阀门 5。调节阀门 5，使流量指示与单台泵运行时相同。在压力表 6 和 10 上进
9、行扬程 H 串 和 H2 读值。4.两台泵的并联运行试验（1）在相同的扬程下，测出单台水泵进行时泵 1 和泵 2 的流量 Q1 和 Q2。（2）在与单台泵运行时的相同的扬程下，测出两台泵并联时的流量 Q 并 ，得出：Q 并 = Q1+ Q2。具体步骤如下： 开阀门 23，25，15；关闭阀门 4，5，8，16。 启动水泵 1 和水泵 2，运行正常后，打开阀门 5，8。 调节阀门 5，8，使压力表 6，10 的扬程一致，并与单台泵运行使相同。 用流量计或计量水箱进行流量 Q 并 测量。注1.上述泵的串、并联运行试验，可以进行多个流量下的串联运行试验和多个扬程下的并联运行试验，以观察和验证泵的串、
10、并联运行时的基本规律。2.泵的串、并联试验也可以参照离心泵的启、停及串并联实验台实验指导书介绍的方法进行试验，给出单泵运行时的 Q-H 特性曲线及双台泵串并联运行时的 Q-H 特性曲线，以观察和验证泵的串、并联运行时的基本规律。五、试验台的保养和维护1. 量水箱应保持清洁明亮。2. 流量计的差压计，应注意防尘，以免影响测量精度。不用时，应盖上塑料布或特制小盖。3. 易锈零部件，应注意防锈。附：实验原理和方法参考1、HQ 曲线根据实验内容要求，在相应位置建立能量方程。利用阀门调节流量，测定 H、Q 的数值。Q 用计量水箱和秒表测定；H 值可由下式计算：gvZVM21式中：H压力表读数，Mpa ，
11、换算成水柱高，mV真空表读数，Mpa ，换算成水柱高，mZ压力表至真空表接出点之间的高度， m泵进口流速，一般进口和出口管径相同， 所以21,v 1212,vd021gv逐次改变阀门的开度，测得不同的 值和其相应得水头 值（ 和 值） ，在 Q1Q1H1MVH 坐标系中得到相应的若干测点，将这些点光滑地连接起来，即得水泵得 HQ 曲线。2、NQ 曲线测定泵在不同流量 时的泵输入功率 （为电机的输出功率） ，绘制 NQ 曲线。11N泵的实用功率 ， /,602)(60210111 smkgnLGnLFMN或 ,02)(11kwGs式中： 相应工况下的感应力矩， kg.m 1相应工况下的电机（泵）
12、旋转角速度相应工况下的电机（泵）旋转速度，转/ 分1n相应工况下的力臂上的作用力，kg FL力臂长度，m 相应工况下的砝码总重，kg 1G空转情况下平衡时的初始砝码重量，kg0逐次改变阀门的开度，测得不同的 值和其相应泵实用功率 值，在 QN 坐标系中1Q1得到相应得若干测点，将这些点光滑地连接起来，即得水泵得 NQ 曲线3Q 曲线利用 HQ 和 NQ 曲线，任取一个 值可以得出相应的 和 值，由此可得该流量1 1H下得相应效率 值：11102NHr取若干个 值，并求得相应 和 值，即可算出其相应的 值，在 Q 坐标系中可1Q1光滑地连出泵的 Q 效率曲线。实验数据可记录在如下的表格中：No M(Mpa) V(Mpa) G(Kg) n(转/分) Q（Kg/s） 备注W（立方）t（秒）123456根据测试数据，在坐标系中点出测试点，最后光滑地绘制出 HQ，NQ 和 Q 曲线。 （可以在一张图上绘出） 。 注 测矩系统的结构有不同的形式，应根据具体情况来测量和计算。
