食品工程原理實驗項目名稱實驗報告記錄用

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1、食品工程原理實驗項目名稱實驗報告記錄用————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：13實驗項目名稱離心泵特性曲線測定所屬課程食品工程原理所適專業(yè)?食品科學與工程帶課教師?陳厚榮實驗要求?必做關鍵詞?離心泵、特性曲線實驗目的?1．了解離心泵結構與特性，熟悉離心泵的使用；2．掌握離心泵特性曲線測定方法；3．了解電動調(diào)節(jié)閥的工作原理和使用方法所用教材楊繼紅,《食品工程原理》實驗指導書[M].西北農(nóng)林科技大學出

2、版社，2003，9實驗類型21.基礎性實驗;2.綜合與設計性實驗;3.研究與創(chuàng)新型實驗基本描述離心泵的特性曲線是選擇和使用離心泵的重要依據(jù)之一，其特性曲線是在恒定轉(zhuǎn)速下泵的揚程H、軸功率N及效率η與泵的流量Q之間的關系曲線，它是流體在泵內(nèi)流動規(guī)律的宏觀表現(xiàn)形式。由于泵內(nèi)部流動情況復雜，不能用理論方法推導出泵的特性關系曲線，只能依靠實驗測定。所用主要儀器設備離心泵特性曲線測定裝置實驗學時?2是否特色?是實驗2離心泵特性曲線測定2.1實驗目的1．了解離心泵結構與特性，熟悉離心泵的使用；2．掌握離心泵特

3、性曲線測定方法；3．了解電動調(diào)節(jié)閥的工作原理和使用方法。2.2實驗原理離心泵的特性曲線是選擇和使用離心泵的重要依據(jù)之一，其特性曲線是在恒定轉(zhuǎn)速下泵的揚程H、軸功率N及效率η與泵的流量Q之間的關系曲線，它是流體在泵內(nèi)流動規(guī)律的宏觀表現(xiàn)形式。由于泵內(nèi)部流動情況復雜，不能用理論方法推導出泵的特性關系曲線，只能依靠實驗測定。131．揚程H的測定與計算取離心泵進口真空表和出口壓力表處為1、2兩截面，列機械能衡算方程：（1－1）由于兩截面間的管長較短，通?？珊雎宰枇棧俣绕椒讲钜埠苄」士珊雎?，則有（1－2）

4、式中：，表示泵出口和進口間的位差，m；和ρ——流體密度，kg/m3；g——重力加速度m/s2；p1、p2——分別為泵進、出口的真空度和表壓，Pa；H1、H2——分別為泵進、出口的真空度和表壓對應的壓頭，m；u1、u2——分別為泵進、出口的流速，m/s；z1、z2——分別為真空表、壓力表的安裝高度，m。由上式可知，只要直接讀出真空表和壓力表上的數(shù)值，及兩表的安裝高度差，就可計算出泵的揚程。2．軸功率N的測量與計算（W）（1－3）其中，N電為電功率表顯示值，k代表電機傳動效率，可取。3．效率η的計算泵

5、的效率η是泵的有效功率Ne與軸功率N的比值。有效功率Ne是單位時間內(nèi)流體經(jīng)過泵時所獲得的實際功，軸功率N是單位時間內(nèi)泵軸從電機得到的功，兩者差異反映了水力損失、容積損失和機械損失的大小。泵的有效功率Ne可用下式計算：（1－4）故泵效率為（1－5）134．轉(zhuǎn)速改變時的換算泵的特性曲線是在定轉(zhuǎn)速下的實驗測定所得。但是，實際上感應電動機在轉(zhuǎn)矩改變時，其轉(zhuǎn)速會有變化，這樣隨著流量Q的變化，多個實驗點的轉(zhuǎn)速n將有所差異，因此在繪制特性曲線之前，須將實測數(shù)據(jù)換算為某一定轉(zhuǎn)速n￠下（可取離心泵的額定轉(zhuǎn)速2900

6、rpm）的數(shù)據(jù)。換算關系如下：流量（1－6）揚程（1－7）軸功率（1－8）效率（1－9）2.3實驗裝置離心泵特性曲線測定裝置流程圖如下：1－水箱；　2－離心泵；3－轉(zhuǎn)速傳感器；4－泵出口壓力表；5－玻璃轉(zhuǎn)子流量計；6－出口流量調(diào)節(jié)閘閥；7－灌泵漏斗；8－泵進口壓力表；9－溫度計；圖1　實驗裝置流程示意圖132.4實驗步驟（1）清洗水箱，并加裝實驗用水。通過灌泵漏斗給離心泵灌水，排出泵內(nèi)氣體。（2）檢查各閥門開度和儀表自檢情況，試開狀態(tài)下檢查電機和離心泵是否正常運轉(zhuǎn)。開啟離心泵之前先將出口閥關閉，當

7、泵達到額定轉(zhuǎn)速后方可逐步打開出口閥。（3）實驗時，逐漸打開出口流量調(diào)節(jié)閘閥增大流量，待各儀表讀數(shù)顯示穩(wěn)定后，讀取相應數(shù)據(jù)。離心泵特性實驗主要獲取實驗數(shù)據(jù)為：流量Q、泵進口壓力p1、泵出口壓力p2、電機功率N電、泵轉(zhuǎn)速n，及流體溫度t和兩測壓點間高度差H0（H0＝0.1m）。（4）改變出口流量調(diào)節(jié)閘閥的開度，測取10組左右數(shù)據(jù)后，可以停泵，同時記錄下設備的相關數(shù)據(jù)（如離心泵型號，額定流量、額定轉(zhuǎn)速、揚程和功率等），停泵前先將出口流量調(diào)節(jié)閘閥關閉。2.5、注意事項（1）一般每次實驗前，均需對泵進行灌泵

8、操作，以防止離心泵氣縛。同時注意定期對泵進行保養(yǎng)，防止葉輪被固體顆粒損壞。（2）泵運轉(zhuǎn)過程中，勿觸碰泵主軸部分，因其高速轉(zhuǎn)動，可能會纏繞并傷害身體接觸部位。（3）不要在出口流量調(diào)節(jié)閘閥關閉狀態(tài)下長時間使泵運轉(zhuǎn)，一般不超過三分鐘，否則泵中液體循環(huán)溫度升高，易生氣泡，使泵抽空。2.6數(shù)據(jù)處理（1）記錄實驗原始數(shù)據(jù)如下表1：實驗日期：實驗人員：學號：裝置號：離心泵型號＝，額定流量＝，額定揚程＝，額定功率＝，泵進出口測壓點高度差H0=，流體溫度t＝序號流量Qm3/h泵進口壓力p1kPa泵出