泵实验报告成稿.docx

1、泵实验报告成稿泵 性 能 实 验 报告姓名：杨康学号：03009325组员：焦健、俞骏吉、张振宇日期：2012-6-3东南大学能源与环境学院1. 平台概述泵性能实验台的系统示意图如图1所示，是个集泵性能实验、液体流量计标定、沿程与局部流动阻力实验、水水换热器性能实验于一体的综合实验平台，目前泵性能实验部分已基本完成。图1 实验平台系统图与泵性能实验相关的主要组成如下：（1） 进水箱进水箱布置在泵的吸入口侧，主要由箱体、泵的进水管道接口、回水管阀（k15）、水箱进水管阀（k11）、水箱排水管阀（k12）、大小水箱联络管阀（k14），水箱内部件（配水部件、阻旋部件、浮球进水阀、电加热元件）等组成。

2、（2） 泵包括四台实验泵，依次称为1、2、3、4泵，均为离心式，1、2泵型号相同，23泵的型号分别为CFL40200、CFL65160、CFW80125。（3） 管道与管件每台泵进、出口均有其对应管道，1泵出口对应1测量管线（DN15）、2泵出口对应2测量管线（DN25）、3泵出口对应3测量管线（DN50）、4泵出口对应4测量管线（DN80），1、2泵出水可通过切换管道和阀门（k13、k23）向3测量管线（DN50）输送，从而可以进行1、2泵并联的性能实验。上述四根测量管道在末端联箱汇总，通过5测量管线（DN100）回至水箱。各台泵出口均有调节阀门k1k4，各条测量管线出口均有调节阀门k5k8

3、，阀门k9、k10是用于切换水流进/出电子磅秤的阀门，电子磅秤以及水箱暂未完成。（4） 测量表计各台泵均配置进口压力、出口压力、转速、电功率测点以及相关表计，每条测量管道均配置两台流量表，沿着流程的第一台流量表为精度较高的电磁流量计（q10q50）、第二台流量表为涡街流量计（或其它型式流量计，q11q51），泵性能实验可只利用其中之一。（5） 电气控制柜主要包括总电源开关、总电源电压、各台泵的启/停控制开关、变速调节变频调节器（带频率、电流显示）。（6） 参数监视柜主要包括泵性能参数（转速、电功率、进/出口压力、流量等）的显示表计以及计算机等。2. 实验目的（1） 帮助学生建立对泵及其基础理论

4、知识的感性认识；（2） 熟悉离心泵的运行操作；（3） 掌握泵主要性能参数的测量，泵性能参数的修正，性能曲线的绘制等；（4） 为将来使用泵、进行泵性能研究打下良好的实践基础。3. 主要内容（1） 泵的一般性能实验包括在电机工频（50HZ）状态下，泵的流量、扬程、功率、效率、转速的测量、计算与修正，绘制额定转速下的扬程性能曲线、功率性能曲线、效率性能曲线。（2） 泵变速性能实验通过调节各台泵的变频器，控制泵在不同转速下运行，测试各台泵在不同转速下的性能曲线，绘制泵的通用性能曲线，验证相似定律特例比例定律的准确性。（3） 管路特性实验测试各泵调节阀门在一定开度下的总管路特性，绘制相应的管路特性曲线。

5、（4） 泵并联性能实验测试1、2泵并联运行时的性能，绘制泵并联运行性能曲线。注：由于实验平台尚未完全竣工，部分仪表、设备的调试没有结束，暂只能利用3、4泵进行上述（1）、（2）两项内容。4. 实验前的检查与准备以下检查与准备由实验指导教师负责进行，实验学生未经同意不得擅自进行操作。（1） 盘动各实验泵（3、4）的转轴，转轴应比较灵活转动，如卡涩严重或转动中存在碰摩声响，应对泵进行检查，必要时进行检修，排除故障。（2） 总电源通电，各实验泵通电，各实验泵变频调节器通电（变频器频率、电流指示在0状态），检查各开关、表计初始状态是否正确。（3） 稍微调节实验泵变频器旋钮，使泵发生转动，检查转动是否正

6、常，转向是否正确，检查正常后将变频器频率调整至0。（4） 检查各阀门操作是否灵活、阀门行程是否正常，如卡涩严重或阀门行程与原始值有较大差异，应对阀门进行检查，必要时进行检修，排除故障。（5） 将各阀门调整至实验前的初始状态，即各实验泵出口阀门（k3、k4）全开，各测量管线末端阀门（k5k8）全开，回水总管上的阀门（k9、k15）全开，水箱联络门k14全开，其它风门全部关闭。（6） 开启水箱进水阀门k11（在墙角水池边），让水箱、水泵进水，水箱内有浮球阀，水箱充满后，会自动停止进水。（7） 检查泵进口管路法兰、螺纹接口等处是否漏水，如存在漏水应拧紧连接螺栓或螺纹。（8） 对实验学生进行分组，每台

7、泵的实验可由23人完成，其中1名学生负责调节（调节泵出口阀门、变频器频率），12名学生负责实验数据的监视与记录。5. 实验工况为了满足上述“实验内容”的需要，建议按表1中的实验工况顺序进行，如想做超出表1中的工况，应事先做好相关准备，并把实验工况的内容、过程等向实验指导教师汇报，在征得同意后方可进行。注：3、4泵的实验工况相同，且同时进行，一台泵的某个工况如未完成，另一台泵不可进行调整，避免相互干扰。表1 实验工况安排工况序号电机频率出口阀门状 态工况序号电机频率出口阀门状 态工况序号电机频率出口阀门状 态工况150Hz全开工况740Hz全开工况1330Hz全开工况2逐渐关小工况8逐渐关小工况

8、14逐渐关小工况3工况9工况15工况4工况10工况16工况5工况11工况17工况6全关工况12全关工况18全关6. 实验过程与步骤以下过程在征得指导教师同意后由实验学生进行，如发现问题实验学生应首先及时通报指导教师。（1） 听实验指导教师讲解，熟悉实验现场、设备、表计（重点是实验泵、变频器调节器、调节阀门、参数显示表计）等，记录所实验泵及其电机的铭牌参数。（2） 将3、4泵的变频器调节旋钮缓慢、顺时针旋转（不可快速旋转到底），使电动机电源频率逐渐增大到50Hz，此时两台泵将以最大出力泵送水流，使泵出口管路、回水管路等快速排气、充水。一段时间后，当听到水箱有较大水声时，表明水流开始大量回至水箱，

9、再稳定2分钟左右，开始进行工况1测试，各工况参数记录在“实验原始数据记录表格”中。（3） 工况1结束后，将工况1的流量分为5等份，并在“实验原始数据记录表格”中登记后续实验工况（工况26）的预调流量。（4） 逐渐关小泵出口阀门k3、k4至流量达到工况2的预调流量左右（与预调流量的偏差控制在1m3/h以下），稳定12分钟后，进行工况2参数记录。（5） 如此顺序地进行工况3、工况4、工况5、工况6测试。在流量调节过程中应注意：由于泵出口调节阀门k3、k4的线性度较差，流量越小的工况（如工况5），其流量越难以调整到位。工况6是零流量工况，不应长时间在此状态下运行，工况6结束后，逐渐开启k3、k4阀门

10、至全开。（6） 将变频器调整至40Hz，顺序进行工况7工况12，调节与测试过程同上。（7） 将变频器调整至30Hz，顺序进行工况13工况18，调节与测试过程同上。（8） 工况18结束后，则将变频器调整至0Hz，本组次的实验结束，实验数据请指导教师审核。（9） 当天全部实验结束后，最后一组学生应协作指导教师整理实验现场与设备，关断所有电源、水箱放水、关好实验室门窗等。7. 实验原始数据记录表格实验日期： 2012-6-3 实验开始时间： 9:00 实验结束时间： 11:00 实验泵的序号： #3 本泵同组实验学生： 杨康 焦健 俞骏吉 张振宇 本泵流量调节学生： 俞骏吉 杨康 本泵参数记录学生：

11、 焦健 张振宇 泵铭牌参数： 05165-061 扬程：32m 流量：50m3/h 吸程：7m 功率：7.5kW 转速：2900r/min 编号：071369 泵进口/出口直径： 65/50mm 电机铭牌参数： Y213252-2 7.5kW 2900r/min 15A 06405 工况序号工况1工况2工况3工况4工况5工况6电机频率Hz50实测流量m3/h34.979432.840824.146214.00586.86736-0.0301234.929232.840824.156214.03596.89748-0.0301234.959332.810724.166314.02596.8874

12、4-0.0301234.949232.790624.166314.01586.86736-0.03012进口压力kPa-2.6752.668970.970.4-2.68-2.67-0.005-2.530.890.39-2.66-10.397-2.67-2.540.890.37-2.672.662.6643870.43出口压力MPa420.230.2890.3280.3480.3675.670.2280.2890.3280.3460.3661.20.230.2890.3290.3460.3660.210.22875430.3480.366电机转速r/min29352936294329562960

13、2964293529362944295529602964293529362944295529602963293429352943295529602963电机输入功率kW8.657.917.7216.9095.6425.1737.917.7217.7215.6285.1235.1737.917.7217.7215.6075.1734.7677.917.7216.9095.6425.1734.767工况序号工况7工况8工况9工况10工况11工况12电机频率Hz40阀门开度1086420实测流量m3/h28.463426.85719.58811.50585.69268-0.0301228.44332

14、6.927319.618211.51595.68264-0.0301228.453426.947419.618211.5365.68264-0.0301228.312826.947419.547911.51595.69268-0.03012进口压力kPa-2.67-2.65-2.070.73-0.3823-2.6743-2.10.73-0.32-2.66-2.67-2.672330.740.4-2.66-2.67-2.66-2.035450.39出口压力MPa0.440.1410.1790.2030.2150.2320.130.1411.30.2040.215430.1315.660.1810

15、.2020.2150.2321.451.540.180.2030.2160.232电机转速r/min235323592360236923722371235423542362237423742370236023582366237023772374235923552363237023712371电机输入功率kW4.2564.2363.1992.9542.8213454.2564.2363.1993.1922.9542.7724.2564.2363.8083.1992.9542.7864.314.2563.8083.1992.9542.821工况序号工况13工况14工况15工况16工况17工况18电

16、机频率Hz30阀门开度1086420实测流量m3/h19.618218.614213.74488.092243.99592-0.0301219.608118.644313.77498.042043.99592-0.0301219.608118.644313.73478.0323.99592-0.0301219.56818.664413.76488.0323.99592-0.03012进口压力kPa-2.6732-2.41-1.160.530.192.61-2.65-2.42-1.230.5993.62-2.672.3-1.210.61-0.241.31-2.66-2.145.12.143.45

17、出口压力MPa0.0760.0790.0950.1050.1130.1270.0760.0810.0940.1060.1140.1260.0760.0790.0950.1074320.1270.0750.080.0950.1050.1120.127电机转速r/min177417721777178117811783177417721772178017801780177017721775177717811779177117731777177517821780电机输入功率kW4431.9671.9681.5681.4771.4141.9951.9531.811.5681.4841.4141.9951

18、.9741.7991.5611.471.4071.9911.9681.81.5681.4771.4288. 实验数据处理（1） 对各实验参数的数据进行预处理，抛弃误差较大的读数，计算平均值。工况序号工况1工况2工况3工况4工况5工况6电机频率Hz50预调流量m3/h实测流量m3/h34.979432.840824.146214.00586.86736-0.0301234.929232.840824.156214.03596.89748-0.0301234.959332.810724.166314.02596.88744-0.0301234.949232.790624.166314.01586.

19、86736-0.03012流量平均值m3/h34.9542832.8207324.1587514.020856.87991-0.03012进口压力kPa-2.672.660.970.4-2.68-2.67-0.005-2.530.890.39-2.66-10.397-2.67-2.540.890.37-2.672.662.660.43进口压力平均值kPa-2.67-3.4690.881667-2.5350.9166670.3975出口压力MPa0.230.2890.3280.3480.3670.2280.2890.3280.3460.3660.230.2890.3290.3460.3660.2

20、10.2280.3480.366出口压力平均值MPa0.210.2290.2890.3283330.3470.36625扬程Hm21.6877423.7068129.3818433.7414235.2930237.30905有效功率kW2.0649242.1193891.9334941.2886260.661395-0.00306轴功率kW7.51457.3798387.14215.6491755.0138634.7215泵效率10.2747920.2871860.2707180.2281090.131913-0.00065电机转速r/min29352936294329562960296429

21、3529362944295529602964293529362944295529602963293429352943295529602963电机平均转速r/min2934.752935.752943.52955.2529602963.5电机输入功率kW7.917.7216.9095.6425.1737.917.7217.7215.6285.1235.1737.917.7217.7215.6075.1734.7677.917.7216.9095.6425.1734.767电机输入功率平均值kW7.917.768257.5185.94655.277754.97平均转速r/min2948.79229

22、44.9582944.9582944.9582944.9582944.958扬程H修正值m21.8957723.8557629.4109633.5068134.9352336.84364轴功率修正值kW7.6228797.4494967.1527185.5903594.9378134.633429流量修正值m3/h35.1215232.9236724.1707213.972026.844948-0.02993工况序号工况7工况8工况9工况10工况11工况12电机频率Hz40阀门开度1086420实测流量m3/h28.463426.85719.58811.50585.69268-0.030122

23、8.443326.927319.618211.51595.68264-0.0301228.453426.947419.618211.5365.68264-0.0301228.312826.947419.547911.51595.69268-0.03012流量平均值m3/h28.4182326.9197819.5930811.51845.68766-0.03012进口压力kPa-2.67-2.65-2.070.73-0.38-2.67-2.10.73-0.32-2.66-2.67-2.670.740.4-2.66-2.67-2.66-2.030.39进口压力平均值kPa-2.66333-2.67

24、-2.66-2.066670.7333330.0225出口压力MPa0.1410.1790.2030.2150.2320.130.1410.2040.2150.1310.1810.2020.2150.2320.180.2030.2160.232出口压力平均值MPa0.13050.1410.180.2030.215250.232扬程Hm13.5797814.6512318.6273720.9123721.8760623.65669有效功率kW1.0511851.0743230.9941310.6561220.338916-0.00194轴功率kW4.0560254.028953.3283252.

25、97922.7747132.65335泵效率10.2591660.2666510.2986880.2202340.122145-0.00073电机转速r/min235323592360236923722371235423542362237423742370236023582366237023772374235923552363237023712371电机平均转速r/min2356.52356.52362.752370.752373.52371.5电机输入功率kW4.2564.2363.1992.9542.8214.2564.2363.1993.1922.9542.7724.2564.2363.8083.1992.9542.7864.314.2563.8083.1992.9542.821电机输入功率平均值kW4.26954.2413.50353.1362.920752.793平均转速r/min2365.252365.5422365.5422365.5422365.5422365.542扬程H修正值m13.6808214.7638818.6714220.8205921.7296123.53