课程名称：《流体输配管网》 课程名称：《流体输配管网》 ：《流体输配管网 实验名称： 实验名称：离心水泵性能测试
中原工学院 建筑环境与设备实验教学中心
实验： 实验：离心水泵性能测试
一、实验目的与任务
1、了解离心水泵的基本结构； 了解离心水泵的基本结构； 2、掌握离心泵特性曲线的测定方法并实测出离心泵在某一转速 下性能曲线； 下性能曲线； 熟悉离心泵操作运行方法。 3、熟悉离心泵操作运行方法。
二、实验属性
综合性实验， 培养学生实际动手 综合性实验 ， 能力， 能力 ， 掌握离心泵特性曲线的测定方 实测出离心泵在某一转速下特征 法 ， 实测出离 心泵在某一转速下特征 曲线并在实验的基础上分析水系统管 网工况点确定的基本原理。 网工况点确定的基本原理。
三、实验仪器设备及器材
图1－2离心泵性能实验台示意图
1、离心泵 2、电机 3、天平杆 4、台秤 5、真空表 6、压力表 7、水泵进口阀门 8、水泵出口阀门 9、循环水箱 10、 11、 12、 10、计量水箱 11、放空阀门 12、出水口
四、实验原理
1、流量测量
采用流量测试仪测量流量 （1）打开表盖； 打开表盖； 接通电流，表盘出现——红杠； 红杠； （2）接通电流，表盘出现 红杠 设置需要测量的水量（ 初始设置为5 （3）设置需要测量的水量（升）初始设置为5升，可根据需要加 或减，一般将水量设置为30 30升 实验过程如断电应重新设置； 或减 ， 一般将水量设置为 30 升 。 实验过程如断电应重新设置 ； 计量箱水量升至初始水位时，流量计开始计时（ （4 ）计量箱水量升至初始水位时，流量计开始计时（秒），至 最终水位时，计时终止，并立即显示流量（ /s） 最终水位时，计时终止，并立即显示流量（cm3/s）； （5）放空水箱，至初始水位时，按设置键，显示——红杠后， 放空水箱， 至初始水位时， 按设置键， 显示 红杠后， 红杠后 继续实验。 继续实验。
五、实验步骤
再适当关小压水管阀门， （ 4 ） 再适当关小压水管阀门 ， 重复上述过程 从最大流量到零流量， （ 从最大流量到零流量 ， 此重复过程应为 10次 根据压力表读数变化范围， 6 ～ 10 次 。 根据压力表读数变化范围 ， 确定 阀门每次的调节量） 阀门每次的调节量）。 为体现出吸水管的真空状态， 注：为体现出吸水管的真空状态，可适当关 小水泵进口阀门，但不可过小， 小水泵进口阀门，但不可过小，以免出现汽 蚀现象。 蚀现象。
八、思考问题
1、正常工作的离心泵，在其进口管上设阀门是 正常工作的离心泵， 否合理，为什么； 否合理，为什么； 什么情况下水泵会发生汽蚀； 2、什么情况下水泵会发生汽蚀； 特性曲线绘制完毕后， 3、特性曲线绘制完毕后，任给一条管路性能曲 线，找出离心泵的工况点并分析此工况点离 心泵的性能参数； 心泵的性能参数； 4、试举例说明水系统管网工况点确定及工况点 调节的基本原理； 调节的基本原理；
四、实验原理
具体计算式： 具体计算式：
四、实验原理
4、效率测量
效率等于离心泵的有效功率与电机的输 出功率或轴功率之比。 出功率或轴功率之比。
5、转速改变时的修正换算
五、实验步骤
1、启动准备
（1）全开水泵进口阀门； 全开水泵进口阀门； 关闭水泵出口阀门； （2）关闭水泵出口阀门； 移动出水口，令其指向回流水箱； （3）移动出水口，令其指向回流水箱； 打开计量水箱放空阀门，待水放空后，关闭此阀； （4）打开计量水箱放空阀门，待水放空后，关闭此阀； 用手搬动电机与水泵的联轴器，确定其能够转动自如后， （5）用手搬动电机与水泵的联轴器，确定其能够转动自如后， 锁死天平杆。 锁死天平杆。
2、数据测量
（1）启动电动机； 启动电动机； 均匀开启水泵出口阀门至全开，稳定后， （ 2 ） 均匀开启水泵出口阀门至全开 ， 稳定后 ， 记录压力表和真空 表读数，使用转速表测转速，记录台秤读值； 表读数，使用转速表测转速，记录台秤读值；同时使用水流量计 量仪计量水泵流量； 量仪计量水泵流量； 打开放空阀门将水放空，然后关闭此阀； （3）打开放空阀门将水放空，然后关闭此阀；
九、实验报告要求
1、实验目的 2、实验原理 3、实验步骤 4、验数据原始记录表 5、实验结果分析 6、思考题
十、离心泵性能测试原始数据记录表
1、原始数据： 原始数据：
2、测试数据：
四、实验原理
2、扬程测量
扬程采用离心泵进、 扬程采用离心泵进、出口压力表及真空压力表进 行测量。 行测量。
四、实验原理
3、功率测量
功率采用马达天平法进行测 量。 将电机转子固定于轴承上， 将电机转子固定于轴承上 ， 使电机定子可自由转动。 使电机定子可自由转动。当定子线 圈通入电流时， 圈通入电流时，定子与转子之简便 产生一个感应力矩M 产生一个感应力矩 M， 该力矩使定 子和转子按不同方向各自旋转。 子和转子按不同方向各自旋转。若 在定子上安装一套测力矩装置， 在定子上安装一套测力矩装置，使 之对定子作用一反向力距M 之对定子作用一反向力距 M， 当定 子不动时，二力距相等。因此， 子不动时，二力距相等。因此，只 要测读台称的读书及力臂的长度， 要测读台称的读书及力臂的长度， 便可求出感应力矩M 便可求出感应力矩 M。 该力矩与转 子旋转角速度的乘积即电机输出功 率。
六、数据处理
七、结果分析
1、根据所测数据求出的流量、扬程、功率和效率； 根据所测数据求出的流量、扬程、功率和效率； 以流量为横坐标，扬程、 2、以流量为横坐标，扬程、功率和效率分别为纵坐 将各点对应地绘在坐标纸上， 标，将各点对应地绘在坐标纸上，绘出某转速下 H－Q曲线，N－Q曲线， Q －η曲线。 曲线， 曲线， 曲线。