化工原理实验报告二离心泵

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工程中常用的一种设备，广泛应用于液体输送、循环和增压等工艺过程中。

本教案将介绍离心泵的工作原理，包括离心泵的结构和工作原理、离心泵的性能参数以及离心泵的应用范围等内容。

二、离心泵的结构和工作原理离心泵主要由泵体、叶轮、轴、轴承和密封装置等组成。

泵体是离心泵的壳体，内部有进口和出口，用于液体的进出。

叶轮是离心泵的核心部件，通过轴与电机相连，叶轮的旋转产生离心力，使液体被抛离叶轮并向出口方向流动。

轴是连接叶轮和电机的部件，承受叶轮的旋转力和液体的压力。

轴承用于支撑轴的转动，减少摩擦和磨损。

密封装置用于防止液体泄漏。

离心泵的工作原理是利用离心力将液体从进口吸入，并通过叶轮的旋转产生的离心力将液体抛离叶轮，使液体沿着泵体的流道流向出口。

当离心泵启动后，电机带动轴和叶轮一起旋转，液体被吸入泵体并经过叶轮的加速，然后被抛离叶轮，产生的离心力使液体压力增加，最终从出口排出。

三、离心泵的性能参数1. 流量：离心泵单位时间内输送的液体体积，通常用立方米/小时或加仑/分钟表示。

2. 扬程：离心泵输送液体时所克服的垂直高度差，通常用米或英尺表示。

3. 功率：离心泵所需的功率，通常用千瓦或马力表示。

4. 效率：离心泵的效率是指输送液体所消耗的功率与输入功率之比，通常以百分比表示。

5. NPSH：离心泵所需的净正吸入头，是指液体进入泵前的压力与液体饱和蒸汽压力之差，通常用米或英尺表示。

四、离心泵的应用范围离心泵广泛应用于化工工程中的各个领域，包括石油化工、制药、冶金、电力、水处理等。

具体应用包括：1. 液体输送：离心泵可以将液体从一个地方输送到另一个地方，如将原油从油井输送到炼油厂。

2. 循环系统：离心泵可以用于循环系统中，如水循环系统中的循环泵。

3. 增压系统：离心泵可以用于增压系统，如给水泵将水从低压区域输送到高压区域。

4. 冷却系统：离心泵可以用于冷却系统，如冷却水泵将冷却水循环输送到冷却设备中。

实验二 离心泵的性能测定实验报告一、 实验目的1. 熟悉离心泵的操作，了解离心泵的结构和特性。

2. 学会离心泵的特性曲线的测定方法。

3. 了解单级离心泵在一定转速下的扬程、轴功率、效率和流量之间的关系。

二、 实验原理离心泵的特性主要指泵的流量、扬程、效率和功率，在一定的转速下，离心泵的流量、扬程、效率和功率均随流量的改变而改变。

即离心泵的三条特性曲线：①扬程和流量的特性曲线()e e Q f H =； ②功率消耗和流量的特性曲线()e Q f N =轴； ③效率和流量的特性曲线()e Q f =η。

与离心泵的设计、加工情况有关，需由实验测定。

三条特性曲线中的Q e 和N 轴由实验测定。

H e 和η由以下格式计算： 由伯努利方程可知：gu u h g pg p H e 22120012-++-=ρρ即gu u h H H H e 221200-+++=真空表压强表 式中：He ——泵的扬程（m ——液柱）压强差H ——压强表测得的表压 真空表H ——真空表测得的真空度 0h ——压强表和真空表中心的垂直距离 0u ——泵的出口管内流体的速度1u ——泵的进口管内流体的速度g ——重力加速度流体通过泵之后，实际得到的有效功率：102ρe e e Q H N =；离心泵的效率：轴N Ne =η。

在实验中，泵的轴功率由所测得的电机的输入功率N 入计算：入电传轴N N ηη=； 式中：e N ——离心泵的有效功率 e Q ——离心泵的输液量 ρ——被输送液体的密度 入N ——电机的输入功率 轴N ——离心泵的轴功率 η——离心泵的效率传η——传动效率，联轴器直接传动时取1.00三、 实验流程1.离心泵2.真空表3.压力表4.流量计5.循环水箱6.引水阀7.上水阀8.调节阀 9.排水阀 10.底阀四、 实验操作步骤1.关闭调节阀。

2.开启引水阀，反复开启和关闭放气阀，尽可能排除泵内的空气。

排气结束，关闭引水阀。

化工原理实验报告班级： XXXXXX指导老师： XXX小组： XXX组员：XXX XXXXXX XXX实验时间： X年X月X日目录一、摘要 (2)二、实验目的及任务 (2)三、基本原理 (2)1.泵的扬程He (3)2.泵的有效功率和效率 (3)四、实验装置和流程 (4)五、操作要点 (4)六、实验数据记录与处理 (5)1.泵的扬程与流量关系曲线的测定（H e~Q） (5)2.泵的轴功率与流量关系曲线的测定（N轴~Q） (6)3.泵的总效率与流量关系曲线的测定（η~Q） (8)4.计算示例 (9)（1）泵的扬程与流量关系曲线的测定（H e~Q） (9)（2）泵的轴功率与流量关系曲线的测定（N轴~Q） (10)（3）泵的总效率与流量关系曲线的测定（η~Q） (10)七、实验结果及分析 (11)八、误差分析 (11)九、思考题 (12)实验二离心泵性能试验一、摘要本实验以水为工作流体，使用WB70/055型离心泵实验装置。

通过调节阀门改变流量，测得不同流量下离心泵的各项性能参数，流量通过涡轮流量计测量。

实验中直接测量量有P真空表、P压力表、电机功率N电、水流量Q、水温℃。

根据上述测量量来计算泵的扬程He、泵的有效功率Ne、泵的总效率η。

从而绘制He-Q、N e-Q和η-Q三条曲线即泵的特性曲线图,并根据此图求出泵的最佳操作范围。

关键词：离心泵特性曲线二、实验目的及任务①了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法。

②测定离心泵的扬程与流量关系曲线。

③测定离心泵的轴功率与流量关系曲线。

④测定离心泵的总效率与流量关系曲线。

⑤综合测定离心泵在恒定转速下的特性曲线，并确定泵的最佳工作范围。

三、基本原理离心泵的性能参数取决于泵的内部结构、叶轮形式及转速。

其中理论压头与流量的关系，可通过对泵内液体质点运动的理论分析得到。

由于流体流经泵时，不可避免地会遇到各种阻力，产生能量损失，诸如摩擦损失、环流损失等，因此，实际压头比理论压头笑，且难以通过计算求得，因此通常采用实验方法，直接测定其参数间的关系，并将测出的He-Q、N-Q和η-Q三条曲线称为离心泵的特性曲线。

离心泵性能综合实验一、实验目的1、观察离心泵汽蚀、气缚现象，了解汽蚀、气缚现象产生原因及其防止方法；2、学习工业上流量、功率、转速、压力和温度等参数的测量方法，了解转子流量计的工作原理；3、测定离心泵特性曲线，绘制出扬程、功率和效率与流量的关系曲线图。

二、实验原理1、气缚现象离心泵靠离心力输送液体。

离心力大小，除与叶轮直径及叶轮旋转速度有关外，还与流体重度有关。

若离心泵启动时，泵壳内存在大量空气，则由于空气的重度远远低于液体的重度，叶轮旋转所造成的离心力也很小，导致泵入口与水池液面间的压差太小，不能把水池内液体抽压到叶轮中心，就会发生离心泵空转却送不出液体的状况，这种现象称“气缚”。

所以，离心泵若安装在液面上方时，启动前必须先使泵体及吸入管路中充满液体(所谓“灌泵”)。

同时，在运转过程中也要防止外界空气大量漏入，以免产生气缚。

2、汽蚀现象离心泵之所以能吸取液体，是由于泵的叶轮旋转时，将液体抛向外沿，而中心形成真空，而贮槽液面上的压力却为大气压，因此，泵就依靠此压差将液体压入泵内，如果输送的是水，并设叶轮进口处为绝对真空，管路阻力为零，液面上为一个标准大气压，那么最大几何吸上高度也不超过10.33米。

图1离心泵吸上真空度参照图1，列0~0，1~1截面间柏努利方程式：0120112s f p p u Z h g g g ρρ-⎛⎫=-++∑ ⎪⎝⎭(1)式中s Z 为几何安装高度。

设：01s p p H gρ-=，s H 为吸上真空高度，则012112o s s f p p u H Z h g gρ--==++∑(2)由此可知，1p 愈小，s H 愈大。

但当1p 低达v p (输送液体的饱和蒸汽压)时，液体就要汽化，就产生汽蚀现象，使泵无法工作，所以对1p 的降低幅度应有限制。

由上式可见，1p 随着泵的几何安装高度s Z 提高而降低，故最终应对泵的几何安装高度加以限制。

在离心泵的铭牌(性能表)上一般都列有允许吸上真空高度s H 允许和汽蚀余量h ∆允许，二者均是对泵的安装高度加以限制，以避免汽蚀现象发生。

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工程中常用的一种流体输送设备，广泛应用于石油、化工、冶金、电力等行业。

本教案将详细介绍离心泵的工作原理，包括离心泵的结构、工作原理和性能参数等方面的内容。

二、离心泵的结构离心泵主要由泵体、叶轮、轴、轴承和密封装置等部分组成。

1. 泵体：泵体是离心泵的主要承载部分，通常由铸铁或不锈钢制成。

泵体内部包含进口和出口两个管道，分别用于流体的进出。

2. 叶轮：叶轮是离心泵的核心部件，它通过转动产生离心力，将流体从进口处吸入并通过出口处排出。

叶轮通常由铸铁或不锈钢制成，形状有多种类型，如封闭式、半开放式和开放式等。

3. 轴：轴是连接叶轮和驱动装置的部分，通常由碳钢或不锈钢制成。

轴的强度和刚度对离心泵的工作稳定性和寿命有重要影响。

4. 轴承：轴承支撑轴的旋转运动，减少轴与泵体之间的摩擦。

常见的轴承类型有滚动轴承和滑动轴承。

5. 密封装置：密封装置用于防止流体泄漏，通常采用填料密封、机械密封或磁力密封等方式。

三、离心泵的工作原理离心泵的工作原理基于离心力的作用。

当泵启动后，驱动装置带动轴转动，轴上的叶轮也随之旋转。

叶轮的旋转产生离心力，使流体从进口处被吸入泵体内部，并在叶轮的作用下加速流动。

随着流体的加速，流体的压力也随之增加。

最终，流体通过出口管道被排出泵体，完成输送过程。

离心泵的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 叶轮旋转：驱动装置带动轴转动，叶轮也随之旋转。

2. 流体吸入：叶轮的旋转产生离心力，使流体从进口处被吸入泵体内部。

3. 流体加速：叶轮的作用下，流体被加速，流速增大，压力增加。

4. 流体排出：流体通过出口管道被排出泵体，完成输送过程。

四、离心泵的性能参数离心泵的性能参数主要包括流量、扬程、效率和功率等。

1. 流量：离心泵每单位时间内输送的流体体积，通常以立方米/小时或升/秒表示。

2. 扬程：离心泵输送流体时所需克服的总压力，通常以米或千帕表示。

离心泵的实验报告离心泵的实验报告引言：离心泵是一种常见的流体输送设备，广泛应用于工农业生产中。

本次实验旨在研究离心泵的工作原理、性能特点以及影响因素，通过实验数据的分析和对比，探讨离心泵的运行规律和优化方法。

一、实验目的本次实验的主要目的是：1. 了解离心泵的基本结构和工作原理；2. 掌握离心泵的性能参数测量方法；3. 研究离心泵运行时的流量、扬程和效率等性能指标的变化规律；4. 探讨离心泵的运行特点和优化方法。

二、实验装置和方法1. 实验装置：本次实验采用了一台标准离心泵，配备有流量计、压力表等测量仪器，以及水泵、水箱等辅助设备。

2. 实验方法：（1）调试设备：按照操作手册的要求，对实验装置进行调试和检查，确保设备正常运行。

（2）测量基本参数：通过调节进口阀门和出口阀门，使泵的进口压力、出口压力和流量达到稳定状态，记录下相应的数值。

（3）变换工况：按照实验要求，逐步改变进口阀门和出口阀门的开度，记录下不同工况下的参数变化。

（4）数据处理：根据实验数据，计算出离心泵的流量、扬程和效率等性能指标，并进行分析和对比。

三、实验结果与数据分析1. 流量与扬程的关系：通过实验数据的分析，可以得到离心泵的流量与扬程之间存在一定的关系。

在其他条件不变的情况下，随着扬程的增加，流量逐渐减小。

这是因为离心泵在提供一定扬程的同时，需要克服更大的阻力，从而减小了流量。

2. 流量与效率的关系：通过实验数据的对比，可以发现离心泵的流量与效率之间存在一定的关系。

在其他条件不变的情况下，随着流量的增加，效率逐渐降低。

这是因为离心泵在提供更大流量的同时，需要克服更大的摩擦阻力和涡流损失，从而降低了效率。

3. 运行特点与优化方法：通过实验数据的分析和对比，可以得出离心泵的运行特点和优化方法。

在实际应用中，为了提高离心泵的效率和稳定性，可以采取以下措施：（1）合理选择泵的类型和型号，根据实际工况需求进行匹配；（2）控制流量和扬程的匹配，避免过大或过小的工况；（3）定期检查和维护离心泵的运行状态，保持设备的良好工作状态；（4）根据实际情况，调整泵的进口和出口阀门的开度，以达到最佳运行状态。

化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵是化工工程中常用的一种流体输送设备，其工作原理是基于离心力的作用。

本教案将详细介绍离心泵的工作原理、结构特点、分类以及应用领域。

二、工作原理离心泵的工作原理是利用离心力将流体从泵的进口处吸入，并通过离心力的作用将流体加速，最后从泵的出口处排出。

其主要组成部分包括泵体、叶轮、轴、轴承和密封装置。

1. 泵体：泵体是离心泵的主要承载部分，通常由铸铁、不锈钢等材料制成。

泵体内部包含进口口和出口口，通过这两个口实现流体的进出。

2. 叶轮：叶轮是离心泵的核心部件，其形状类似于一个圆盘，有多个叶片。

当泵转动时，叶轮也会随之转动，通过叶轮的旋转将流体加速。

3. 轴：轴是连接叶轮和电机的部件，起到传递动力的作用。

轴通常由高强度的合金钢制成，能够承受较大的转矩和压力。

4. 轴承：轴承用于支撑轴的转动，减小摩擦力和能量损失。

常见的轴承类型包括滚动轴承和滑动轴承。

5. 密封装置：密封装置用于防止流体泄漏，常见的密封装置包括填料密封和机械密封。

离心泵的工作原理可以简单描述为：当电机启动时，通过轴传递动力给叶轮，叶轮开始旋转。

同时，泵体内的流体被叶轮的离心力吸入，并在叶轮的旋转下加速。

最后，流体从出口排出，完成一次循环。

三、结构特点离心泵具有以下结构特点：1. 结构简单：离心泵的结构相对简单，由少量的主要部件组成，易于制造和维修。

2. 流量大：离心泵的流量较大，适用于大型工程和工业生产中的流体输送。

3. 扬程高：离心泵的扬程较高，能够将流体输送到较远的距离。

4. 运行平稳：离心泵的运行平稳，噪音小，振动小。

5. 适应性强：离心泵适用于输送各种液体，包括清水、污水、化学药品等。

四、分类离心泵根据叶轮的进口方向和出口方向的关系，可分为以下几种类型：1. 横向离心泵：叶轮的进口和出口在同一水平面上，适用于流量较大的场合。

2. 竖向离心泵：叶轮的进口和出口在垂直方向上，适用于扬程较高的场合。

一、实验目的1. 了解离心泵的结构和性能，掌握其工作原理。

2. 通过实验测定离心泵在一定转速下的特性曲线，包括流量与扬程、功率与流量的关系。

3. 分析离心泵的效率与流量的关系，并了解泵在不同工况下的性能变化。

二、实验原理离心泵是一种常见的流体输送设备，其工作原理是利用旋转叶轮对流体做功，使流体获得能量。

在实验中，我们主要关注以下参数：1. 流量（Q）：单位时间内流体通过泵的体积。

2. 扬程（H）：流体在泵内获得的能量，通常以米（m）为单位。

3. 功率（N）：泵在输送流体过程中消耗的功率，通常以千瓦（kW）为单位。

4. 效率（η）：泵的输出功率与输入功率的比值。

离心泵的特性曲线是描述泵在不同工况下性能变化的重要依据。

实验中，我们将通过改变泵的转速和管路阻力，测定泵的特性曲线。

三、实验仪器与设备1. 离心泵一台2. 转速表一台3. 流量计一台4. 压力表两台5. 计时器一台6. 电机调速器一台7. 实验台架一套四、实验步骤1. 准备工作：将离心泵安装到实验台上，连接好流量计、压力表和转速表，并确保各仪表正常工作。

2. 实验数据采集：a. 将泵的转速设定为一定值，记录此时的转速。

b. 调节泵的出口阀门，改变管路阻力，记录不同流量下的扬程、功率和效率。

c. 重复步骤b，改变泵的转速，记录不同转速下的扬程、功率和效率。

3. 数据处理：a. 将实验数据整理成表格。

b. 绘制流量与扬程、功率与流量的关系曲线。

c. 分析离心泵的效率与流量的关系，并确定泵的最佳工作范围。

五、实验结果与分析1. 流量与扬程的关系：实验结果表明，离心泵的流量与扬程呈非线性关系。

在低流量区域，流量增加时扬程显著增加；而在高流量区域，流量增加时扬程增加幅度逐渐减小。

2. 功率与流量的关系：实验结果表明，离心泵的功率与流量呈非线性关系。

在低流量区域，功率随流量的增加而增加；而在高流量区域，功率增加幅度逐渐减小。

3. 效率与流量的关系：实验结果表明，离心泵的效率与流量呈非线性关系。