离心泵综合实验装置
实验宗旨与教学目标:
1、服务于工程流体力学(水力学)教育实践:本实验设计旨在作为工程流体力学课程中的一项重要实践环节,通过动手操作与观察分析,加深学生对理论知识的理解和应用能力。
2、深入探索离心泵的结构与性能:通过实际操作,学生将能够直观地了解离心泵的内部构造,理解其运行特性,并熟悉离心泵基于离心力原理实现液体输送的工作方式。
3、掌握离心泵性能测试的关键技术:实验中,学生将学习并实践如何测量离心泵在不同工况下的主要参数,如流量、扬程、功率等,进而绘制出离心泵的特性曲线,为工程设计和优化提供数据支持。
4、探索泵系统的复杂运行模式:通过泵串、并联实验的设置,学生将有机会探究泵组在不同组合方式下的性能变化,理解泵系统在实际应用中的多样性和灵活性。
5、研究泵汽蚀现象及其影响:特别安排的泵汽蚀实验,旨在让学生观察并理解在特定条件下,泵内部发生的汽蚀现象及其对泵性能的影响,增强对流体动力学复杂现象的认识。
主要实验装置与配置概述:
核心设备:采用20SG2.5-15G型管道离心泵,具备较宽的实验范围,能够清晰地展现包括空化汽蚀在内的多种流动现象,其额定功率、转速、吸程、效率等参数均经过精心选择,以满足实验需求。
测量仪器:配备高精度压力表(Y-100型,量程0-0.6Mpa)、文丘里流量计(流量范围0~5.5 m3/h),以及用于监测泵功率的电控箱,确保实验数据的准确采集与分析。
实验环境控制:实验装置能在0-40°C的温度范围内及相对湿度不超过90%RH的环境中稳定运行,电源供应稳定可靠(220V/50Hz),支持连续操作,满足长时间实验需求。
蓄水箱与循环系统:约70L的不锈钢蓄水箱,不仅容量适中,还具备自循环功能,当停止供水并开启灌泵阀时,能有效模拟泵运行时出现汽蚀现象的条件。
整体结构与材质:实验管道、阀门及整体框架均采用不锈钢材质,耐腐蚀、易清洁,且结构紧凑、美观,便于实验操作与观察。
尺寸与布局:整体装置外形尺寸为1650×650×1500mm,布局合理,确保实验空间的有效利用与实验过程的安全性。