Лабораторная работа 2
СНЯТИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА
Характеристика центробежного насоса – графическая зависимость основных технических показателей от подачи при постоянных значениях частоты вращения, плотности и вязкости жидкости на входе в насос.
Цель работы – получить характеристику, измеряя подачу, давление и мощность насоса в различных режимах его работы.
Определение опытных величин
1. Подача насоса измеряется расходомером, представляющим собой нормальную диафрагму (рис.2.1) и установленным на нагнетательной линии насоса. Опытное значение объёмного расхода определяется по перепаду давления в диафрагме 
:
| (2.1) |
где 
- площадь отверстия в диафрагме, 
;
- коэффициент расхода, зависящий от соотношения диаметров 
и определяемый по графику рис.2.2 (для 
).
Перепад давления в диафрагме определяется по показаниям миллиамперметра 
расходомера согласно тарировочной зависимости
(МПа)
Рис. 2.1. Нормальная диафрагма
Рис. 2.2. Зависимость коэффициента расхода нормальной диафрагмы
от d/D и от числа Re.
2. Плотность воды 
зависит от её температуры и определяется по графику (приложение 3).
3. Напор насоса равен разности полных напоров за насосом (сечение “к”, рис.2.3) и перед ним (сечение “н”):
,
где 
, 
- давления и средние скорости жидкости в указанных сечениях; 
- высоты центров тяжести сечений над плоскостью сравнения; 
- ускорение свободного падения.
Приборы показывают давление, отличное от давления в точке замера. Поскольку соединительные трубки приборов заполнены неподвижной жидкостью, то в любом сечении трубки согласно закону Паскаля 
. Поэтому в формуле напора насоса каждую такую сумму можно заменить её значением в месте присоединения прибора к трубке.
Формула для определения опытного напора насоса приобретает вид:
 ,
| (2.2) |
где 
, 
- показания приборов, измеряющих давление на выходе и входе насоса (при разрежении на входе отрицательно);
- расстояние по вертикали между приборами (с учётом знака);
- опытная подача насоса; - опытное значение плотности;
, 
- внутренние диаметры соответственно всасывающего и нагнетательного трубопроводов; 
.
4. Частота вращения 
измеряется электронным тахометром.
5. Мощность насоса 
определяется по мощности, потребляемой электродвигателем 
и замеряемой ваттметром:
 ,
| (2.3) |
где 
- КПД электродвигателя, зависящий от загрузки и с достаточной степенью точности определяемый по номограмме (приложение 4) в зависимости от отношения 
при номинальном значении 
.
Примечания:
1. Высота расположения манометра (мановакууметра) определяется до оси трёхходового крана (ГОСТ 6134-71).
2. Если приборы градуированы в кгс/см2 или мм рт. ст., то после перевода в СИ (1 кгс/см2 = 98066 Па, 750 мм рт. ст. = 0,1000 МПа), результат округляют по правилам приближённых вычислений (приложение 1).
Поскольку характеристика насоса строится для определённых (номинальных) значений частоты вращения 
и плотности жидкости 
, опытные значения подачи, напора и мощности насоса необходимо привести к этим значениям по формулам подобия:
 ;
 ;
| (2.4) |
