化工原理：离心泵特性曲线测定 思考题

Question

1.测定离心泵特性曲线的意义有哪些？
2.试从所测实验数据分析离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门？
3.启动离心泵之前为什么要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？
4.为什么用泵的出口阀门调节流量？这种方法有什么优缺点？是否还有其他方法调节流量？
5.泵启动后，出口阀如果不开，压力表和真空表读数如何变化？为什么？
6.正常工作的离心泵，在其进口管路上安装阀门是否合理？为什么？
7.试分析，用清水泵输送密度为1200Kg/m^3的盐水，在相同流量下你认为泵的压力是否变化？轴功率是否变化？
8.为什么离心泵的有效压头He随流量Qv的增加而缓慢下降？
嗯，我也认为6不合理。其它各题大家也多多讨论

Answer 1

1、特性曲线主要是用于选泵使用，不同曲线会极大影响泵的效率，泵并联运行也需要性能曲线，合理配备水泵的台数。
2、关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机。
3、离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水；泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。
4、用出口阀门调解流量而不用崩前阀门调解流量保证泵内始终充满水，用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压，使叶轮氧化，腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置，很好用的。
5、当泵不被损坏时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的。
6、合理，主要就是检修，否则可以不用阀门。
7、这个问题的条件不充分，如果选用的是同一台水泵，同样的电机功率，外网不变的情况下，那么压力不会变化，轴功率会增加。
8、问题的本身就是错误的，有效压头并不一定随着流量的增加而下降，这与叶轮安装角有关，还有可能增加。但就通常使用的泵而言这个问题也是有问题的，扬程随着流量的增加可以大幅度降低的，这与泵的种类，也就是泵的性能曲线有关。

Answer 2

刚才看到这个颜丫头的问题，接着看了所谓的满意回答，实在是忍受不住了，提问的不懂，已经被选为满意答案的回答者也是“不知其然也不知所以然”，似懂非懂啊。然吾好为人师，重点给你解说几个略难的部分：
2.启动时为什么要关闭出口阀门？
解惑：这是要看条件的，从原理上我们知，叶轮的动能转化为势能将水甩出去，进口吸上水，形成一个工作过程，但问题在于泵内灌满水后，如果不关闭出口，在水获得势能由排口甩出去时，由于水量少，不能对出口流道形成有效水封，则泵腔内由于甩出去的水所形成的空间（这是真空状态，很好理解的）会对出口部位和进口部位同时作用压力，即本来用于吸水的能量有相当大一部分被排口回流的汽水混合物给消耗掉了，所以就形不成工作过程了。如果你源源不断的给离心泵补充水，直到形成工作过程，根本无需封闭出口。
4、调节流量的问题：
解惑：这涉及到流体方程和能量方程，简单说啦，流量调节的合理办法是回流调节，这个调节不是那么简单的，通过对回流进行调节才能最大化的降低实际功耗，我说的回流调节是指在回流上调节流速控制出口流量（效果不会比采用变频器低多少），然，这涉及到比较多的计算，在这我仅仅是让你明白而已。
7、密度变化了，介质变化了，先不说因黏度造成的损失，仅仅是密度变化就会造成液体的重力势能不同，所以压力是变化的，即扬程会发生变化——会降低了。简单的道里，你扔个石头能扔100米，但是换个同样大小的铁块你还能扔100米么？而轴功率代表着你的力量，你的力量是固定的，就泵来说，因为密度的增加，总能耗不变，但是分配用于吸口的能耗增加了，用于出口的能耗减少了，这块比较复杂，详细的就不给你推算了，慢慢理解吧
8、有效压头随流量的增加而下降：
解惑：这是很好理解的，流量是要消耗能量的，有效的压头在同台泵里来说是固定的，意味着总能量，流量的增加所消耗的能量是要从总能量里分出去的，即流量增加压头降低，流量降低压头增加，0流量下，压头是最大值。
所谓的满意回答简直就是胡说八道！

Answer 3

6不合理，进口管路上阀门开度减小会引起汽蚀
而且1应该是泵工作点的选取

Answer 4

6.应该为不合理，离心泵已经正常工作，泵前不应安装任何阀门，以减少阻力