在化工生產(chǎn)過程中，為了滿足工藝條件的要求，常常需要將液體從低處輸送到高處，或是從低壓輸送到高壓，或是沿著管道由某處輸送到比較遠(yuǎn)的地方。不管是提高液體的位置或提高液體的壓力，還是要克服實際液體的流動阻力，通常都需要對液體作功，目的是為了增加液體的機械能。
在化工生產(chǎn)中，所需要輸送的液體種類很多，它們的性能干差萬別，有的液體腐蝕性強，粘度高；有的易燃易爆，有毒；有的容易揮發(fā)，含有懸浮物等等。液體的溫度、壓力等操作條件、流量及所需要提供的能量方面有很大的不同。為了適應(yīng)不同情況下的液體輸送要求，因而需要不同結(jié)構(gòu)和特性的液體輸送機械，輸送設(shè)備的型式是多種多樣，規(guī)格更是十分廣泛。為液體提供能量的設(shè)備型式有許多種，zui常用的是離心泵。離心泵具有結(jié)構(gòu)簡單、流量大而且均勻、操行方便的優(yōu)點。它在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用極為廣泛，約占化工用泵的80％ ～90％ 。
離心泵特性曲線是化工生產(chǎn)中合理選擇泵類型、規(guī)格的依據(jù)。離心泵特性曲線的測定是化工原理(化工基礎(chǔ))實驗教學(xué)中的一個重要的內(nèi)容。
1、課堂教學(xué)存在的問題
離心泵特性曲線的測定實驗以前的教學(xué)方法主要是由教師講課，講實驗原理和實驗?zāi)康模v實驗操作過程和注意事項，然后由學(xué)生動手做實驗，之后完成實驗報告。學(xué)生大多只是按照實驗要求來做實驗，不想為什么，也不問為什么?這樣的教學(xué)方式效果不夠好。為了獲得良好的教學(xué)效果，使學(xué)生加深對課堂理論知識的理解和掌握，提高實際的實驗操作能內(nèi)，教師對教學(xué)方法進(jìn)行了改革。
2、課堂教學(xué)方法改革
學(xué)生實驗用的裝置是天津大學(xué)化工原理實驗中心提供的，流程安排比較合理，裝置可以移動，放置的位置比較靈活方便。
離心泵特性曲線的測定實驗安排4學(xué)時160分鐘，但實驗操作所需要的時間并不太多，實驗之前教師首先檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)報告，實驗預(yù)習(xí)報告的內(nèi)容包括實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗裝置、實驗步驟、注意事項等。讓學(xué)生自己先觀察實驗裝置40分鐘，熟悉管路流程，設(shè)備儀表，考慮操作過程，相互討論。然后教師開始講課，教師準(zhǔn)備了許多問題，一個接著一個的提問。
本實驗的實驗?zāi)康氖鞘裁?離心泵的主要結(jié)構(gòu)是什么?離心泵的工作原理是什么? 離心泵是如何輸送液體的?離心泵在啟動之前為什么要灌泵?否則會山現(xiàn)什么現(xiàn)象?如何進(jìn)行灌泵?離心泵啟動時為什么要關(guān)閉出口閥?泵入口和泵出口各安裝什么儀表?流量增大時真空表的讀數(shù)和壓力表的讀數(shù)將如何變化?為什么?離心泵的特性參數(shù)都有哪些?流量的測量儀表都有哪些?孔板流量計的主要結(jié)構(gòu)是什么?它的測量原理是什么?它的優(yōu)缺點各是什么?文丘里流量計的結(jié)構(gòu)是什么?優(yōu)缺點是什么?轉(zhuǎn)子流量計的主要結(jié)構(gòu)是什么?安裝有什么要求?轉(zhuǎn)子受到幾個力的作用?流量計的操作應(yīng)該注意什么?流量的調(diào)節(jié)有哪幾種常用方法?離心泵的楊程是什么?離心泵的特性曲線中楊程，功率和效率隨著流量的增大是如何變化的?離心泵的工作點是怎樣確定的?對離心泵泵入口的壓強P，有什么要求?如果Pl太小，會發(fā)生什么現(xiàn)象?什么是氣蝕?如何避免氣蝕的發(fā)生?什么是允許吸上真空高度?如何求離心泵的安裝高度?實驗的操作步驟是怎樣?提問的時候教師會用眼神與每一個學(xué)生交流，鼓勵他們大膽回答問題，肯定他們對的地方，指出他們的錯誤之處，讓他們相互補充，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性被調(diào)動起來，你一句我一句的踴躍回答問題，自始至終氣氛都非?；钴S，在輕松愉快的環(huán)境中大家解決了一個又一個的問題，對每一個問題zui后教師都會進(jìn)行陳述。
講課時間大約需要60分鐘，然后強調(diào)實驗過程中的注意事項，要求學(xué)生做好操作，讀數(shù)，記錄的分工，就開始實驗了。學(xué)生實驗操作大約需要60分鐘。
在學(xué)生開始進(jìn)行實驗操作的時候，教師自始至終站在一旁指導(dǎo)，一方面解決實驗可能出現(xiàn)的問題。及時糾正學(xué)生出現(xiàn)的操作錯誤。另一方面也適時幫助學(xué)生加深對實驗授課時所講內(nèi)容的理解，回答學(xué)生提出的相關(guān)問題。
學(xué)生認(rèn)為這樣的實驗教學(xué)的方式非常好，實驗效果很好，不是簡單地做做實驗，完成實驗報告而己，從實驗教學(xué)和實驗操作中他們能夠更好地理解和掌握課堂的理論知識，記憶也很深刻。從離心泵的工作原理中同學(xué)們知道了離心泵是如何輸送液體的，離心力的大小與液體的密度成正比，明白了氣縛產(chǎn)生的原因，懂得了液體在泵內(nèi)能量型式的轉(zhuǎn)化。關(guān)于流量的測量，實驗裝置安裝的是轉(zhuǎn)子流量計，學(xué)生通過認(rèn)真觀察實物知道了轉(zhuǎn)子流量計的主要結(jié)構(gòu)是一根微錐形的上大下小的帶有刻度的玻璃管和一個轉(zhuǎn)子。讓學(xué)生回憶課堂上學(xué)習(xí)過的流量的測量儀表還有哪些，它們的測量原理是什么，并比較各自的優(yōu)缺點。離心泵的特性參數(shù)很多，zui重要的有流量、楊程、功率和效率，本實驗是固定輸入的功率，固定葉輪的轉(zhuǎn)速，通過出口閥門改變流量，讀出泵入口真空表和泵出口壓力表的讀數(shù)，通過計算得到楊程、功率和效率，繪出特性曲線。對于揚程的理解，許多同學(xué)模糊不清，因為楊程的單位是米(液柱)，不
少同學(xué)認(rèn)為揚程就是泵所能提升液體的高度，教師強調(diào)米是能量單位，能量單位基準(zhǔn)不同有不同的表示方法，焦／千克，焦／牛，焦／立方米，楊程的單位實際上是焦／牛，楊程是每
牛頓流體經(jīng)過泵之后所獲得的能量。這么強調(diào)之后學(xué)生對能量單位，對楊程的理解就準(zhǔn)確了。