泵与泵站(姜乃昌)试题

论述 11.试述离心式水泵减漏环的作用及常见类型。 答：作用：减少回流，承受摩损。    常见类型：单环型，双环型，双环迷宫型。 12.单级单吸式离心泵可采用开平衡孔的方法消除轴向推力，试述其作用原理及优缺点。 答：在叶轮后盖板上开平衡孔并在后盖板与泵壳之间加装减漏环。压力水经减漏环时压力下降，并经平衡孔流回叶轮中，使叶轮后盖板的压力与前盖板相近，这样即消除了轴向推力。 优点：结构简单，容易实行。 缺点：叶轮流道中的水流受到平衡孔回流水的冲击，使水力条件变差，水泵效率有所降低。 13.为什么离心泵的叶轮大都采用后弯式（β2＜90°）叶片。 答：后弯式叶片其Ｑ－Ｎ曲线上升平缓，有利于配用电机的运行。另外，后弯式叶片叶槽弯度小，水力损失小，有利于提高水泵效率。因此，离心泵大都采用后弯式叶片。 14.为什么一般情况下离心式水泵要闭阀启动而轴流式水泵要开阀启动？ 答：一般离心泵随流量的增加轴功率增加，零流量时轴功率最小，而轴流式水泵随流量增加而轴功率减小，零流量时轴功率最大。故离心泵要闭阀启动而轴流式水泵要开阀启动。以达到轻载启动得目的。 15.轴流泵为何不宜采用节流调节？常采用什么方法调节工况点？ 答：轴流泵Ｑ－η曲线呈驼峰形，也即高效率工作范围很小，流量在偏离设计工况不远处效率就下降很快。因此不宜采用节流调节。轴流泵一般采用变角调节来改变其性能曲线，从而达到改变工况点的目的。 单项选择题 1.下列泵中哪一种是叶片式泵 Ａ.混流泵； Ｂ. 活塞泵； Ｃ. 齿轮泵； Ｄ. 水环式真空泵。 2.下列泵中那些属于叶片式 Ａ. 离心泵；Ｂ. 轴流泵；　 Ｃ. 齿轮泵;  Ｄ. 水射泵;  Ｅ. 混流泵； Ｆ. 旋涡泵；  Ｇ. 水环式真空泵。 3.水泵性能中的额定功率是指水泵的 Ａ.有效功率； Ｂ. 轴功率；　Ｃ. 配用电机功率；Ｄ. 配用电机的输出功率。 4.与低比转数的水泵相比,高比转数的水泵具有 Ａ.  较高扬程、较小流量;  Ｂ. 较高扬程、较大流量; Ｃ.  较低扬程、较小流量;  Ｄ. 较低扬程、较大流量。 5. 与高比转数水泵相比,低比转数水泵具有 Ａ. 较高扬程、较小流量；  Ｂ. 较高扬程、较大流量； Ｃ. 较低扬程、较小流量;  　Ｄ. 较低扬程,较大流量。 ６.两台相同型号的水泵对称并联工作时每台泵的扬程为ＨⅠ(＝ＨⅡ),当一台停车只剩一台水泵运行时的扬程为Ｈ，若管路性能曲线近似不变,则有 Ａ.  ＨⅠ>Ｈ； Ｂ．ＨⅠ<Ｈ；Ｃ．ＨⅠ＝Ｈ；Ｄ.Ｈ＝２Ｈ１。 7. 某台离心泵装置的运行功率为Ｎ,采用节流调节后流量减小，其功率变为Ｎ，则调节前后的功率关系为  　Ａ.  Ｎ>Ｎ ;  Ｂ.  Ｎ＝Ｎ;  Ｃ.  Ｎ＝２Ｎ；　Ｄ.Ｎ<Ｎ。 8. 定速运行水泵从低水池向高水池供水,当低水池水位不变而高水池水位逐渐升高时,水泵的流量 Ａ.  逐渐减小;  Ｂ. 保持不变;  Ｃ. 逐渐增大；Ｄ.可能增大也可能减小。 9. 离心泵的叶轮一般都采用 Ａ. 前弯式叶片;  Ｂ. 后弯式叶片；　Ｃ. 径向式叶片；Ｄ.可调式叶片。 10. 两台同型号水泵对称并联运行时,其总流量为ＱⅠ+Ⅱ ，当一台水泵停车只剩一台运行时的流量为Ｑ,若管路性能曲线近似不变,则有 Ａ.  ＱⅠ+Ⅱ>2Ｑ ;  Ｂ.  ＱⅠ+Ⅱ＝2Ｑ ;  Ｃ.  Ｑ<ＱⅠ+Ⅱ<2Ｑ；Ｄ.ＱⅠ+Ⅱ＝Ｑ。 11. 水泵铭牌参数（即设计参数）是指水泵在 Ａ. 最高扬程时的参数;  Ｂ. 最大流量时的参数;  Ｃ. 最大功率时的参数;  Ｄ. 最高效率时的参数。 12. 高比转数的水泵应在 Ａ. 出口闸阀全关情况下启动; Ｂ. 出口闸阀半关情况下启动;  Ｃ. 出口闸阀全开情况下启动。 13. 低的比转数水泵应在 Ａ. 出口闸阀全关情况下启动;  Ｂ. 出口闸阀半关情况下启动； Ｃ.出口闸阀全开情况下启动。 14. 当水泵站其它吸水条件不变时，随输送水温的增高水泵的允许安装高度 Ａ. 将增大;  Ｂ. 将减小；  Ｃ. 保持不变；Ｄ.不一定。 15. 离心式清水泵的叶轮一般都制成  Ａ. 敞开式; Ｂ. 半开式; Ｃ.闭封式；Ｄ. 半闭封式。 16. 具有敞开式或半开式叶轮的水泵适合于输送 Ａ. 清水;  Ｂ. 腐蚀性介质;  Ｃ. 含有悬浮物的污水；Ｄ.高温水。 17. 减漏环的作用是 Ａ. 密封作用;  Ｂ. 引水冷却作用;  Ｃ. 承摩作用；; Ｄ. 减漏作用；Ｅ. 润滑作用。 18. 离心泵装置工况点可采用切削叶轮外径的方法来改变,其前提条件是 Ａ. 控制切削量在一定范围内；  Ｂ. 要符合相似律;  Ｃ. 要保持管路特性不变。 19. 下列哪一项不属于水泵内的水力损失 Ａ. 冲击损失;  Ｂ. 摩阻损失;  Ｃ. 局部损失;  Ｄ. 圆盘损失。 20.下列哪几项属于水泵的水力损失 Ａ. 冲击损失;  Ｂ. 摩阻损失；　 Ｃ. 容积损失;  Ｄ. 圆盘损失;  Ｅ. 局部损失。 21. 下列哪几项属于水泵的机械损失 Ａ. 容积损失;  Ｂ. 冲击损失;  Ｃ. 摩阻损失;  Ｄ. 轴承摩檫损失；  Ｅ. 圆盘损失；　Ｆ. 填料与泵轴的摩檫损失。 22. 下列哪几项不属于水泵的机械损失 Ａ. 冲击损失；  Ｂ. 圆盘损失;  Ｃ. 摩阻损失； Ｄ. 容积损失；  Ｅ. 轴承摩檫损失。 23. 比转数相同的水泵其几何形状    Ａ. 一定相似;  Ｂ. 不一定相似； Ｃ. 一定不相似.。 24. 几何形状相似的水泵,其比转数 Ａ. 一定相等;  Ｂ. 一定不相等;  Ｃ. 工况相似时才相等。 25. 叶片式水泵在一定转数下运行时,所抽升流体的容重越大(流体的其他物理性质相同),其理论扬程 Ａ. 越大;  Ｂ. 越小;  C. 不变。 26. 水泵的额定流量和扬程 Ａ. 与管路布置有关;  Ｂ. 与水温有关;  Ｃ. 与当地大气压有关;  Ｄ. 与水泵型号有关。 27. 叶片泵的允许吸上真空高度 Ａ. 与当地大气压有关； Ｂ. 与水温有关； Ｃ.与管路布置有关;  Ｄ.与水泵构造有关；Ｅ. 与流量有关。 28.片泵的临界汽蚀余量 Ａ.与当地大气压有关 ;  Ｂ.与水温有关 ; Ｃ. 与管路布置有关 ;  Ｄ. 与水泵构造有关；  Ｅ.与流量有关. 。 29. 水泵装置汽蚀余量 Ａ. 与当地大气压有关； Ｂ.与水温有关；Ｃ. 与管路布置有关；Ｄ.与水泵型号有关；Ｅ. 与通过流量有关。 30. 几何相似的一系列水泵,其相对特性曲线 Ａ. 不同;  Ｂ. 相同； Ｃ. 形状与实际转数有关;  Ｄ. 工况相似时才相同。 31. 几何形状相似的两台水泵,其运行工况　Ａ. 一定相似;  Ｂ. 一定不相似;  Ｃ. 不一定相似。 32. 轴流泵装置工况点的调节方法主要是 Ａ. 节流调节;  Ｂ. 变速调节;  Ｃ. 变径调节;  Ｄ. 变角调节(改变叶片安装角度)。 33. 图示为三种不同叶片弯曲形式离心式水泵的ＱＴ－ＨＴ特性曲线,其正确的说法是 Ａ.  (a是：β2<90°;  b是: β2=90°;  c是: β2>90°);  Ｂ.  (a是: β2=90°;  b是: β2<90°;  c是: β2>90°)； Ｃ.  (a是: β2>90°;  b是: β2<90°;  c是: β2=90°);  Ｄ.  (a是: β2=90°;  b是: β2>90°;  c是: β2<90°)。 34. 低比转数的离心泵的叶轮外径由Ｄ1切削至Ｄ2时，其流量Ｑ、 扬程Ｈ与叶轮外径Ｄ之间的变化规律是切削律，其关系为 Ａ. (Ｈ１/Ｈ2)＝(Ｑ１/Ｑ2)２＝(Ｄ１/Ｄ2)２；  Ｂ. (Ｈ１/Ｈ2)＝(Ｑ１/Ｑ2)＝(Ｄ１/Ｄ2)２； Ｃ. (Ｈ１/Ｈ2)＝(Ｑ１/Ｑ2)＝(Ｄ１／Ｄ2)２；    Ｄ. (Ｈ１/Ｈ2)＝(Ｑ１/Ｑ2)＝(Ｄ１/Ｄ2)。 35. 水泵调速运行时,调速泵的转速由n1变为n2时,其流量Ｑ、扬程Ｈ与转速n之间的关系符合比例律,其关系式为 Ａ.  (Ｈ１/Ｈ2)=(Ｑ１/Ｑ2)=(ｎ１/ｎ2) ;  Ｂ.  (Ｈ１/Ｈ2)=(Ｑ１/Ｑ2)=(ｎ１/ｎ2)２; Ｃ.  (Ｈ１/Ｈ2)２=(Ｑ１/Ｑ2)=(ｎ１/ｎ2)２;  Ｄ.  (Ｈ１/Ｈ2)=(Ｑ１／Ｑ2)２=(ｎ１/ｎ2)２。 36. 离心泵装置管路特性曲线方程为Ｈ=ＨST+ＳＱ２ , 影响管路特性曲线形状的因素有 Ａ. 流量;  Ｂ. 管径；Ｃ. 静扬程；  Ｄ. 管长； Ｅ. 管道摩阻系数； Ｆ.管道局部阻力系数；  Ｇ. 水泵型号。 1、城市给水泵站一般分为：取水泵站、送水泵站、加压泵站、（）。 A.二泵站    　B.中间泵站    　C.循环泵站    　D.终点泵站 2、在确定水泵的安装高度时，利用水泵允许吸上真空高度Hs，此Hs为水泵进口真空Hv的最大极限值，在实用中水泵的（）值时，就意味水泵有可能产生气蚀。 A.Hv＝Hs    　B.Hv＜Hs    　C.Hv＞Hs    　D.Hv＝Hs 3、两台不同型号的离心泵串联工作时，流量大的泵必须放第一级向流量小的水泵供水，主要是防止（）。但串联在后面的小泵必须坚固，否则会引起损坏。 A.超负荷    　B.气蚀    　C.转速太快    　D.安装高度不够 4、图解法求离心泵装置工况点就是，首先找出水泵的特性曲线H～Q，再根据（）方程画出管路特性曲线，两条曲线相交于M点，M点就是该水泵装置工况点，其出水量就是Qm，扬程为Hm。 A.S～Q2    　B.∑h～Q    　C.∑h＝SQ2    　D.H＝Hst＋SQ2 5、泵站噪音的防止措施有（） A.隔音    　B.吸音    　C.消音    　D.隔振 6、水泵气穴和气蚀的危害主要是，产生噪声和振动，（），引起材料的破坏，缩短水泵使用寿命。 A.性能下降    　B.转速降低    　C.流量不稳    　D.轴功率增加 填空题 1.水在叶轮中的运动为一复合运动，沿叶槽的流动称为          运动，随叶轮绕轴的旋转运动称为          运动，这两种运动速度决定了叶轮的        。 2.叶片式水泵按其叶片的弯曲形状可分为        、          和          三种。而离心泵大都采用        叶片，因为这种型式的叶轮具有                和            特性。 3.水泵内的不同形式的能量损失中        损失直接影响水泵的流量，而与水泵流量、扬程均无关系的损失是            损失。 4.轴流式水泵应采用            启动方式，其目的是                  。 5.水泵装置进行节流调节后，水泵的扬程将          ，功率将            。 6.与低比转数水泵相比，高比转数水泵具有          的扬程；与高比转数水泵相比，低比转数水泵具有          的流量。 7.水泵变速调节的理论依据是                。当转速变小时（在相似功况条件下），流量以转速之比的        关系减小，功率则以转速之比的        关系下降。 8.水泵与高位水池联合工作时，高位水池具有调节水量的作用。与水池处于供水状态相比，水池处于蓄水状态时水泵的扬程      ，流量      。 9.水泵的允许吸上真空高度越      ，水泵的吸水性能越好；水泵的允许气蚀余量越      ，水泵的吸水性能越差。 10.水泵的设计工况参数（或铭牌参数）是指水泵在          状态下运行所具有的性能参数。水泵的空载工况和极限工况是指水泵在              和              状态下的运行工况。 11.叶轮的理论扬程是由        扬程和        扬程组成，后弯式叶轮具有较大的      扬程。 12.同一水泵输送两种不同重度的液体，且γ1＞γ2 ，则叶轮的理论扬程、功率、流量的关系为H1    H2 、 N1    N2 、 Q1    Q2 。 13.由基本方程式所计算出的理论扬程，必须进行              修正和              修正后才能得到其实际扬程。 14.两台同型号水泵对称并联工作时，若总流量为QM ，每台水泵的流量为QⅠ（=QⅡ），那么QM      2QⅠ ；若两台水泵中只有一台运行时的流量为Q，则QM与Q的关系为QM    Q，QⅠ与Q的关系为QⅠ    Q 。 15.水泵的气蚀余量在水泵的        部位，单位重量水流所具有的总能量必须大于水的          比能。 1.常见离心泵的叶轮形式有      、      、      、      。 2.离心泵叶片形状按出口方向分为      、      和      。 3.离心泵的主要特性参数有    、    、    、    、    和          。 4.离心泵Q—H特性曲线上对应最高效率的点称为      或      。 Q—H特性曲线上任意一点称为        。 5.水泵配上管路以及一切附件后的系统称为        。当水泵装置中所有阀门全开时所对应的水泵共况称为水泵的        。 6.离心泵装置工况点的常用调节方法有      、      、        、        、        等。 7.在离心泵理论特性曲线的讨论中，考虑了水泵内部的能量损失有          、          、          。 8.水泵Q—H曲线的高效段一般是指不低于水泵最高效率点的百分之      左右的一段曲线。 9.离心泵的吸水性能一般由            及            两个性能参数反映。 10.给水泵站按其作用可分为      、      、      、      。 11.离心泵装置工况点可用切削叶轮的方法来改变，其前提是      。 12.在水泵装置中，管路特性曲线方程式为H=          ，影响管路特性曲线形状的因素有    、      、      、      和      。 1. 水在叶轮中的运动为一复合运动，沿叶槽的流动称为          运动，随叶轮绕轴的旋转运动称为          运动，这两种运动速度决定了叶轮的理论扬程。 2. 叶片式水泵按其叶片的弯曲形状可分为        、          和          三种。而离心泵大都采用        叶片。 3. 水泵内的不同形式的能量损失中        损失直接影响水泵的流量，而与水泵流量、扬程均无关系的损失是            损失。 4. 轴流式水泵应采用            启动方式，其目的是                  。 5. 叶轮的理论扬程是由      扬程和      扬程组成，后弯式叶轮具有较大的        扬程。 6. 水泵的气蚀余量要求在水泵的        部位，单位重量水流所具有的总能量必须大于水的          比能。 图解题 1.     已知管路特性曲线H=HST+SQ2和水泵在n1转速下的特性曲线（Q—H）1的交点为Ａ1，但水泵装置所需工况点A2（Q2 ，H2）不在（Q—H）1曲线上,如图所示，若采用变速调节使水泵特性曲线通过A2点，则水泵转速n2应为多少？试图解定性之。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。） [解]: （1）写出通过Ａ２点的相似工况抛物线方程： 并绘制抛物线； （２） 曲线与（Ｑ—Ｈ）1曲线    相交于B（Q1，H1）点， 则B点与A2点为相似工况点。根据比例律得调节后的转速为 2.     已知水泵在n1转速下的特性曲线（Q—H）1如图所示，若水泵变速调节后转速变为n2 ，试图解定性说明翻画（Q—H）2特性曲线的过程。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。） [解]: （1）在（Q—H）1特性曲线上定出A1、B1、C1……等点，各点参数Q1，H1为已知。 （2）根据比例率计算与A1、B1、C1……等各点对应的相似工况点A2、B2、C2……， （3）将所得A2、B2、C2……各点光滑连线，得变速后特性曲线（Q—H）2 。 3.     已知管路特性曲线H=HST+SQ2和水泵特性曲线（Q—H）的交点为A1，但水泵装置所需工况点A2不在（Q—H）曲线上如图所示，若采用变径调节使水泵特性曲线通过A2（Q2 ，H2）点，则水泵叶轮外径D2应变为多少？试图解定性说明。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。 ） [解]: （1）写出通过Ａ２点的等效率曲线 方程：　 并绘制该曲线； （２） 曲线与（Ｑ—Ｈ）1曲线    相交于B（Q1，H1）点，则B点与A2点为对应点。 根据切削律得调节后的叶轮外径为 4.两台同型号水泵对称并联运行，若吸水管路水头损失可忽略不计，其单台水泵特性曲线（Q—H）1，2及压水管路特性曲线H=HST+SQ2如图所示，试图解定性说明求解水泵装置并联工况点的过程。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。）（10分） [解] （1）在（Q—H）1，2特性曲线上定出1、2、3…..等点根据等扬程下 流量叠加原理将各点流量加倍得相应各点1′、2′、3′…。 （2）将所得1′、2′、3′…各点光滑连线，得并联特性曲线（Q—H）1+2 。 （3）（Q—H）1+2并联特性曲线与管路特性曲线H=HST+SQ2的交点即为所求并联工况点。 5.三台同型号水泵并联运行，其单台水泵特性曲线（Q—H）1，2及管路特性曲线H=HST+SQ2如图所示，试图解定性说明求解水泵装置并联工况点的过程。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。） [解]: （1）在（Q—H）1，2，3特性曲线上定出1、2、3…..等点根据等扬程下流量 叠加原理将各点流量乘3得相应各点1′、2′、3′…； （2）将所得1′、2′、3′…各点光滑连线，得并联特性曲线（Q—H）1+2+3 ； （3）（Q—H）1+2+3并联特性曲线与管路特性曲线H=HST+SQ2的交点即为所求并联工况点。 6.水泵与高位水池联合工作系统如图所示。已知水泵的Q—H特性曲线和各管段的阻抗SAB、SBC、SBD。试图解定性说明高位水池D蓄水时水泵的工况点M（Q，H）和C、D两个高位水池各自的进水量QC和QD。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。） 计算题 一、     基本方程式 1.已知:C1=4m/s,D1=160mm,α1=750,n=1450r/min,α2=120, C2=24m/s,D2=350mm,试求离心泵所产生的理论水头。 2.已知离心泵转速n=1450rpm，工作轮外径D2=300mm，水力效率ηr=85%，叶片为有限数目时的反馈系数P=0.25，水流径向进入叶片，出口的绝对速度C2=20m/s，夹角α2=150，试求水泵所产生的实际水头HO，并绘出其出口速度三角形。 3.水泵工作轮的内径D1=180mm，外径D2=280mm，转速n=960rpm，进口C1=2.5m/s,α1=600, 出口α2=200, C2=16m/s，当水流径向流入叶片（α2=900）时。试问理论水头如何变化？ 二、     基本性能参数 1. 如图在水泵进、出口处按装水银差压计。 进、出口断面高差为△Z=0.5m，差压计的 读数为hp=１m,求水泵的扬程H。 （设吸水管口径Ｄ1等于压水口径Ｄ2） [解]: 水泵的扬程为： 3. 已知水泵供水系统静扬程ＨST=13m ，流量Ｑ=360L/s ，配用电机功率Ｎ电=79KW ，电机效率η电=92％，水泵与电机直接连接，传动效率为100％，吸水管路阻抗Ｓ1=6.173 S2/m5 ，压水管路阻抗Ｓ2=17.98 S2/m5，求解水泵Ｈ、Ｎ和η 。 [解]:总扬程为： 。 水泵轴功率即电机输出功率： 水泵效率为： 5.如图所示取水泵站，水泵由河中直接抽水输入表压为196KPa的高地密闭水箱中。已知水泵流量Ｑ=160 L/s ，吸水管：直径Ｄ1=400mm ，管长Ｌ1=30m ，摩阻系数λ1=0.028；压水管：直径Ｄ2=350mm ，管长Ｌ2=200m ，摩阻系数λ2=0.029 。假设吸、压水管路局部水头损失各为1m ，水泵的效率η=70％，其他标高见图。试计算水泵扬程Ｈ及轴功率Ｎ。 [解]:吸水管计算： 压水管计算： 总水头损失为： 12.离心泵的输水量Q=75m3/h,在压水管接头上的压力表读数为p=17.2个大气压,吸水管上真空表读数为H=150mm汞柱,压力表与真空表接点间的垂直距离为ΔZ=0.3m。读得电力表上电动机输入功率为P=54Kw，设电动机的效率η电=95%。试求：水泵所产生的水头、轴功率和水泵的效率。 13.水泵机组采用直接传动，水泵的流量Q=2.5m3/h，几何扬程Hr=25m，管道的水头损失hw=6m，水泵和电动机的效率分别为70%和95%。取机组每天工作小时数为T=20h/d，电价为0.15￥/Kw h。试求电动机的输入功率每天的电费。 三、     离心泵调速运行 11.某变速运行离心水泵其转速为n1=950r/min时的(Ｑ-Ｈ)1曲线如图，其管道系统特性曲线方程为Ｈ=10+17500Ｑ2(Ｑ以m３/s计)。试问　(1).该水泵装置工况点的ＱA与ＨA值，(2).若保持静扬程为10m，流量下降33.3%时其转速应降为多少? [解]:(1)、根据管道系统特性曲线方程绘制管道系统特性曲线： 图解得交点Ａ（40.5，38.2）即ＱＡ=40.5L/s  ＨＡ=38.2m (2)、流量下降33.3%时，功况点移动到B点， ＱＢ=（1-0.333）Ｑ=27L/s    由图中查得ＨＢ=23m， 相似功况抛物线方程为 编号 1 2 3 4 5 6 7 流量Ｑ（L/s） 10 15 20 25 30 35 40 扬程Ｈ（ m ） 3.2 7.1 12.6 19.7 28.4 38.7 50.1                 (3)、绘制H=KQ2曲线： H=KQ2曲线与（Q—H）曲线的交点为 A1（36，40）即ＱＡ１=36L/s，ＨＡ１=40m 则根据比例律有 答： 12.已知某变速运行水泵装置的管道系统特性曲线H=HST+SQ2和水泵在转速为n=950r/min时的(Ｑ-Ｈ)曲线如图。试图解计算：(1).该水泵装置工况点的ＱA与ＨA值，(2).若保持静扬程不变，流量下降33.3%时其转速应降为多少? （要求详细写出图解步骤，列出计算表，画出相应的曲线）（15分） 四、     离心泵换轮运行 17. 4BA—12单级单吸式离心泵的性能如下表：n=2900rpm，D=174mm Q (l/s) 0 10 18 25 33.3 36 H (m) 36.5 38.5 37.7 34.6 28 25.8 N(KW) 5.8 9.5 12.6 14.8 16.8 17 η (%) 0 55 72 78 74.5 70               扬水地形高度（静扬水高度）Hr=20m，管道特性曲线为H=Hr+SQ2，试求： ①.水泵的输水流量、水头、轴功率和效率； ②.用出水管闸阀调节使其流量减少15%时的水头、效率和轴功率； ③.叶轮直径车削10%时的流量和水头，并且绘出其特性曲线； ④.流量减少10%的转速和叶轮直径。 18．已知n=950rpm时，水泵的Q—H关系如下表所示： 管道曲线Q—hw方程式为H=HST+SQ2=10+0.0175Q2。试求： ①.工作点处的Q、H； ②.n1=720rpm时的Q、H； ③.扬水高度HST=25m，将两台n1=720rpm的水泵串联时，每台的Q、H； ④.如果水塔水位上升ΔZ=5m，串联的流量不变，一台的转速仍为n1=720rpm，另一台的转速n2为多少？ 19.具有不同静扬程的两台同型号水泵并联，已知n=950rpm时，水泵的Q—H性能为： 扬水高度如图所示，各管道阻力率为： SCA=0.0012（ms2/l），SDA=0.0025（ms2/l） SAB=0.0063（ms2/l）。    试用图解法确定每台水泵的工作点。 23.某离心泵的叶轮外径为D2=218mm，在Q=99m3/h，H=51.0m和η=69.0%的工况下工作。当叶轮外径切削为D2′=200mm时（设此时水泵的效率近似不变），式求切削后水泵的性能参数Q、H和N各是多少？ 五、     离心泵并、串联运行 20.两台不同型号的水泵串联，输水到两个水塔（如图所示），其性能见下表： Q (l/s) 0 20 40 60 80 100 H1 (m) 40 35 28.5 21 12 2 H2 (m) 44 41.5 37 32 26.5 20               各管道阻力率为：SAB=0.0004（ms2/l）， SBC=0.0005（ms2/l），SBD=0.0009（ms2/l）。 ①.试用图解法求出水泵的工作点 及BD和BC管路的流量和流向。 ②.若在B点另外输出流量Q=50 l/s， 试求每台水泵的流量及BC、BD管路的流量。 六、     离心泵吸水性能 1.已知某离心泵铭牌参数为Ｑ=220L/s ，[HS]=4.5m ，若将其安装在海拔1000m的地方，抽送40℃的温水，试计算其在相应流量下的允许吸上真空高度[HS]′。（海拔1000m时，ha=9.2m ，水温40℃时，hva=0.75m） [解]: 答： 2.已知水泵装置流量Ｑ=0.12m3/s ，吸水管直径D1=0.25m ，抽水温度t=20℃ ，允许吸上真空高度为[Hs]=5m ，吸水井水面绝对标高为102m ，水面为大气压强，设吸水管水头损失为hs=0.79m ，试确定泵轴的最大安装标高。（海拔为102m时的大气压为ha=10.2m  H2O） [解]: 列吸水井水面（0—0）和水泵吸入口断面（1-1）能量方程： 答：泵轴最大安装标高为 。 3.12SH-19A型离心水泵，流量Ｑ=220L/s时，在水泵样本中查得允许吸上真空高度[HS]=4.5m，装置吸水管的直径为Ｄ=300mm，吸水管总水头损失为∑hS=1.0m,当地海拔高度为1000m,水温为40Co，试计算最大安装高度Hg. (海拔1000m时的大气压为ha=9.2mH2O，水温40Co时的汽化压强为hva=0.75mH2O) [解]:吸水管流速为 = 列吸水井水面（0—0）与水泵进口断面（1—1）能方程： 。 答： 米。    4.水泵输水流量Ｑ=20m3/h,安装高度Ｈg=5.5m(见图)，吸水管直径Ｄ=100mm吸水管长度Ｌ=9M,管道沿程阻力系数 =0.025，局部阻力系数底阀ζｅ=5，弯头ζｂ=0.3，求水泵进口C-C断面的真空值ｐＶＣ 。 [解]: 列吸水井水面（0—0）与水泵进口断面（C—C）能方程： 5.已知某离心泵铭牌参数为Ｑ=220L/s ，[HS]=4.5m ，若将其安装在海拔1500m的地方，抽送20℃的温水，若装置吸水管的直径为Ｄ=300mm，吸水管总水头损失为∑hS=1.0m,试计算其在相应流量下的允许安装高度Hg。（海拔1500m时，ha=8.6m ；水温20℃时，hva=0.24m）  [解]:                         （2分） =                                 （3分） （2分） 。    （3分） 6.已知水泵的供水量Q=120 l/s，吸水管直径为350mm，长度为40m，沿程阻力系数为λ=0.02，吸水管上的管路附件有：底阀一个（ζ底=6），弯头三个（ζ弯=0.3），大小头一个（ζ=0.1）；吸水池水面标高为120m，水泵样本上查出最大允许真空高度[H]=5m，水温为30℃ ，当地海拔为2000m。试求水泵最大允许标高。 22.12Sh—19型离心泵的输水量为217 l/s时，允许吸上真空高度[H]=5.1m，吸水管直径D吸=350mm，总阻力系数为λ +Σζ=10，当地海拔为1000m，水温为t=40℃，试求水泵的最大安装高度。 7.锅炉给水泵将除氧器内的软化水送入蒸汽锅炉，如图所示。 设除氧器内压力为p0=117.6 KPa，相应的水温为饱和温度 （t=104℃），吸水管内的水力损失为1.5m，所用给水泵为 六级离心泵，其允许汽蚀余量 [NPSH] 为5m，其到灌高度Hg 为多少？若p0=1atm ，t=90℃（相应的饱和蒸汽压力高度为 7.14米水柱），则Hg又为多少？ 8.如图所示，冷凝水泵从冷凝水箱中抽送40℃的清水，已知水泵额定流量为Ｑ=68m3/h ，水泵的必要汽蚀余量为[NPSH]=2.3m ，冷凝水箱中液面绝对压强为p0=8.829Kpa，设吸水管阻力为hs=0.5m,试计算其在相应流量下的最小倒罐高度[Hg]。（水温40℃时，水的密度为992kg/m3,水的汽化压强为hv=0.75m）（10分） [解]: [Hg]= [NPSH]－ ＋hs =[NPSH] － ＋hv＋hs =2.3－ ＋0.75＋0.5=2.64m 七、离心泵比转数 4.已知某12ＳＨ型离心泵的额定参数为Ｑ=684 m3/h ，Ｈ=10m ，n=1450 r/min 。试计算其比转数ns 。 [解]: 比转数为： 6.已知某多级泵，其额定参数为Ｑ=45m3/h ，Ｈ=33.5m ，转数n=2900 r/min ，级数为8，试求其比转数ns 。 [解]: 答：该多级泵的比转数为400。 1. 已知某多级泵，其额定参数为Ｑ=45m3/h ，Ｈ=33.5m ，转数n=2900 r/min ，级数为7，试求其比转数ns 。 2. 已知某离心泵铭牌参数为Ｑ=360L/s ，[HS]=4.3m ，若将其安装在海拔1000m的地方，抽送40℃的温水，试计算其在相应流量下的允许吸上真空高度[HS]′。（海拔1000m时，ha=9.2m ，水温40℃时，hva=0.75m）