论述题
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
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.水泵性能参数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为水泵进口真空表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。
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?试图解定性说明之。(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)