河南理工大学_流体机械_《泵与风机》__试卷及参考答案汇总 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/27 5:04:49星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《流体机械原理》试卷一

考试方式:闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 70 % 一、 填空(每空1分 共15分)

1.离心泵叶轮根据叶片出口相对流动角β2的不同可分为三种不同形式,当β2<90 o时为 ,β2=90 o时为 ,β2>90o时为 ;对应于三种叶轮效率为 、 、 。 2前向式叶轮的叶片弯曲方向与叶轮旋转方向___________________。

3.叶轮是离心泵的能量转换元件,它的结构形式有_______、_______、_______三种。

4. 泵与风机中能量转换时的损失可分为______________、________________、_______________。 5.要保证泵不发生汽蚀,首先要正确地确定泵的_________________________。

6.泵串联运行时,所输送的流量均________________,而串联后的总场程为串联各泵所产生的扬程之和。

二、选择( 每题2分 共20分) 1.离心式泵的主要部件不包括( )

A.叶轮 B.汽缸 C.机壳 D.吸入室 2.在理论能头

HT??22v2?-v1?u2-u1w2?-w2?22?2?12g2g2g中,表示液体静能头的中(

2v2?-v1?2)

2u2-u12A.2g B.2g3.离心式叶轮有三种不同的形式,其叶轮形式取决于( )

A. 叶片入口安装角 B、叶片出口安装角 C、叶轮外径和宽度 D、叶轮内径和宽度 4.电厂中要求具有陡降型性能曲线的设备是( )

A. 给水泵 B.送风机 C.循环水泵 D.凝结水泵 5.下列各项中与有效汽蚀余量NPSHa值无关的是( )

A. 吸入管路参数 B管路中流量 C 泵的结构 D.泵入口压力 6.两台风机并联运行的主要目的是( )

A.增加流量B.增加扬程C.增加全压既增加扬程也增加全压

7.为了保证串联运行时泵都工作在高效区,选择设备时,应使各泵在最佳工况点有相等或相近的( )A扬程 B.流量C.比转数D.功率

8.目前电厂大型机组的离心式送、引风机常采用的调节方式是( )

A. 导流器调节B进口端节流调节C回流调节D出口端节流调节 9.某台水泵在转速不变时,当输送的水温度增加时,其轴功率( ) A.增加 B.降低 C.不变 D.先降低,后增加

10.当流体以α1=90°的方向进入叶轮时,离心式泵的无限多叶片的理论扬程为( )

w?u?u?w?HT,??22uHT,??22uHT,??22u,?HT,??22u,?g C. g g B. g A. D. 四、计算( 共50分)

1.(10分)某风机最大转速为600r/min,当转速为500r/min时,风量为36m3/s,由于网络阻力增加风量减少到30m3/s,为保证原风量,风机转速应为多少并分析在此转速下工作是否允许。

2.(8分)有一单级离心泵,流量qv=68m3/h,△hr=6m,从容器中抽送温度为40℃的清水,吸水管路阻力损失△H=0.5m。水泵的安全空化余量为0.4m,试求泵的几何吸入高度?(40℃时水的汽化压力为0.75m,当地大气压为10.36m) 3.(18分)有一离心泵,其叶轮外径D2=22cm,转速n=2980r/min,叶轮出口安装角为?b2=45о,出口处轴向速度Cm2=3.6m/s,设流体径向流入叶轮,试按比例画出出口速度三角形,并计算求无限多叶片叶轮的理论扬程HT∞,若滑移系数u=0.8,泵的实际扬程为多少?。 4.(14分)试画图确定两台风机并联的工况点并说明步骤。

《流体机械原理》试卷一参考答案及评分标准

2w1?-w2?22u2-u1w2?-w2?22?12g2g C. D.2g一. 填空(每空1分 共15分)

1.前弯叶片叶轮 径向叶片叶轮 后弯叶片 低 高 中

2.相同 3. 开式 闭式 半开半闭式 4.机械损失 水力损失 容积损失 5.几何安装高度 6.相等

二. 选择(每题2分 共20分) 1-5 BDBCC 6-10 ABBBA 四.计算(共50分) 1、解:应用比例定律有

n=n1q1/q2=500*36/30=600rpm (7分)

由于风机最大转速为600r/min,现为保证风量,风机需要在600r/min转速下工作才能满足要求。对此应视具体情况确定,若作为短期措施可以使用。但若长期运行,为保证安全应更换风机。 (10分)

2. 解:设泵的安装高度为HSZ:

p0 HSZ:=?g?pva?g??ha??H (6分) =2.71m (8分)

?603.解:出口圆周速度:

轴面速度: Cm2=3.6m/s

u2??dn34.31m/s (2分)

cu2?u2?cm2cot??30.712 (6分)

w2?cos?cm2?5.092 m/s

c2?cu2?cm2?30.9222 m/s

由欧拉方程式:

gHth??u2cu2?u1cu1 (14分) 由于流体径向流入叶轮

H 所以有c?0 滑移系数为u=0.8 所以u=Hu1thth?=86.01m/s (18分)

4.解:为简单起见,以两台相同风机为例。

根据并联时风压相等,流量相加的特点,作一系列的等风压线。 (4分)

在等风压线上,将流量相加得一系列点,用光滑曲线连接这些点即得等效特性曲线。(8分) 用同一比例将网络特性做在同一坐标图上,两条曲线的交点为等效工况点A,过A作等风压线交风机特性曲线于B点,B点即为风机并联是各自的工况点。(10分) 作图(14分) P a a b b

HA HB B A

1、2

QB QA Q

《流体机械原理》试卷二

考试方式:闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 70 % 一、 填空(每空1分 共15分)

1.叶轮是离心泵的能量转换元件,它的结构形式有_______、_______、_________三种。 2.泵与风机中能量转换时的损失可分为____________、 __________________、_____________三种。 3.前向式叶轮的叶片弯曲方向与叶轮旋转方向___________________。 4.我国水泵行业习惯使用的比转速表达式为 。

5.泵或风机的工作点是_____________曲线与_______________曲线的交点。

6.当使用比例定律进行流体机械的变转速调节时,其流量和转速的______ 成正比,压力和转速的_______成正比,功率和转速的______成正比。

7.泵与风机的无因次特性曲线是以 为横坐标; 为纵坐标绘制的。 二、选择( 每题2分 共20分)

1.根据泵与风机的工作原理,离心式泵属于那种类型的泵。( ) A.容积式 B.往复式 C.叶片式 D.其它类型的泵 2.下面的哪一条曲线是泵的特性曲线? ( )

A.泵所提供的流量与扬程之间的关系曲线 B.流量与沿程损失系数之间的关系曲线 C.管路的流量与扬程之间的关系曲线 D.管路的性能曲线 3.离心式叶轮有三种不同的形式,其叶轮形式取决于( ) A. 叶片入口安装角B叶片出口安装角C叶轮外径和宽度D叶轮内径和宽度 4.对径向式叶轮,其反作用度τ值的大小为( ) A. B. C. D. 5.管路系统能头和流量的关系曲线是( ) A. 斜率为 的直线, 为综合阻力系数B水平直线C二次抛物线D任意曲线

6.在离心式风机叶轮前的入口附近,设置一组可调节转角的静导叶,通过改变静导叶的角度以实现风机流量调节的方式称为( ).

A.节流调节 B.导流器调节 C.动叶调节 D.静叶调节

7.泵与风机的有效功率Pe,轴功率P和原动机输入功率P’g之间的关系为( )。 A. Pe

8.两台泵串联运行时,为提高串联后增加扬程的效果,下列说法中正确的是( )。 A.管路特性曲线应平坦一些,泵的性能曲线应陡一些 B.管路特性曲线应平坦一些,泵的性能曲线应平坦一些 C.管路特性曲线应陡一些,泵的性能曲线应陡一些 D.管路特性曲线应陡一些,泵的性能曲线应平坦一些

9.泵在不同工况下有不同的比转速,作为相似准则的比转速是指( )。 A.最大流量工况下的比转速 B.最高转速工况下的比转速 C.最高效率工况下的比转速 D.最高扬程工况下的比转速

10.在工作点处,泵提供给流体的能量与流体在管路系统中流动所需的能量关系为( )。 A.泵提供的能量大于流体在管路系统中流动所需的能量 B.泵提供的能量小于流体在管路系统中流动所需的能量 C.泵提供的能量等于流体在管路系统中流动所需的能量 D.以上说法都不正确 四、计算( 共50分)

1.(12分)离心式水泵最高效率为86%,轴功率为122.5kw,流量为720吨/时,扬程为50m流体介质密度为1000kg/m3。求有效功率和效率并分析在此效率下该泵工作的经济性。

2.(15分)已知某离心风机转速为1000r/min,叶轮外径为600mm,出口叶片安装角45度,出口