泵及泵站思考题与习题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/23 22:19:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

思考题与习题

3-1 水泵的基本性能参数有哪几个?它们是如何定义的?

3-2 一离心泵装置,转速n=1450r/min,运行扬程H=25m,流量Q=180m3/h,泄露量q为5.2m3/h时,轴功率N=14.67kW,机械效率ηM=95.2%,试求:① 水泵的有效功率;②水泵效率η;③水泵的容积效率ηv;④水泵的水力效率ηh。

3-3 简述高速旋转的叶轮叶槽内液流质点的运动情况。 3-4 试讨论叶片泵基本方程式的物理意义。

3-5 水泵效率包括那三种?它们的意义是什么?根据其能量损失的原因,试述提高水泵效率的途径。 3-6 现有离心泵一台,量测其叶轮外径D2=280mm,宽度b2=40mm,出水角β2=30°。假设此泵转速n=1450r/min,试绘制其QT~HT理论特性曲线。

3-7 什么是泵的性能曲线?轴流泵的性能曲线与离心泵的性能曲线相比有何差异?使用时应注意什么问题?

3-8 什么是工况相似泵,工况相似泵性能参数之间有何关系?

3-9 试述比转数ns的物理意义和实用意义?为什么它可以用来对泵进行分类?计算ns时应遵循哪些规定?

3-10 同一台泵,在运行中转速由n1变为n2,试问其比转数ns值是否发生相应的变化?为什么?

1)不发生变化

2)比转速ns是水泵在高校段内的综合特征数,即有效功率Nu=735.6W,扬程Hm=1mH2O时,与它相似的模型泵转数,是由叶轮的形式尺寸所决定的,它只是描述水泵在高效段范围内其性能的特征数,因此不随转数变化而改变。、 证明:

转速有n1变为n2,令:

n1?a,由比例律 n2Q1n1??a ?Q2?aQ1 Q2n2H2?n2?????a2 ?H2?a2H1 ??H1?n1?2ns1?3.65n1Q134H1

3.65n2Q23.65an1aQ13.65n1Q1a?a123.65n1Q1ns2????64??ns1 343434342H2H1aH1aH1??3-11 在产品的试制中,一台模型离心泵的尺寸为实际泵的1/4倍,并在转速n=730r/min时进行试验。此时,量出模型泵的设计工况出水量Qm=11L/s,扬程Hm=0.8m。如果模型泵与实际泵的效率相等。试求:实际泵在n=960r/min时的设计工况流量和扬程。

??D2D2??4 D2m14D2Qn??3 Qmnm 1

Q??3n960?Qm?43?11?925.8L/s nm7302H2n??2 Hmnm2n22960H?Hm?2?4?0.8?22.14mH2O 2nm73023-12 试求12Sh离心泵的比转数ns =?由该泵铭牌上已知,额定转速n=1450r/min,流量Q=684m3/h,扬

程H=10m。

3-13 清理仓库时,找出一台旧的BA泵从其模糊的铭牌上,可看出:Q=32L/s,H=50m,n=2900r/min,N=22.9kW,η=68.5%。试绘制其Q~H,Q~N,Q~η性能曲线。

比转数ns?3.65?2900?0.032?100.7

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思考题与习题

4-1泵站设计时如何计算总扬程?

4-2试在图4-36所示的诸水泵装置中标出水泵的静扬程,写出其设计扬程的表达式

3

P0PaPPa(a)P2P1P2>P1(b)(c)P1P2>P1P2(d)(e)

图4-36 水泵装置图

4-3 如图4-37所示的泵装置。泵从一个密闭水箱抽水,输入另一个密闭水箱,水箱内的水面与泵轴齐平,试问:

(1)该泵装置的静扬程HST=?(m) (2)泵的吸水地形高度Hss=?(m) (3)泵的压水地形高度Hsd=?(m)

3atm0.8kg/cm2

图4-37 密闭式离心泵装置 HST=22 mH2O HSS=2 mH2O HST=20 mH2O

4-4 三台泵三种抽水装置如图4-38(a)、(b)、(c)所示。三台泵的泵轴都在同一标高上,其中(b)、(c)装置的吸水箱是密闭的,(a)装置吸水井是敞开的。

4

0.5atm1atm3mHA=?Pc=?5m

(a)(b)(c)

图4-38 三种抽水装置

要使三个泵的吸水地形高度相同 HA=2 m Pc=1.2atm

4-5什么叫水泵的工况点?工况点与哪些因素有关?当发生如下情况时,水泵的工况点如何变化? (1)管道的直径变粗和变细时。 (2)当管路上闸阀的开度变小时。

(3)水源水位或出水池水位升高或降低时。 (4)水泵的转速增加或减少时。

(5)水泵减漏环严重磨损,叶片和减漏环间隙增大时。 (6)管路年久失修,严重锈蚀时。

4-6现有一台离心泵装置如图4-39所示,试证:

3消防水泵射流2102310

图4-39 离心泵装置

该离心泵装置的扬程公式应为:

2v3H?HST??h?

2g4-7一台输送清水的离心泵,现用来输送密度为水的1.3倍的液体,该液体的其他物理量性质可视为与水相同,泵装置均同。试问:

(1) 该泵在工作时,其流量与扬程的关系曲线有无改变?在相同的工作情况下,泵所需的功率有无改变?

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