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1、思考题与习题3-1水泵的根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 m3/h 时,轴功率 N=14.67kW,机械效率 M=95.2%,试求：水泵的有效功率；水泵效率；水泵的容积效率 v；水泵的水力效率 h.3-3简述高速旋转的叶轮叶槽液流质点的运动情况.3-4试讨论叶片泵根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 2=30.假设此泵
2、转速 n=1450r/min,试绘制其 QTHT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展分类？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围
3、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：n n1 1 a a,由比例律n n2 23-11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 时进展试验.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.3-12试求12Sh离心泵的比转数ns=？由该泵铭牌上,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
4、的 铭 牌 上,可 看 出：Q=32L/s,H=50m,n=2900r/min,N=22.9kW,=68.5%.试绘制其 QH,QN,Q 性能曲线.比转数n ns s 3 3.6565 29002900 0 0.032032 100100.7 73 3 4 45050思考题与习题思考题与习题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.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,水箱的水面与泵轴齐平,试问：1该泵装置的静扬程HST=？2泵的吸水地形高度Hss=？
5、.3泵的压水地形高度Hsd=？图 4-37 密闭式离心泵装置HST=22 mH2OHSS=2 mH2OHST=20 mH2O4-4 三台泵三种抽水装置如图 4-38、所示.三台泵的泵轴都在同一标高上,其中、装置的吸水箱是密闭的,装置吸水井是敞开的.图 4-38 三种抽水装置要使三个泵的吸水地形高度一样HA2 m4-5 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
6、现有一台离心泵装置如图 4-39 所示,试证：图 4-39离心泵装置该离心泵装置的扬程公式应为：4-7一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一样,泵装置均同.试问：该泵在工作时,其流量与扬程的关系曲线有无改变？在一样的工作情况下,泵所需的功率有无改变？泵出口处的压力表读数 MPa有无改变？如果输送清水时,泵的压水地形高度Hsd=0.5 MPa,此时压力表读数应为多少MPa？如果泵将液体输送往高地密闭水箱时,密闭水箱的压力为 2atm,试问此时该泵的静扬程 HST应为多少？4-8 某取水泵站从水源取水,将水输送至净水池.水泵流量 Q=1800m
7、3/h,吸、压水管道均为钢管,吸水管长 L1=15.5m,管径 D1=500mm,压水管长 L2=450m,管径 D2=400mm.局部水头损失按沿程水头损失的 15%计算.水源设计水位 76.83m,蓄水池最高水位为 89.45m,水泵泵轴标高为78.83m.水泵的效率在 Q=1800m3/h 时为 75%.试计算该水泵装置所需扬程H 与轴功率 N.4-9 试从概念上区分水箱自由出流时,测压管水头线与管路水头损失特性曲线间的不同.4-10 在图 4-40 所示的泵装置上,在出水闸阀前后装 A、B 两只压力表,在进水口出装上一只真空表 C,并均相应地接上测压管.现问：闸阀全开时,A、B 压力表
8、的读数与 A、B 两根测压管的水面高度是否一样？闸阀局部水头损失不可忽略,测压管高度 AB,压力表读数 AB 闸阀逐渐关小时,A、B 压力表的读数以与 A、B 两根测压管的水面高度有何变化？闸阀关小,管阻增大,HHST+SQ2S 增大,所以,水泵流量下降,H 增加,A 表读数增大,测压管上升.水泵流量下降 B 点以上的管段水头损失减小,所以 B 表减小,B 测压管下降.在闸阀逐渐关小时,真空表 C 的读数以与它的测压管水面高度如何变化？闸阀关小,流量变小,吸水管水头损失减小,所以真空度减小,比压管水面上升.图 4-40 闸阀调节时的压力变化4-11 如图 4-41 所示,A 点为该泵装置的极限
9、工况点,其相应的效率为 A.当闸阀关小时,工作点由 A 点移至点 B,相应的效率为 B.由图可知 AB,现问：(1)关小闸阀是否可以提高效率？此现象如何解释？如何推求关小闸阀后该泵装置的效率变化公式？HBA100%BABANQ图 4-41 闸阀调节时离心泵装置工况点的变化4-12 某泵站装有一台 6Sh-9 型泵,其性能参数见表 4-9 所示.管道阻力系数 S2/m5,静扬程HST=38.6m.试用数解法求此时水泵的出水量、扬程、轴功率和效率.表 4-96Sh-9 型泵的性能参数流量L/s365061扬程m524638转速r/min2950轴功率kW效率%7479744-13 什么叫工况调节？
10、在那些情况下需要进展工况调节？工况调节的方法有那几种？各适用于什么场合？4-14 在什么情况下需要两台或两台以上的水泵的并联运行？水泵并联运行有什么优缺点？是否水泵并联的台数越多,管路越省,运行越经济？4-15 某取水泵站,设置 20Sh-28 型泵 3 台两用一备,20Sh-28 型泵的性能参数见表 4-10.：吸水井设计水位 11.4m,出水池设计水位为 20.30m,吸水管阻力系数 S1=1.04 s2/m5,压水管阻力系数 S2=3.78 s2/m5,并联节点前管道对称.试用图解法和数解法求水泵并联工况点.表 4-1020Sh-28 型泵的性能参数流量 QL/s450560650扬程
11、Hm272215转速 nr/min轴功率 NkW970148148137效率%8082704-16某水泵转速n1=970r/min时的1曲线高效段方程为H=45-4583Q2,管道系统特性曲线方程为 H=12+17500Q,试求：该水泵装置的工况点；假如需水泵的工况点流量减少 10%,为节电,水泵转速应降为多少？4-17某循环泵站,夏季为一台12Sh-9型泵工作D2=290mm,QH曲线高效段方程为HQ2,管道阻力系数 S=225 s2/m5,静扬程 HST=15m,到了冬季需减少 12%的供水量,为节电、拟将一备用.叶轮切削后装上使用.试问切削后叶轮外径应为多少？切削百分之几？4-18 某离
12、心泵的叶轮外径为 D2=316mm、D1=160mm,该泵的根本性能如表 4-11所示.(1)试绘出该泵的根本性能曲线QH、QN、Q.(2)转速恒定,叶轮外径切削使 D2=285mm,换算叶轮切削后的性能曲线.(3)求水泵的比转速 ns.表 4-11离心泵性能试验数据流量 QL/s扬程 Hm03220334033603280281002412017轴功率 N kW思考题思考题5-1 什么是水泵汽蚀？有哪些危害？如何采取措施进展防止？5-2 汽蚀余量与吸上真空度有何区别？有什么关系？5-3 允许吸上真空高度受海拔和水温影响时,如何进展修正？5-4 24sh-9 型离心泵的铭牌上注明：在抽升20水
13、温的水时,Hs2O.试问：1该泵在实际使用中,是否其吸入口的真空值表值 Hv2O,就能够保证该泵在运行中不产生汽蚀？铭牌上标注的数值是在标准情况下的数据,假如水温或当地大气压低于比标准条件,应先进展修正.2铭牌上 Hs2O 是否意味着该泵在叶轮中的绝对压力最低不能低于10.33 mH222O 高,为什么？不对,铭牌上的 HS是指泵在最高效率流量下其吸入口处最大的允许吸上真空高度,由泵吸入口至叶轮压力最低点还有压降.另外,该数值指的是标准情况下的清水,温度改变,饱和蒸气压也改变.叶轮中压力最低点不能低于当时水温下的饱和蒸汽压.5-5 一台泵吸入口径为200mm,流量为77.8L/s,样本给定Hs2O,估计吸水管路损失为0.5m,分别求在标准状况下和在地区从开式容器中抽送40清水时的安装高度.