第二章-流體輸送機械習(xí)題解答7題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第二章 流體輸送機械習(xí)題與思考題解答 1用離心泵（轉(zhuǎn)速為2900 r/min）進行性能參數(shù)測定實驗。在某流量下泵入口真空表和出口壓力表的讀數(shù)分別為60 kPa和220 kPa，兩測壓口之間垂直距離為0.5 m，泵的軸功率為6.7 kW。泵吸入管和排出管內(nèi)徑均為80 mm，吸入管中流動阻力可表達為（u1為吸入管內(nèi)水的流速，m/s）。離心泵的安裝高度為2.5 m，實驗是在20 ，98.1 kPa的條件下進行。試計算泵的流量、壓頭(泵的揚程)和效率。解：（1）泵的流量由水池液面和泵入口真空表所在截面之間列柏努利方程式（池中水面為基準面），得到將有關(guān)數(shù)據(jù)代入上式并整理，得m/

2、s則 m3/h=57.61 m3/h(2) 泵的揚程(3) 泵的效率=68%2用離心泵（轉(zhuǎn)速為2900 r/min）將20 的清水以60 m3/h的流量送至敞口容器。此流量下吸入管路的壓頭損失和動壓頭分別為2.4 m和0.61 m。規(guī)定泵入口的真空度不能大于64 kPa。泵的必需氣蝕余量為3.5 m。試求泵的安裝高度（當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?00 kPa）； 解：在水池液面和泵入口截面之間列柏努利方程式（水池液面為基準面），得即 m3用離心泵將真空精餾塔的釜殘液送至常壓貯罐。塔底液面上的絕對壓力為32.5 kPa(即輸送溫度下溶液的飽和蒸汽壓)。已知：吸入管路壓頭損失為1.46 m，泵的必需氣蝕余量為2

3、.3 m，該泵安裝在塔內(nèi)液面下3.0 m處。試核算該泵能否正常操作。解：泵的允許安裝高度為式中 則 泵的允許安裝位置應(yīng)在塔內(nèi)液面下4.26m處，實際安裝高度為3.0m，故泵在操作時可能發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。為安全運行，離心泵應(yīng)再下移1.5 m。4用離心泵將水庫中的清水送至灌溉渠，兩液面維持恒差8.8 m，管內(nèi)流動在阻力平方區(qū)，管路特性方程為 （的單位為m3/s）單臺泵的特性方程為 （Q的單位為m3/s）試求（a）泵的流量、壓頭和有效功率。（b）若用兩臺規(guī)格相同的離心泵組合操作，求可能的最大輸水量。 解：（a）聯(lián)立管路和泵的特性方程便可求泵的工作點對應(yīng)的Q、H，進而計算Ne。管路特性方程 泵的特性方程

4、聯(lián)立兩方程，得到 Q=4.52×103 m3/s H=19.42 m則 W=861 W（b）本題旨在比較離心泵的并聯(lián)和串聯(lián)的效果。（1）兩臺泵的并聯(lián)解得： Q=5.54×103 m3/s=19.95 m3/h(2) 兩臺泵的串聯(lián)解得： Q=5.89×103 m3/s=21.2 m3/h在該條件下，兩臺泵串聯(lián)可獲得較大的輸水量21.2 m3/h。思考題解答1、剛安裝好的一臺離心泵，啟動后出口閥已經(jīng)開至最大，但不見水流出，試分析原因并采取措施使泵正常運行。 答：原因可能有兩個：其一，啟動前沒灌泵，此時應(yīng)停泵、灌泵，關(guān)閉出口閥后再啟動。其二，吸入管路被堵塞，此情況下應(yīng)疏

5、通管路后灌泵，關(guān)閉出口閥，然后啟動泵。2、用離心泵將20的清水從水池送至敞口高位槽。在一定轉(zhuǎn)速下，測得一組數(shù)據(jù)：流量Q，壓頭H，泵吸入真空度p1，泵出口壓力p2，軸功率N。現(xiàn)分析改變?nèi)缦履骋粭l件，試判斷上面五個參數(shù)將如何變化： （1）將泵的出口閥開度加大；（2）改送密度1200kg/m3的水溶液（其它性質(zhì)與水相近）； 答：（1）泵出口閥開度加大，Q加大，H降低，N增加，（p2 -p1）減少；（2）液體密度加大，Q、H不變，N增加，（p2 -p1）增大；3、一定轉(zhuǎn)速下，用離心泵向密閉高位槽（表壓50kPa）輸送水溶液（1180kg/m3），出口閥門全開時，管路特性方程式為 He=A+BQe2當(dāng)分別改變?nèi)缦虏僮鲄?shù)時，管路特性方程式中的哪個參數(shù)將發(fā)生變化：（1）關(guān)小泵出口閥； （2）改送清水（密閉高位槽壓力仍為50kPa）； （3）將密閉高位槽改為常壓。 答：假設(shè)改變條件前后流動均在阻力平方區(qū)。（1）關(guān)小