泵和壓縮機(jī)習(xí)題課（13章）2014

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上離心泵1、一臺(tái)離心泵從開(kāi)口水池吸水，其裝置如圖所示：，吸入管徑，設(shè)泵的流量為34，吸入管內(nèi)摩擦阻力系數(shù)=0.02，吸入管總當(dāng)量長(zhǎng)度為18m，試計(jì)算輸水時(shí)，泵入口處真空表讀數(shù)為多少汞柱，其絕對(duì)壓力為多少水柱？解 取1-1，2-2界面能量平衡方程，,柱=柱真空度H=760-407.13=352.87mm Hg=4.79m2、離心泵傳送密度為750Kg汽油，實(shí)測(cè)得泵出口壓力表讀數(shù)為Pa,入口真空表讀數(shù)為300mm汞柱，兩表垂直距離（表位差）0.5m,吸管與排除管直徑相同，試求以液柱表示的泵實(shí)際揚(yáng)程。解泵揚(yáng)程 進(jìn)出管直徑相同， 很短3設(shè)某離心水泵流量Q=0.025,排除管壓力

2、表讀數(shù)為Pa,吸入管真空表讀數(shù)為39240Pa，表位差 0.8m，吸入管直徑為100mm，排除管直徑為75mm。電動(dòng)機(jī)功率表讀數(shù)為12.5KW,電動(dòng)機(jī)的效率為0.93，泵與電動(dòng)機(jī)采用直聯(lián)。試計(jì)算離心泵的軸功率，有效功率和泵的總功率。解：=38.955有效功率kw軸功率kw泵總效率4、謀輸送油品的離心泵裝置如圖，試計(jì)算泵需要提供的實(shí)際揚(yáng)程為多少？已知：油品密度缸內(nèi)壓力缸內(nèi)壓力吸入管損失排出管損失經(jīng)加熱爐壓降吸入排出管相同解 專心-專注-專業(yè)10、有一離心泵，轉(zhuǎn)速為480rpm，總揚(yáng)程H=136m,流量為Q=5.7，軸功率N=9860，設(shè)，求水力效率為多少。（常溫清水密度）解：有效功率總功率，11

3、、有一離心水泵，轉(zhuǎn)速為2900rpm，揚(yáng)程H=100m,流量為Q=0.17，軸功率N=183.8，現(xiàn)用一臺(tái)D2為該泵2倍的相似泵，當(dāng)轉(zhuǎn)速時(shí)流量，揚(yáng)程和軸功率各應(yīng)為多少？解：根據(jù)相似定律（1）（2）（3）12、有一臺(tái)轉(zhuǎn)速為1450rpm的離心泵，當(dāng)流量Q=35時(shí)的揚(yáng)程H=62m，功率，向原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速提升到多少才能滿足要求？此時(shí)揚(yáng)程和軸功率各為多少？解：此題目是相似理論中的比例定律問(wèn)題（1）（2）（3）相似拋物線問(wèn)題13、已知離心泵的葉輪外徑D2=220，當(dāng)轉(zhuǎn)速2900rpm時(shí)其性能參數(shù)如下表015305060H（m）6867.5656055/101314.5 %033546260試求（1）將轉(zhuǎn)速

4、降到2320rpm時(shí)的性能參數(shù)，并畫(huà)出兩種轉(zhuǎn)速下泵的基本性能曲線。（2）若要求此泵在Q=40m3/h，H=50m下工作，問(wèn)該泵應(yīng)在何種轉(zhuǎn)速下運(yùn)行？解（1）按比例定律求 01224404843.5243.241.638.435.2/4.085.126.667.424033546260（2）若此泵在Q=40m3/h , H=50m下工作，求調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速Q(mào)=40m3/h ,H=50m是工作點(diǎn)是泵特性與管路特性共同點(diǎn)，因不知泵轉(zhuǎn)速尚不知泵特性，先求相似拋物線。相似拋物線 020304050012.528.135078.13作相似拋物線與泵2900rpm的特性交于Q=44.5m3/h H=62m處，求工作點(diǎn)

5、在Q=40m3/h H=50m的工作轉(zhuǎn)速，是Q=44.5m3/h H=62m的相似點(diǎn)。則 該泵應(yīng)在2600rpm轉(zhuǎn)速下工作求解問(wèn)題14、有一離心水泵當(dāng)轉(zhuǎn)速n=2900rpm時(shí)，流量Q=9.5m3/min揚(yáng)程H=120m,另有一臺(tái)和此泵相似的離心水泵，流量Q=38m3/min，揚(yáng)程H=80m，問(wèn)此葉輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)為多少？解：此題是相似問(wèn)題，1、兩泵相似其比轉(zhuǎn)數(shù)相同第一泵=第二泵兩泵相似比轉(zhuǎn)數(shù)相同2、根據(jù)相似定律 聯(lián)立兩式得將代入（a）或（b）式先代入（a） 代入（b）15、有一單吸四級(jí)離心水泵，額定流量（1）該泵屬于什么類型（ns=?）（2）當(dāng)此泵在1450rmp下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，此轉(zhuǎn)數(shù)為多大？解：（1）該

6、泵屬于什么類型，求比轉(zhuǎn)數(shù)屬于低轉(zhuǎn)數(shù)離心水泵（2）當(dāng)泵在1450rpm工作，ns切割定律16、原有一臺(tái)8BA-18水泵，葉輪直徑為268mm， 削后變?yōu)?50mm，設(shè)效率不變，計(jì)算其流量Q，揚(yáng)程H和功率N為多少？（8BA18原設(shè)計(jì)點(diǎn)參數(shù)為：）解：此題是切割定律問(wèn)題轉(zhuǎn)速仍為1450rpm設(shè)計(jì)點(diǎn)效率不變19、某離心泵從樣本上查得允許吸上真空度Hs=7m，現(xiàn)將該泵安裝在海拔600m的地方，輸水溫為402c,問(wèn)修正原應(yīng)為多少？解 修正Hs20、一臺(tái)離心水泵，輸水時(shí)泵的允許吸上真空度 Hs=9m，現(xiàn)用來(lái)輸送，則汽油（粘度與水相近）輸送溫度為20，汽油在20時(shí)的飽和蒸汽壓為150mm汞柱，當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?8

7、066.5 pa，試求此時(shí)泵允許的吸上真空度為多少？解：此題競(jìng)是修允許吸上真空度 21、某離心油泵裝置如21圖，已知罐內(nèi)油面壓力PA與油泵飽和重汽壓PV相等。該泵轉(zhuǎn)速,最小汽飩余量,吸入管內(nèi)流動(dòng)阻力損失,試分別計(jì)算。(1)當(dāng)Hg1=8m,Q=0.5m3/min時(shí)，泵的h=4.4m,吸入管阻力損失hf=2m,此時(shí)泵能否正常吸入？(2)保持Q=0.5m3/min時(shí)，液面下降到什么位置，泵開(kāi)始發(fā)生汽蝕？（3）當(dāng)Hg1=4m時(shí)，若保證泵安全運(yùn)轉(zhuǎn)，泵的最大流量為多少？（此時(shí)k0，k1不變）（4）若將泵轉(zhuǎn)速提高到 ，還能否正常吸入？解：（1）當(dāng)Hg1=8m,Q=0.5m3/min時(shí)泵的=4.4m，吸入管阻

8、力損失，此時(shí)泵能否正常吸入？解法1： 由h確定泵的允許幾何安裝高度 實(shí)際安裝高度Hg1為-8m，所以泵能正常吸入。解法2：計(jì)算裝置的有效汽蝕余量m>h=4.4m, 所以泵能正常吸入。 (2)保持Q=0.5m3/min時(shí)，液面下降到什么位置，泵開(kāi)始發(fā)生汽蝕？解：根據(jù)泵的允許安裝高度所以當(dāng)液面下降至-6.4m即Hg1=6.4m時(shí)有可能發(fā)生汽蝕。對(duì)于開(kāi)始發(fā)生汽蝕的條件，應(yīng)該是 所以當(dāng)液面下降至-5.9m即Hg1=5.9m時(shí)開(kāi)始發(fā)生汽蝕。（3）當(dāng)Hg1=4m時(shí)，若保證泵安全運(yùn)轉(zhuǎn)，泵的最大流量為多少？（此時(shí)k0，k1不變） 是否考慮允許汽蝕余量（考慮） ？（4）若將泵轉(zhuǎn)速提高到 ，還能否

9、正常吸入？當(dāng)轉(zhuǎn)速時(shí) -8>-24.1,此時(shí)泵不能正常工作。離心壓縮機(jī)1、已知某離心式空氣壓縮機(jī)第一級(jí)葉輪直徑為D2=280mm，D1=202mm，葉輪出口葉片角，葉片數(shù)Z=16；設(shè)流量系數(shù)，葉輪轉(zhuǎn)數(shù)，。求葉輪對(duì)單位質(zhì)量氣體所做的理論能頭HT及葉片無(wú)限多的葉輪理論能頭，并加以比較。解 有限葉片能頭 無(wú)限葉片能頭 2已知某離心式空氣壓縮機(jī)某級(jí)葉輪的有效流量m=6.95kg/s，漏氣損失系數(shù)為，輪阻損失系數(shù)為。葉輪對(duì)單位質(zhì)量氣體做功HT=45895J/kg。試計(jì)算葉輪做功消耗掉的理論功率、漏氣損失功率、輪阻損失功率以及葉輪對(duì)氣體做功消耗的總功率和葉輪對(duì)單位質(zhì)量有效氣體的總耗功。解：葉輪做功消耗

10、掉的理論功率 kW漏氣損失功率 kW輪阻損失功率 kW葉輪對(duì)氣體做功消耗的總功率 kW葉輪對(duì)單位質(zhì)量有效氣體的總耗功 J/kg3、已知單級(jí)離心式鼓風(fēng)機(jī)的性能要求：進(jìn)口壓力 ps=98066.5Pa 出口壓力pd =.7Pa進(jìn)口溫度 ts=20 進(jìn)口流量 氣體常數(shù) 絕熱指數(shù) k=1.4多變效率 多變能頭系數(shù)選多邊效率 試確定葉輪圓周速度u2。解：由 得 （1）求多變指數(shù)m（2）求多變能頭（3）求u24、題3中的鼓風(fēng)機(jī)壓縮過(guò)程若分別為等溫壓縮，絕熱壓縮和多變壓縮（m=1.59）時(shí)，試計(jì)算單位質(zhì)量氣體的壓縮功各為多少？解：（1）等溫壓縮 His（2）絕熱壓縮 Had（3）Hp01多變壓縮 往復(fù)活賽式

11、壓縮機(jī)1用一臺(tái)往復(fù)活塞式壓縮機(jī)壓縮油田氣。進(jìn)口壓力為，出口壓力為，進(jìn)口溫度為。若將油田氣看作理想氣體，求壓縮過(guò)程分別為（1）等溫過(guò)程；（2）多變過(guò)程;(3)絕熱過(guò)程時(shí),壓縮每立方米進(jìn)口狀態(tài)油田氣所有耗的功及其溫度.解: 功 等溫過(guò)程 多變過(guò)程 絕熱過(guò)程溫度 等溫過(guò)程 多變過(guò)程絕熱過(guò)程3.某單級(jí)空氣壓縮機(jī)的相對(duì)余隙容積，在某地區(qū)使用，該地區(qū)大氣壓力為，氣溫為設(shè)多變膨脹過(guò)程指數(shù)，壓縮機(jī)排氣壓力為其質(zhì)量排氣量m=200kg/h?，F(xiàn)該機(jī)欲用于一地區(qū)，該地區(qū)大氣壓力為，氣溫為。排氣壓力為同前地區(qū)。若兩地區(qū)使用中壓力系數(shù)，溫度系數(shù)及泄漏系數(shù)不變，試求在兩地區(qū)使用時(shí)該機(jī)的容積排量和質(zhì)量排量各為多少？解：1、

12、兩地區(qū)吸氣狀態(tài)下的容積排量不同是由于不同引起的2、 地區(qū)質(zhì)量排量不同是由于容積排量變化及狀態(tài)不同而引起的第一地區(qū) 吸氣狀態(tài)第二地區(qū)吸氣狀態(tài)4、型空壓機(jī)為雙缸、立式、單作用、單級(jí)壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)如圖：已知，熱力參數(shù) 名義吸氣壓力 名義排氣壓力 吸氣溫度 結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù) 活塞行程mm 缸徑 缸數(shù) 2 轉(zhuǎn)速 活塞外止點(diǎn)與缸蓋間隙1.5mm 汽缸鏡面倒角 每個(gè)缸氣閥總余隙容積為（沖液法測(cè)得）試計(jì)算（1） 每個(gè)缸的相對(duì)余隙容積是多少？其中哪部分余隙占的比例最大？（2） 計(jì)算容積系數(shù)（3） 若實(shí)際使用中名義排氣壓力為（絕）此時(shí)容積系數(shù)為多大？解：（1）每個(gè)缸的相對(duì)余隙吞積 止點(diǎn) 氣閥 錐體（2）容積系數(shù) （3）6

13、、按提的條件，計(jì)算該空壓機(jī)軸功率及所配電機(jī)功率（經(jīng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)），此時(shí)該機(jī)的比功率為多少？解：(1)低壓級(jí)取(231頁(yè))1=0.05 2=0.06活塞平均速度 m/s(2)、軸功率取機(jī)械效率（小型）(3)、電機(jī)功率取轉(zhuǎn)動(dòng)效率皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)(4)、比功率按表3-2查取排氣系數(shù)kW/m3/min7、按題的空壓機(jī)，若名義吸氣壓力（絕），名義排氣壓力，吸氣溫度。試計(jì)算：(1)氣缸進(jìn)行絕熱壓縮時(shí)排氣溫度為多少？(2)測(cè)得實(shí)際排氣溫度為93，按名義壓力計(jì)算多變壓縮指數(shù)m，分析實(shí)際排氣溫度低于絕熱壓縮排氣溫度的原因。 解：(1)按絕熱壓縮術(shù)終溫。(2)實(shí)測(cè)(3)分析：實(shí)際排氣溫度低于絕熱計(jì)算值，說(shuō)明缸內(nèi)有良好冷卻氣缸中不是絕熱過(guò)程而是多變過(guò)程，。10 某空氣壓縮