泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx

上传人:b****4 文档编号:13600948 上传时间:2022-10-12 格式:DOCX 页数:11 大小:146.03KB
下载 相关 举报
泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx_第1页
第1页 / 共11页
泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx_第2页
第2页 / 共11页
泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx_第3页
第3页 / 共11页
泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx_第4页
第4页 / 共11页
泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx_第5页
第5页 / 共11页
点击查看更多>>
下载资源
资源描述

泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx

《泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。

泵与风机杨诗成第四版习题及答案Word格式.docx

pqv/1000=0.86×

2630×

12800/3600/1000=8.04(kw)

4-4离心泵转速为480r/min,扬程为136m,流量qv=5.7m3/s,轴功率P=9860kW。

设容积效率、机械效率均为92%,ρ=1000kg/m3,求流动效率。

4-4解:

4-5若水泵流量qv=25L/s,泵出口出压力表读数为320kPa,入口处真空表读数为40kPa,吸入管路直径d=100cm,出水管直径为75cm,电动机功率表读数为12.6kW,电动机效率为0.90,传动效率为0.97。

试求泵的轴功率、有效功率及泵的总效率。

4-5,解:

有效功率

∵Pe=ρg·

qv·

H

=36.69+=36.69m

∴Pe=ρg·

H/1000=9810×

0.025×

36.69/1000=9.0(kw)

轴功率:

P=电机输入功率Pg´

·

ηg·

ηd=12.6×

0.97=11.0(kw)

泵的总效率:

4-6离心风机转速n=1450r/min,流量qv=1.5m3/min,风机的全压p=1.2kPa,ρ=1.2kg/m3。

今用它输送密度ρ=0.9kg/m3的烟气,风压不变,则它的转速应为多少?

实际流量为若干?

4-6,解:

1.转速n2

(1)求出转速不变,仅密度变化后,风压的变化值。

根据相似定律,在转速不变时(同为1450r/min时),p1/p2=ρ1/ρ2

因此,假定转速不变,只是气体密度发生变化(变为ρ2=0.9kg/m3),则风压为:

p2=p1×

ρ2/ρ1=1.2×

103×

0.9/1.2=900(Pa)

(2)同一台风机,其它条件不变,仅仅转速变化,符合相似定律:

p1/p2=(n1/n2)2

∴n2=n1=1450=1674(r/min)

2.流量

根据相似定律:

q1/q2=n1/n2

∴q2=q1×

n2/n1=1.5×

1674/1450=17.32(m3/min)

4-7有一只可把15℃冷空气加热到170℃热空气的空气预热器,当它的流量qm=2.957×

103kg/h时,预热器及管道系统的全部阻力损失为150Pa,如果在该系统中装一只离心风机,问从节能的角度考虑,是把它装在预热器前,还是预热器后(设风机效率η=70%)

4-7解:

计算:

装在预热器前消耗的功率Pe1

Pe1=pqv/1000

装在预热器前时(t=15℃),输送同样质量流量(qm=2.957×

103kg/h)的气体,体积流量为:

(查的t=15℃时的气体密度为ρ1=1.226kg/m3)

qv1=qm/ρ1=2.957×

103/1.226=2.412×

103(m3/h)=0.67m3/s

∴Pe1=pqv=150×

0.67=100.5(W)

消耗轴功率P=Pe1/η=100.5/0.7=143.6(W)

装在预热器后消耗的功率Pe2

(查的t=170℃时的气体密度为ρ1=0.797kg/m3)

103/0.797=3.710×

103(m3/h)=1.03m3/s

1.03=154.6(W)

消耗轴功率P2=Pe2/η=154.6/0.7=220.9(W)

对比得出装在预热器前面消耗功率小,节能。

4-8某系统中离心风机可在以下两种工况下工作:

一种qv=20km3/h,p=1700Pa,P=60kW;

另一种qv=100km3/h,p=980Pa,P=65kW。

问在那种工况下工作经济?

4-8解:

同一种风机,在不同工况下工作时,比较那种经济,既是比较拿个工况效率高。

第一种工况

第二种工况

所以,第二种工况经济

4-9单级离心泵,性能参数n=1420r/min,qv=73.5L/s,H=14.7m,P=15.3kW。

现若改用转速为2900r/min的电动机驱动,工况仍保持相似,则其各参数值将为多少?

4-9解:

因为各工况保持相似,所以满足相似定律:

即:

流量:

∴(L/s)

扬程:

∴(m)

功率:

∴(kW)

4-10有台离心风机在转速为n=1000r/min时,能输送0.3m3/min空气(ρ=1.2kg/m3),全压p=600Pa。

今用它来输送燃气(ρ=1.0kg/m3),在相同转速时,产生的流量不变,但全压却降为500Pa。

试证之。

4-10,解:

证明一:

流体流量不变

根据相似定律,在转速不变时,风机输出流量与所输送的流体密度无关,所以流量不变;

证明二:

风压变化

根据相似定律,在转速不变时p1/p2=ρ1/ρ2

ρ2/ρ1=600×

1.0/1.2=500(Pa)

证毕。

4-114—13.2(4—73)型离心通风机转速n=1450r/min,叶轮外径D2=1200mm时,全压p=4609Pa,流量qv=71100m3/h,轴功率P=99.8kW,空气密度ρ=1.2kg/m3。

若风机的转速和直径都不变,但改为输送200℃的锅炉烟气,大气压力Pamb=1.013×

105Pa,试计算密度变化后的风机全压,流量和轴功率。

4-11,解:

因为转速和直径都不变,只是密度发生变化,

在一个大气压条件下,200℃烟气密度为:

0.6162kg/m3

∴q1/q2=1;

p1/p2=ρ1/ρ2;

P1/P2=ρ1/ρ2

∴q2=q1=71100m3/h;

p2=p1×

ρ2/ρ1=4609×

0.616/1.2=2367(Pa)

P2=P1×

ρ2/ρ1=99.8×

0.616/1.2=51.23(kW)

4-12叶轮外径D2=600mm的通风机,当叶轮出口处的圆周速度60m/s,流量为300m3/min。

有一与它相似的风机D2=1200mm,以相同圆周速度运转,求其风量为多少?

4-12,解:

叶轮外径D2=600mm,当叶轮出口处的圆周速度60m/s,其转速n为:

∵u2=∴n=

叶轮外径D2=1200mm,当叶轮出口处的圆周速度60m/s,其转速n为:

∴n=

∴(m3/min)

4-13水泵转速n=2950r/min,H=128m,流量qv=1.23m3/min。

为满足该流量拟采用ns=85—133的多级泵,试计算要用几级叶轮。

4-13解:

根据比转速定义:

当ns=85时,,取整i=3

当ns=133时,,取整i=5

∴根据计算得:

要用3~5级离心泵。

4-14在泵吸水的情况下,当泵的安装几何高度Hg与吸入管路的阻力损失之和大于60kPa时,发现泵刚开始汽蚀。

吸入液面压力为101.3kPa,水温为20℃,试求水泵装置的有效汽蚀余量为多少?

4-14,解:

根据有效汽蚀余量定义:

△ha=p0/ρg-pυ/ρg-Hg-hw

根据题意:

Hg+hw=60×

103Pa

20℃时水的pυ=2334Pa

∴△ha=p0/ρg-pυ/ρg-Hg-hw=101.3×

103/9810-2334/9810-60×

103/9810

=3.97(m)

4-15离心水泵在n=1450r/min下,扬程H=19.5m,流量qv=2.6m3/min。

将该水泵装在地面抽水,问水面距泵中心线几米时泵发生汽蚀。

设吸入液面压力为101.3kPa,水温为80℃,吸入管路阻力损失为104Pa。

汽蚀比转速C=850。

4-15,解:

根据汽蚀比转速定义:

,可计算出:

(m)

当时发生汽蚀,所以:

(m)(80℃时水的pυ=47.363×

103Pa,ρ=971.8kg/m3)

∵△ha=p0/ρg-pυ/ρg-Hg-hw

∴Hg=p0/ρg-pυ/ρg-hw-△ha

=101.3×

103/(971.8×

9.81)-47.363×

9.81)-104/(971.8×

9.81)-2.51

=4.61-2.51

=2.10(m)

4-16设除氧气内压力为11.76×

104Pa,饱和水温为104℃,吸入管路阻力损失为15kPa,给水泵必需汽蚀余量NPSHr为5m,试求给水泵的倒灌高度。

4-16,解:

(100℃时水的pυ=101.3×

103Pa,ρ=958.1kg/m3)

=11.76×

104/(958.1×

9.81)-101.3×

103/(958.1×

9.81)-15×

9.81)-5

=1.3-5

=-3.7(m)

此时刚好发生汽蚀,为了使给水泵不发生汽蚀,应提供一定的富余量,0.5m

∴Hg=-3.7-0.5=4.1m

4-17单级双吸式泵的吸入口径d=600m,输送20℃的清水,在n=970r/min,qv=0.3m3/s,H=47m,C=900,吸入管路阻力损失ρghw=8000Pa,试求:

①吸入液面压力为101.3kPa时,泵的安装几何高度Hg;

②在吸入液面压力为86kPa,水温为40℃时,泵的安装几何高度Hg。

4-17因为是双吸式泵,两个吸入口,所以:

,可计算出:

①20℃时水的pυ=2334Pa,ρ=1000kg/m3

=101.3×

103/(1000×

9.81)-2.334×

9.81)-8×

9.81)-3.12

=9.27-3.12

=6.15(m)

∴Hg=6.15-0.5=5.65m

②40℃时水的pυ=7375Pa,ρ=992.2kg/m3

=86×

103/(992.2×

9.81)-7.375×

=7.26-3.12

=4.14(m)

∴Hg=4.14-0.5=3.64m

4-18一单级离心泵,转速n=1450r/min时,流量qv=2.6m3/min,该泵的汽蚀比转速C=700,。

现将这台泵安装在地面上抽水,求吸水距地面多少距离时发生汽蚀。

设吸水面压力为98kPa,水温t=80℃

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 高等教育 > 哲学

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1