泵和压缩机第一章习题.docx

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泵和压缩机第一章习题

1.已知1#泵和2#泵的特性方程均为H=50-0.02Q2，根据并联水力特点，写出1#泵和2#泵并联后泵机组的总的特性方程。

若两台泵并联后与管路组成一水力系统，管路特性方程为h=30+0.04Q2，试用解析法确定并联后管路及每台泵的工作点。

（方程中Q单位为m3/s，H、h单位为m）

2.已知1#泵的特性方程为H=40-0.01Q2，2#泵的特性方程为H=60-0.02Q2，根据串联水力特点，写出1#泵和2#泵串联后泵机组的总的特性方程。

若两台泵串联后与管路组成一水力系统，管路特性方程为h=30+0.04Q2，试用解析法确定串联后管路及每台泵的工作点。

（方程中Q单位为m3/s，H、h单位为m）

3.某离心泵工作转速为n=2900r/min，其特性曲线可用H=30－0.01Q2m表示，当泵的出口阀全开时，管路系统的阻力可用性能曲线L＝10+0.04Q2m表示，上述式中Q的单位均为m3/h，若泵的效率为η＝0.6，水的密度ρ=1000kg/m3，求：

⒈泵的最大输水量为多少？

⒉当所需供水量为最大输水量的75％时：

⑴采用出口阀节流调节，节流损失的压头增加为多少?

⑵采用变速调节，泵的转速应为多少?

1.P点为工况点，P点对应的流量为该泵在系统中所提供最大流量

30-0.01Q2＝10＋0.04Q2

解Qmax＝20m3/h

泵的压头为26m

2.当供水量为最大输水量的75%时

Q＝20×0.75＝15m3/h

（a）H＝30-0.01Q2＝30-0.01×152＝27.75m

L＝10＋0.04Q2＝10＋0.04×152＝19m

△H＝H-L＝8.75m

（b）根据比例定律：

Q/Q1＝n/n1，

H/H1＝（n/n1）2，

故在泵的性能曲线上H＝H1（n/n1）2，Q＝Q1（n/n1），于是泵性能曲线变为

H1（n/n1）2＝30-0.01Q12（n/n1）2

即H1＝（n1/n）2×30-0.01Q12，

新的工作点处（n1/n）2×30-0.01Q12＝10＋0.04Q12，

当Q1＝15m3/h解出（n1/n）＝0.8416

∴n1＝2900×0.8416＝2440r/min

4有一管路系统，将70m3/h的水由敞口低位槽输送到位置较高的压力容器中，容器的压力为1.2kgf/cm2（表压），求得所需的扬程（压头）为36.5m，如将此系统改为输送密度为1200kg/m3的液体（其余特性与水相同），流量仍为70m3/h，现有一泵，为某标准泵将叶轮直径车削5％而成。

已知车削之前当r=1450r/min并输送水时，泵性能曲线（H－Q线）有关线段可近似写为

H＝40－7.2×10-4Q2（H－m,Q－m3/h），问：

如采用此泵，泵的转速至少为多少？

求输送密度为1200kg/m3的液体需要的扬程

车削5％后，泵性能曲线

改变转速后的性能

求输送密度为1200kg/m3的液体需要的扬程

L=（Z2-Z1）＋（u22-u12）/2g＋（P2-P1）/ρg＋λ（∑（l＋le）/d）u/2g

只有（P2-P1）/ρg与ρ有关，其余各项之和以C表示，则36.5＝C＋（P2-P1）/ρg＝C＋1.2×9.81×104/（1000×9.81）＝C＋12

∴C＝24.5，令输送ρ＝1200的液体所需扬程为L2

∴L2＝24.5＋1.2×9.81×104/（1200×9.81）＝24.5＋10＝34.5m液柱

H＝40-7.2×10-4Q2，密度改变对泵的性能曲线没有影响

车削5％后，泵性能曲线

H/H1＝（D/D1）2

Q/Q1＝D/D1

（D/D1）2H1＝40-7.2×10-4（D/D1）2Q12

H1＝40（D1/D）2-7.2×10-4Q12

改变转速后的性能

H1/H2＝（n1/n2）2

Q1/Q2＝n1/n2

H2（n1/n2）2＝40（D1/D）2-7.2×10-4Q22×（n1/n2）2

已知

H2＝34.5m

n1＝1450r/min

D1/D=0.95

Q2=70m3/h

求得

n2＝1.026×1450＝1488.2r/min

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选择题

●1.离心泵的性能曲线中的Ｈ－－Ｑ线是在_______情况下测定的。

●Ａ.效率一定；

●Ｂ．功率一定；

●Ｃ．转速一定；

●Ｄ．管路一定。

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●2.以下说法是正确的：

当粘度μ较大地增大时，在泵的性能曲线上

●Ａ.同一流量Ｑ处，扬程Ｈ下降，效率η上升

●Ｂ.同一流量Ｑ处，Ｈ上升，η上升

●Ｃ.同一Ｑ处，Ｈ下降，η下降

●Ｄ.同一Ｑ处，Ｈ上升，η下降

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●3.离心泵的调节阀_______

●Ａ.只能安在进口管路上

●Ｂ.只能安在出口管路上

●Ｃ.安装在进口管路和出口管路上均可

●Ｄ.只能安在旁路上

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●4.离心泵调节阀的开度改变时，则________

●Ａ.不会改变管路性能曲线

●Ｂ.不会改变工作点

●Ｃ.不会改变泵的特性曲线

●Ｄ.不会改变管路所需的压头

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●5.离心泵的扬程，是指单位重量流体经过泵后以下能量的增加值_________

●Ａ.包括内能在内的总能量

●Ｂ.机械能

●Ｃ.压能

●Ｄ.位能（即实际的升扬高度）

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●6.以下物理量不属于离心泵的性能参数___________

●Ａ.扬程

●Ｂ.效率

●Ｃ.轴功率

●Ｄ.理论功率（有效功率）

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●7.离心泵铭牌上标明的扬程是指_________

●Ａ.功率最大时的扬程

●Ｂ.最大流量时的扬程

●Ｃ.泵的最大扬程

●Ｄ.效率最高时的扬程

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●8.由离心泵基本方程式导出的理论性能曲线（Ｈ－－Ｑ线）其形状是_________

●Ａ.直线

●Ｂ.抛物线

●Ｃ.双曲线

●Ｄ.三次曲线

幻灯片23

●9.离心泵铭牌上标明的流量是指_______________

●Ａ.效率最高时的流量

●Ｂ.泵的最大流量

●Ｃ.扬程最大时的流量

●Ｄ.最小扬程时的流量

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●10.已知流体经过泵后，压力增大ΔＰＮ／ｍ，则单位重量流体压能的增加为_______

●Ａ.ΔＰ

●Ｂ.ΔＰ／ρ

●Ｃ.ΔＰ／ρｇ

●Ｄ.ΔＰ／２ｇ

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●11.离心泵的下列部件是用来将动能转变为压能____________

●Ａ.泵壳和叶轮

●Ｂ.叶轮

●Ｃ.泵壳

●Ｄ.叶轮和导轮

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●12.由离心泵基本方程式导出的理论性能曲线（Ｈ－－Ｑ线）其形状是_________

●Ａ.直线

●Ｂ.抛物线

●Ｃ.双曲线

●Ｄ.三次曲线

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●13.泵的效率不包括____________

●Ａ.水力效率

●Ｂ.机械效率

●Ｃ.原动机效率

●Ｄ.容积效率

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●14.离心泵的工作点_____________

●Ａ.由泵铭牌上的流量和扬程所决定

●Ｂ.即泵的最大效率所对应的点

●Ｃ．由泵的特性曲线所决定

●Ｄ.是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点

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●15.离心泵的轴功率________

●Ａ.在流量Ｑ＝０时最大

●Ｂ.在扬程Ｈ最大时最大

●Ｃ.在流量Ｑ＝０时最小

●Ｄ.在设计点处最小

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●16.当两台规格相同的离心泵并联时，只能说________

●Ａ.在新的工作点处较原工作点处的流量增大一倍

●Ｂ.当扬程相同时，并联泵特性曲线上的流量是单台泵特性曲线上流量的两倍

●Ｃ.在管路中操作的并联泵较单台泵流量增大一倍

●Ｄ.在管路中操作的并联泵扬程与单台泵操作时相同，但流量增大两倍

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●17.离心泵没有下面的优点________

●Ａ.结构简单

●Ｂ.流量均匀且易于调节

●Ｃ.操作维修方便

●Ｄ.流量受压头的影响很小

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●18.离心泵的允许吸上真空高度与以下因素无关___________

●Ａ.当地大气压力

●Ｂ.输送液体的温度

●Ｃ.流量

●Ｄ.泵的吸入管路的长度

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●19.当两个同规格的离心泵串联使用时,只能说________

●Ａ.串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍

●Ｂ.串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍

●Ｃ.当流量相同时，串联泵特性曲线上的扬程是单台泵特性曲线上的扬程的两倍

●Ｄ.在管路中操作的串联泵，流量与单台泵操作时相同，但扬程增大两倍

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●20.当离心泵内充满空气时，将发生气缚现象，这是因为________

●Ａ.气体的粘度太小

●Ｂ.气体的密度太小

●Ｃ.气体比液体更容易起漩涡

●Ｄ.气体破坏了液体的连续性

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●21.在测定离心泵特性曲线时下面的安装是错误的________

●Ａ.泵进口处安真空表

●Ｂ.进口管路上安节流式流量计

●Ｃ.泵出口处安压力表

●Ｄ.出口管路上安调节阀

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●22.由离心泵叶轮形状不同，流体阻力损失也不同，阻力损失最大的为________

●Ａ.后弯叶轮

●Ｂ.直叶轮

●Ｃ.前弯叶轮

●Ｄ.β＝９０°的叶轮

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●23.某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空计指示真空度很高，他对故障原因作出了正确判断，排除了故障，你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因________

●Ａ.水温太高

●Ｂ.真空计坏了

●Ｃ.吸入管路堵塞

●Ｄ.排出管路堵塞

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●24.离心泵的调节阀开大时,则_________

●Ａ.吸入管路的阻力损失不变

●Ｂ.泵出口的压力减小

●Ｃ.泵入口处真空度减小

●Ｄ.泵工作点的扬程升高

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●25．比转数不同的离心泵其几何形状相似。

●A.不一定

●B.一定

●C.一定不

●D.不一定不

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●26．比转数相同的离心泵其几何形状完全相似。

●A.一定

●B.一定不

●C.不一定不

●D.不一定

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●27比转数ns越大，叶轮的最大切割量。

●A.越大

●B.越小

●C.不变

●D.可大可小

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●28涡壳的作用是______。

●A.收集液体，提高液体有效能头

●B.收集液体，将液体部分动能变为静压能

●C.收集液体，将液体均匀引出泵

●D.收集液体，将液体全部动能变为静压能

幻灯片43

●29．有效汽蚀余量与有关。

●A.吸液管路特性B.当地大气压力

●C.离心泵结构D.离心泵转速

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●30．必需汽蚀余量与有关。

●A.泵本身的结构

●B.吸液管路特性

●C.当地大气压力

●D.液体汽化压力

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●31．两台性能相同的泵串联后。

●A.总扬程等于单泵工作时的两倍

●B.总流量等于单泵工作时的流量

●C.总扬程小于单泵工作时的两倍

●D.总扬程大于单泵工作时的两倍

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●32．两台性能相同的泵并联后。

●A.总流量等于单泵工作时流量的两倍

●B.总扬程等于单泵工作时的扬程

●C.总流量大于单泵工作时流量的两倍

●D.总流量小于单泵工作时流量的两倍

幻灯片47

●33.一台实验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水