1、环工班泵与泵站第五版课后答案 课后作业解答:如图(a), 据题意: 以泵轴为基准面(1)b水泵位置水头: b水泵吸水池测压管水柱高度: b水泵吸水池测压管水头: b水泵 解得:(2)c水泵位置水头:(在泵轴以下) c水泵吸水池测压管水柱高度: c水泵吸水池测压管水头: c水泵H解得:3.如图2-106所示的岸边式取水泵房,泵由何种直接抽水输入高地密闭水箱中。已知条件:(1)泵吸入口的真空表读数为多少和mH2O?相当于多少mm Hg?相当于真空度为多少? (2)泵的总扬程H=?(3)电动机输出给泵的功率N=?(KW) 解 (1)根据给定的流量和管径,查给水排水设计手册第一册,得: 吸水管沿程水头
2、损失系数 压水管沿程水头损失系数 真空表读数: (见P24,公式2-30) 真空表安装在泵轴处, 则:计算水泵的吸水管流速: 泵吸水地形高度:吸水管水头损失:则:真空表读数则:%真空度= (这里有错误)(2)泵的静扬程: 压水管水头损失: 管道总水头损失: 总扬程: 轴功率:解答:以吸水池水面为基准面列0-0,1-1,2-2,3-3断面能量方程如下: 0-0断面: 1-1断面: 2-2断面: 3-3断面:吸水管水头损失:得:压水管水头损失: 得:泵装置总扬程则: (总水头损失) 忽略流速差,即,; 压力表和真空表沿泵轴安装,即则最后:(1)该泵在工作时。其流量Q与扬程H的关系曲线有无改变?在相
3、同的工作情况下,泵所需的功率有无改变?(2)泵出口处的压力表读数(MPa)(有无改变?如果输送清水时,泵的压力扬程Hd为0.5MPa,此时压力表读数应为多少MPa?(3)如该泵将液体输往高地密闭水箱时,密闭水箱内的压力为2atm,试问此时该泵的静水扬程Hst应该为多少?解:(1)Q-H关系曲线不变;相同工况下,需要的功率增加为原来的1.3倍。因为:在泵的基本方程式的推导过程中,液体密度被消掉了,因此,水泵的理论扬程和液体密度无关,水泵的实际特性曲线是在水泵的理论扬程HT和QT关系曲线的基础上减去各种泵内的损失绘制的,液体的其他物理特性和水相同,则,其在水泵内部的各种损失和输送水时一样,因此,水
4、泵的特性曲线Q-H不变。 水泵的轴功率和液体密度有关,N和成正比,当时,则功率变为原来的1.3倍。(2)压力表读数变为原来的1.3倍。因为:如问题(1)所示,输送液体的密度改变,扬程不变,则其压力表读数不变,泵的压力表读数:,和密度成正比,当时,则变为原来的1.3倍。(3)以吸水池水面为基准面 吸水池和高位水池的高度差: 高位水池的测压管内液柱高度: 静扬程:解答:据已知:比例尺, 实际泵根据相似律:,则:实际泵流量:解答: 12Sh-19水泵的特性曲线见P60,图2-50 据题意,已知:, 则其管道特性曲线为: 绘制:管道特性曲线(L/s)150175187.5200225250(m3/s)
5、0.150.1750.18750.20.2250.2519.120.921.923.025.428.1 曲线交曲线于A点,A点即为水泵的工况点,对应流量为QA=195L/s,扬程HA=22.8m。 流量减少12,则减少后流量为QB=(1-12)196171.6L/s,扬程为,其工况点移动到B(171.6,20.6)点 其等效率曲线系数:(s2/m5)等效率曲线:绘制:等效率曲线(L/s)150175187.5200225250(m3/s)0.150.1750.18750.20.2250.2515.821.424.628.035.443.8曲线过B点,交曲线于点,点即为水泵对应B点的相似工况点,
6、对应流量为=185L/s,扬程=24.0m。根据切削律:切削后叶轮直径:切削量:(缺一个图表)(1)不是。因为:允许吸上真空高度为真空表读数的极限值。要求满足,能够保证水泵不产生气蚀。 水泵的允许吸上真空高度受的提升液体的水温、实际地点的气压影响。水泵铭牌上的参数=2.5m是水泵在标准状态下(即水温20,气压为1atm)的允许吸上真空高度。当水泵在标准状态下工作时,即,即能保证不产生气蚀,但是当水泵不在标准状态下工作时,需要对Hs进行修正,当时,才能保证不产生气蚀,此时。(2)不是。 因为:根据泵内压力变化规律,(P78,公式2-146): 叶轮绝对压力最小值: 在标准状态下,式中表示水泵内部
7、的压力降,其值大于3m,因此,叶轮中的绝对压力最小值并不是7.85m,而是更低。来自网络整理(选择性参考)第一章 绪论1什么是泵?它是怎样分类的?2各种水泵的主要特点有哪些?3阀门4、室内室外管道:第二章 叶片式水泵1离心泵是怎样抽送液体的?它由哪几个主要部件构成?各部件有何功能和作用?2离心泵叶轮上为什么有的设平衡孔,有的却不设?3哪些参数能表达叶片泵性能?各参数表示什么含义?常用哪些字母表达?各自的单位是什么?4什么是叶片泵的有效功率和轴功率?它们之间有何关系?5离心泵装置上的真空表与压力表读数各表示什么意思?6液体在叶轮内的运动是什么运动?各运动间有什么关系?7什么是动量矩定理?用它推导
8、叶片泵基本方程式时为什么要有三个假设?基本方程式为什么能适用于所有叶片泵的所有流体?8两台叶片泵符合哪些条件才能相似?两台相似的叶片泵的比转数相等,能说明什么问题?9什么是叶片泵基本性能曲线和实验性能曲线?它们在本质上有何区别?10离心泵与轴流泵的性能曲线各有哪些特征?11叶片泵的性能曲线有何用途?12什么是叶片泵性能的工作范围?如何确定工作范围?它与叶片泵的性能表有何关系?13什么是叶片泵的通用性能曲线?离心泵与活叶式轴流泵的通用性能曲线是怎样绘制的?它们的理论根据是什么?14什么是叶片泵工作点?它由哪些因素构成?工作点确定由哪些方法?15什么是装置特性曲线?它表示什么含义?16什么是叶片泵
9、装置的设计工况与运行工况?它们间有何区别?17什么是工况调节?叶片泵有哪几种工况调节法?各有何优缺点?18什么是车削调节法?它的理论根据是什么?适用于哪些叶片泵?使用时需注意哪些事项?19什么是车削抛物线?它在车削计算中有何用处?20什么是变速调节法?它的理论根据是什么?适用于哪些叶片泵?使用时需注意哪些问题?21如果说,在学本课程前,你对着一台离心泵的铭牌,可以直接说出它能打多少水,扬程是多高。那么,现在对于这个问题,你将如何回答?为什么?22什么是变角调节法?它有何理论根据?有哪几种变角方法?适用于何种叶片泵?23什么是节流调节法?它有何理论根据?适用于何种叶片泵?一般在何种场合下采用?2
10、4试从概念上区分水箱自由出流时,测压管水头与管道水头损失特性曲线间的不同。25什么是比例定律?它有何用处?26试从比例律的内涵说明泵站中采用调速运行的重要意义。27试归纳调速运行的优点以及需要注意的事项。28同一台水泵,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?29什么是叶片泵的比转数?如何计算?若两台叶片泵的比转数相等,能说明什么问题?30什么是并联装置?其工作点如何求解?适用于何种场合?使用时应注意哪些问题?31什么是串联装置?其工作点如何求解?适用于何种场合?使用时应注意哪些问题?32试论述4台同型号并联工作的泵站,采用一调三定或采用二调二定方案作调速运行
11、时,其节能效果各有何不同?33什么是叶片泵汽蚀?泵内汽蚀的主要原因是什么?有哪些危害?34泵内汽蚀有哪些类型?各在叶片泵的哪些部位发生?为什么?35采取哪些措施可以预防和减轻泵内汽蚀的程度?36什么是叶片泵的汽蚀方程式?它的物理意义是什么?37什么是汽蚀余量、装置汽蚀余量和必需汽蚀余量?其中装置汽蚀余量和必需汽蚀余量有何区别?38什么是允许汽蚀余量?如何确定?离心泵与轴流泵的汽蚀性能曲线有何区别?为什么?39什么是吸上真空高度与允许吸上真空高度?它与流量间的关系曲线为什么是下降型的?40允许汽蚀余量与允许吸上真空高度有何区别?有什么关系?41什么是叶片泵安装基准线?卧、立、斜等各种叶片泵的安装
12、基准线如何确定?42为什么允许吸上真空高度受水温与海拔影响时必须修正?而允许汽蚀余量却不须修正?43叶片泵内的汽蚀现象可否消灭?为什么?44轴流泵是按什么原理抽送液体的?它由哪几个主要部件构成的?各部件有何功能和作用?45液流进入和流出离心泵、混流泵和轴流泵叶轮时有何不同?46什么是抽水装置?离心泵与轴流泵的抽水装置有何不同?47离心泵装置的起动与停机分哪几步进行?48轴流泵装置的启动与停机分哪几步进行? 泵房设计1泵房有何作用?它是怎样分类的?泵房设计应包含哪些内容?2固定式泵房有哪几种结构型式?各有何优、缺点?分别适用于何种场合?3湿式型泵房按其湿式结构可分哪几种形式?各有何优、缺点?分别
13、适用于何种场合?4选定泵房结构型式时应主要考虑哪些因素?5立、卧式泵的泵房平面设计有何不同?6泵房内主机组布置有哪几种型式?各有何优、缺点?分别适用于何种场合?7立、卧式泵的泵房内附属设备布置有何不同?分别应遵循哪些原则?8卧式泵泵房的立面尺寸应确定哪几个高程?如何确定?9室型泵房为什么要进行稳定分析?其方法与水闸、土坝等水工结构有何区别?10室型泵房的抗滑稳定不能满足要求时有哪些措施可以补救?11湿室型泵房的机电梁与水泵梁在结构计算中有哪些异、同点?12卧式泵机组的基础设计应满足哪些要求?设计时如何确定基础的平立面尺寸? 泵站机组安装与管理1卧式泵机组安装应分哪几步进行?每步有哪些技术要求?2中、小型立式泵机组安装应分为哪几步进行?每步有哪些技术要求?3在立式泵机组安装时为什么要测定转子的同心度和摆度?如何测定?4管路安装有哪些技术要求?管道连接有哪几种型式?5泵站工程的经营管理有哪几个经济技术指标?各指标的含义是什么?如何考核?6水泵运行效率与泵站运行效率有何区别?哪些因素影响泵站效率的提高?7提高泵站效率应从哪几个方面着手?名词解释举例1.水泵它是一种水力机械。它把动力机的机械能传递给所输送的水流,使水流的能量增加,从而把水流从低处抽提到高处,或从一处输送到另一处。2.流量单位时间内水泵所抽提的水体体积。3.有效功率水流流经水泵时,实际得到的功率。4.水泵站
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