离心泵计算题Word格式文档下载.docx
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后输水量为多少m3/h;
(5)高位槽处出口管距离心泵吸入管水平段的高度Z为多大?
02176
如图所示3B57离心泵将20℃的水由敞口水池送到一压力为2.5at的塔内,管径为φ108×
4mm管路全长100m(包括局部阻力的当量长度)。
已知:
水的流量为56.5m3/h,水的粘度为1厘泊,密度为1000kg/m3,管路摩擦系数可取为0.024,试计算并回答:
⑴水在管内流动时的流动形态;
⑵管路所需要的压头和功率;
⑶在泵的性能曲线图上标明其工作点,写出泵实际工作时的压头;
并求出由于流量调节而额外损失在阀门上的压头。
02175
由水库将水打入一水池,水池水面比水库水面高50m,两水面上的压力均为常压,要求的流量为90m3/h,输送管内径为156mm,在阀门全开时,管长和各种局部阻力的当量长度的总和为1000m,对所使用的泵在Q=65~135m3/h范围内属于高效区,在高效区中,泵的性能曲线可以近似地用直线H=124.5-0.392Q表示,此处H为泵的扬程m,Q为泵的流量m3/h,泵的转速为2900r.p.m.,管子摩擦系数可取为λ=0.025,水的密度ρ=1000kg/m3。
⑴核算一下此泵能否满足要求。
⑵如在Q=90m3/h时泵的效率可取为68%,求泵的轴功率,如用阀门进行调节,由于阀门关小而损失的功率增加为多少?
02174
如图的输水系统。
已知管内径为d=50mm,在阀门全开时输送系统的Σ(l+le)=50m,摩擦系数可取λ=0.03,泵的性能曲线,在流量为6m3/h至15m3/h范围内可用下式描述:
H=18.92-0.82Q0.8,此处H为泵的扬程m,Q为泵的流量m3/h,问:
⑴如要求流量为10m3/h,单位质量的水所需外加功为多少?
单位重量的水所需外加功为多少?
此泵能否完成任务?
⑵如要求输送量减至8m3/h(通过关小阀门来达到),泵的轴功率减少百分之多少?
(设泵的效率变化忽略不计)
02173
由离心泵基本方程式及其他有关知识导出泵的性能曲线换算公式
(1)Q'/Q=n'/nQ'/Q=D'/D
(2)H'/H=(n'/n)2H'/H=(D'/D)2
(3)N'/N=(n'/n)2N'/N≈(D'/D)2
此处Q——泵的流量Q'——条件变化后泵的流量
H——泵的扬程H'——条件变化后泵的扬程
N——泵的轴功率N'——条件变化后泵的轴功率
n——泵的转速n'——变化后的转速
D——泵的叶轮直径D'——车削后的叶轮直径(D'/D≥0.9)
(注:
在(D'/D)≥0.9范围内,因叶轮宽度是内宽外窄,r2'b2'=r2b2
r2,r2'为车削前后叶轮外半径
b2,b2'为车削前后叶轮外缘宽度)
02172
一生产系统用离心泵来输送水,已知阀门全开时管路性能曲线为He=45+0.0043Q2式中He为需要泵提供的扬程m水柱,Q为流量l/s,而离心泵性能曲线为H=60.6-0.00156Q2,H--m水柱,Q--l/s
(1)求阀门全开时的水流量为多少m3/h?
(2)如生产要求输水量提高8%,现有一输送能力为Q=72m3/h的往复泵,有人建议将往复泵和离心泵并联使用,这一方案是否可行?
02171
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n=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--mQ--m3/h
问:
(1)如采用此泵,泵的转速至少为多少?
(2)如效率为80%,在上一问转速的情况下泵的轴功率为多少?
02170
有一空气输送系统,由一常压地点输送至另一常压地点,两处的动能差可忽略不计,输送管内径为0.35m,绝对粗糙度ε=1mm,管长(包括局部阻力当量长度在内)1000m,要求输送空气6000kg/h,空气温度为20℃,大气压力为1kgf/cm2,摩擦系数λ=0.111(ε/d)0.25,此处d为管内径(通风机的进口与出口损失忽略不计)
试导出下面两种情况下,所需全风压的计算式并计算出所需全风压(全风压小于10000Pa)
(1)如通风机置于系统的进口端
(2)如通风机置于系统的出口端
02169
某离心泵,其特性曲线方程为H︾=40-7.2×
104V2(式中:
He的单位为m;
V的单位为m3/s),用该泵将敞口水槽中的水抽送到一密闭容器中,如图所示,两液面高差为10m,密闭容器顶上压力表读数P为1kgf/cm2。
当供水量为10l/s时,管内流动已进入阻力平方区,若用此泵输送密度为1200kg/m3的碱液,阀门开度及管路其它条件不变,试问碱液流量和离心泵的理论功率为多少?
02167
如附图所示,用电动往复泵从敞口水池向密闭容器供水,器内压力为10at(表压),容器与水池液面高差10m,主管线长(包括当量长度)为100m,管径为φ57×
3.5mm,摩擦系数可取λ=0.03。
泵进口处设一旁路,管径为30mm,水温为20℃。
试计算:
(1)当旁路关闭,管内流量为6l/s时,泵的理论功率;
(2)若流量减半,采用旁路调节,计算旁路的总阻力系数。
(将整个旁路当成一个局部阻力)
02166
需将30m3/h,20℃的水粘度μ=1cP,送至塔顶,其压力为0.5kgf/cm2(表),与取水池水面的高差为10m。
输水管φ89×
4mm、长18m,管线局部阻力系数∑ζ=13(阀全开时);
摩擦系数λ=0.01227+0.7543/Re0.38
(1)求输送所需的理论功率(kw);
(2)一泵的特性可近似用下式表达:
扬程He=22.4+5Q-20Q2m
效率η=2.5Q-2.1Q2
式中Q的单位为m3/min。
求出最高效率点的效率并评价此泵的适用性。
如适用,求调节阀消耗的功率增加多少?
02165
由水库将水打入一水池,水池水面比水库水面高50m,两水面上的压力均为常压,要求的流量为90m3/h,输送管内径为156mm,在阀门全开时,管长和各种局部阻力的当量长度的总和为1000m,对所使用的泵在Q=65~135m3/h范围内属于高效区,在高效区中,泵的性能曲线可以近似地用直线H=124.5-0.392Q表示,此处H为泵的扬程m,Q为泵的流量m3/h,泵的转速为2900r/min,管子摩擦系数可取为λ=0.025,水的密度ρ=1000kg/m3。
①核算一下此泵能否满足要求?
②如泵的效率在Q=90m3/h时可取为68%,求泵的轴功率,如用阀门进行调节,由于阀门关小而损失的功率为多少?
③如将泵的转速调为2600r/min,并辅以阀门调节使流量达到要求的90m3/h,比第②问的情况节约能量百分之多少?
02164
某离心泵工作转速为n=2900r/min,其特性曲线可用H=30-0.01Q2(m)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+0.04Q2(m)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:
1.泵的最大输水量为多少?
2.当所需供水量为最大输水量的75%时:
(a)采用出口阀节流调节,节流损失的压头增加为多少?
(b)采用变速调节,泵的转速应为多少?
02163
一台与原有的相同的泵并联操作,如图b所示。
并联的两泵的操作状态相同。
已知该泵的扬程~流量关系为:
He=35.4-44V2,式中He单位是m,V的单位是m3/min。
V2=?
设在两种情况下,0~1段及1~2段管路的阻力(包括沿程及局部阻力,但不包括流过泵的阻力)可用KV2表示,其中K为常数,且K1=K2。
02162
如图所示的输水系统,输水量为36m3/h,输水管路均为φ80×
2mm的钢管,已知:
吸入管路的阻力损失为2J/Kg,压出管路的压头损失为0.5mH2O柱,压出管路上压力表的读数为2.5Kgf/cm2,试求:
(1)水泵的升扬高度;
(2)水泵的轴功率N轴(KW),设泵的效率η=70%;
(3)吸入管路上U型压差计的读数R(mm)。
设指示剂上液面至连接点距离h为0.68m。
(4)若泵的允许吸上高度[Hs]=6.5m,水温为20℃,校核此系统的安装高度是否合适?
注:
当时当地大气压为9.81×
104Pa;
ρ水=1000Kg/m3。
02161
如图所示的输水系统,输水量为36m3/h,输水管均为φ80×
2mm的钢管,已知水泵吸入管路的阻力损失为0.2m水柱,压出管路的阻力损失为0.5m水柱,压出管路上压力表的读数为2.5Kgf/cm2,试求:
(1)水泵的升扬高度;
(2)若水泵的效率η=70%,水泵的轴功率(KW);
(3)水泵吸入管路上真空表的读数(mmHg柱)。
当地大气压为750mmHg柱。
02160
用一离心泵将20℃的水,由池中送至高位槽C。
其流程如图a所示。
已知泵的排出口压力表B读数为2.5at(表压),排出段管总长为180m(包括局部阻力的当量长度),系统的摩擦系数λ可取0.024。
其它数据如图a所示。
试求:
1)系统输送的流量m3/h;
2)若系统所用泵为3B33型离心泵,其特性曲线如图b所示。
试求泵的工作点及克服系统阻力所耗的轴功率;
3)如果泵的吸入底阀A轻微堵塞,则系统的流量、泵的扬程及出口压力表读数有何变化?
若严重堵塞有何现象发生?
试用图说明。
02159
用3B57A离心泵将20℃水由水池送到操作压力为1.2at(表压)的塔内。
流程如图所示。
已知管径为φ108×
4mm,管线全长300m(包括局部阻力的当量长度)要求输水量为45m3/h。
水的粘度为1cP,密度ρ=1000Kg/m3,摩擦系数λ可取为0.025。
1)管路特性曲线方程,管路需要的压头。
2)标出泵在此管路中的工作点,在图中读出泵实际工作的各特性参数值为多少?
3)由于采用阀门调节方法而损失于阀上的功率增加为多少KW?
02158
贮罐A中的碱液经离心泵C输送到塔B(如图1)。
hA=3m,hB=8m,今有离心泵C的特性曲线(如图2)。
若已知贮罐A和塔B内的压力分别为PA=400mmHg(真空度),PB=0.8kgf/cm2(表压),碱液密度为1200kg/m3,粘度可视为与水相同。
(1)在泵出口阀全开时流量可达30m3/h,试求此时管路的总阻力损失为多少mH2O,泵的有效功率为多少kw;
(2)当把泵出口阀关闭一半,阻力损失因此增大5mH2O,求此时输液管
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