第二章流体输送设备Word格式文档下载.docx
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9清水输送系统,两液面均为敞口容器。
现用该系统输送密度为1200kg/m3的某溶液(溶液的其他性质与水相同),与输送清水相比,离心泵所提供的压头,轴功率。
(2分)(天大2003研)A、增大B、减小C、不变D、不确定
10.二台不同的离心泵,其特性曲线方程分别为及,若将上述二离心泵串联,则串联泵组的扬程为:
______________________。
11.离心泵停车时要()
A先关出口阀后断电B先断电后断出口阀
C先关出口阀先断电均可D单级式的先断电,多级式的先关出口阀(华南理工03年)
12.泵送含晶体10%的悬浮液宜选用
(A)螺杆泵(B)往复泵(C)齿轮泵(D)离心泵
13.调节离心泵出口阀的开度时
(A)不会改变管径性能曲线(B)不会改变工作点
(C)不会改变泵的性能曲线(D)不会改变管路所需的压头(华南理工05年)
14.(3分).在实际生产中,离心泵的叶轮采用后弯叶片,其原因是_________.
(a)后弯叶片扬程高;
(b)后弯叶片阻力大;
(c)后弯叶片效率高;
(d)后弯叶片离角大。
15.(3分).在分析离心泵的容积效率时,液体通过离心泵时的泄露有两大途径①_________和②_________.(南京工业06年)
16.在实际生产中,离心泵中的是将电动机的能量传给流体的部件。
(a)泵壳;
(b)叶片;
(c)叶轮;
(d)出口阀。
17.为避免发生气蚀现象,应使离心泵内的最低压力输送温度下液体的饱和蒸汽压。
A.大于B.小于C.等于
18.什么是“气缚”现象?
什么是“气蚀”现象?
什么是离心泵的工作点?
如何调节离心泵的工作点?
青岛科技08年
19.离心泵操作时,流量越大,泵吸入口处真空表读数_______,这是因为___________。
20.需将30m3/h的水送至塔顶,塔顶压力为0.5kgf/cm2(表压),与取水池水面的高度差为10m;
20℃时水的黏度取;
输水管为、长18m,管路局部阻力系数(阀全开,不包括出口阻力);
摩擦系数。
试求:
(1)求输送所需的理论功率(kW);
(2)若泵的特性可近似用下式表达:
扬程:
效率:
式中Q的单位为m3/min。
求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?
(北京石油2004)
21.一台清水泵的允许吸上高度为Hs=6m,现用来输送20℃的乙醇,储液罐与大气相通。
已知20℃清水的密度和饱和蒸汽压分别为p=1000kg/m3.Ps=2.335kPa:
20℃乙醇的密度和饱和蒸汽压分别为p=800kg/m3,Ps=5.85kPa。
若泵进口处的流速为u=2m/s,吸入管压头损失为∑h1=2m液柱(乙醇),计算此泵的允许安装高度。
(北京理工04年)
16.用离心泵将水以10m3/h的流量由水池打到敞口的高位槽,两液面保持不变,液面高差为20m,管路总长度为100m(包括各种局部阻力的当量长度),压强表后管路长度为80m(包括当量长度),管路摩擦系数为0.025,管路内径为0.05m,水的密度为1000kg/m3,泵的效率为80%,试求:
(1)泵的轴功率;
(2)若泵的允许吸上真空度为6m,吸入管路阻力为1m,实际安装高度为1.5m,问该泵能否避免气蚀现象(动压头可忽略)(天大99研)
第二章流体输送机械参考资料
问题1.什么是液体输送机械的压头或扬程?
答1.流体输送机械向单位重量流体所提供的能量(J/N)。
问题2.离心泵的压头受哪些因素影响?
答2.离心泵的压头与流量,转速,叶片形状及直径大小有关。
问题3.后弯叶片有什么优点?
有什么缺点?
答3.后弯叶片的叶轮使流体势能提高大于动能提高,动能在蜗壳中转换成势能时损失小,泵的效率高。
这是它的优点。
它的缺点是产生同样理论压头所需泵体体积比前弯叶片的大。
问题4.何谓"
气缚"
现象?
产生此现象的原因是什么?
如何防止"
?
答4.因泵内流体密度小而产生的压差小,无法吸上液体的现象。
原因是离心泵产生的压差与密度成正比,密度小,压差小,吸不上液体。
灌泵、排气。
问题5.影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些?
答5.离心泵的特性曲线指He~qV,η~qV,Pa~qV。
影响这些曲线的主要因素有液体密度,粘度,转速,叶轮形状及直径大小。
问题6.离心泵的工作点是由如何确定的?
有哪些调节流量的方法?
答6.离心泵的工作点是由管路特性方程和泵的特性方程共同决定的。
调节出口阀,改变泵的转速。
问题7.一离心泵将江水送至敞口高位槽,若管路条件不变,随着江面的上升,泵的压头He,管路总阻力损失Hf,泵入口处真空表读数、泵出口处压力表读数将分别作何变化?
答7.随着江面的上升,管路特性曲线下移,工作点右移,流量变大,泵的压头下降,阻力损失增加;
随着江面的上升,管路压力均上升,所以真空表读数减小,压力表读数增加。
问题8.某输水管路,用一台IS50-32-200的离心泵将低位敞口槽的水送往高出3m的敞口槽,阀门开足后,流量仅为3m3/h左右。
现拟采用增加一台同型号的泵使输水量有较大提高,应采用并联还是串联?
为什么?
答8.从型谱图上看,管路特性曲线应该通过H=3m、qV=0点和H=13m、qV=3m3/h点,显然,管路特性曲线很陡,属于高阻管路,应当采用串联方式。
问题9.何谓泵的汽蚀?
如何避免"
汽蚀"
答9.泵的汽蚀是指液体在泵的最低压强处(叶轮入口)汽化形成气泡,又在叶轮中因压强升高而溃灭,造成液体对泵设备的冲击,引起振动和腐蚀的现象。
规定泵的实际汽蚀余量必须大于允许汽蚀余量;
通过计算,确定泵的实际安装高度低于允许安装高度。
问题10.什么是正位移特性?
答10.流量由泵决定,与管路特性无关。
问题11.往复泵有无"
现象?
答11.往复泵同样有汽蚀问题。
这是由液体汽化压强所决定的。
问题12.为什么离心泵启动前应关闭出口阀,而旋涡泵启动前应打开出口阀?
答12.这与功率曲线的走向有关,离心泵在零流量时功率负荷最小,所以在启动时关闭出口阀,使电机负荷最小;
而旋涡泵在大流量时功率负荷最小,所以在启动时要开启出口阀,使电机负荷最小。
问题13.通风机的全风压、动风压各有什么含义?
为什么离心泵的H与ρ无关,而风机的全风压PT与ρ有关?
答13.通风机给每立方米气体加入的能量为全压,其中动能部分为动风压。
因单位不同,压头为m,全风压为N/m2,按ΔP=ρgh可知h与ρ无关时,ΔP与ρ成正比。
问题14.某离心通风机用于锅炉通风。
如图a、b所示,通风机放在炉子前与放在炉子后比较,在实际通风的质量流量、电机所需功率上有何不同?
为什么?
题14附图
答14.风机在前时,气体密度大,质量流量大,电机功率负荷也大;
风机在后时,气体密度小,质量流量小,电机功率负荷也小。
37、在一化工生产车间,要求用离心泵将冷却水从贮水池经换热器送到一敞口高位槽中。
已知高位槽中液面比贮水池中液面高出10m,管路总长为400m(包括所有局部阻力的当量长度)。
管内径为75mm,换热器的压头损失为,摩擦系数可取为0.03。
此离心泵在转速为2900rpm时的性能如下表所示:
Q/(m3/s)
0.001
0.002
0.003
0.004
0.005
0.006
0.007
0.008
H/m
26
25.5
24.5
23
21
18.5
15.5
12
8.5
试求:
(1)管路特性方程;
(2)泵工作点的流量与压头。
解:
(1)管路特性曲线方程:
(2)在坐标纸中绘出泵的特性曲线及管路特性曲线的工作点:
38、用离心泵将水从贮槽输送至高位槽中,两槽均为敞口,且液面恒定。
现改为输送密度为1200kg/m3的某水溶液,其它物性与水相近。
若管路状况不变,试说明:
(1)输送量有无变化?
(2)压头有无变化?
(3)泵的轴功率有无变化?
(4)泵出口处压力有无变化?
解:
变化时,泵特性曲线不变。
管路特性曲线不变
(1)输送量不变;
(2)压头不变;
(3)轴功率:
增加
(4)在贮槽液面1-1′和泵出口2-2′间列柏努力方程:
简化:
工作点Q,不变,不变
即随的增加而增加。
39、用离心泵向设备送水。
已知泵特性方程为,管路特性方程为,两式中Q的单位均为m3/h,H的单位为m。
(1)泵的输送量;
(2)若有两台相同的泵串联操作,则泵的输送量又为多少?
(1)
联立:
解得:
(2)两泵串联后:
泵的特性:
与管路特性联立:
40、用型号为IS65-50-125的离心泵将敞口贮槽中80℃的水送出,吸入管路的压头损失为4m,当地大气压为98kPa。
试确定此泵的安装高度。
解:
查附录:
水,
IS65-50-125泵气蚀余量NPSH=2.0m
泵允许安装高度:
=
为安全起见,再降低,即
即泵需要安装在水槽液面以下或更低。
41、用油泵从贮槽向反应器输送44℃的异丁烷,贮槽中异丁烷液面恒定,其上方绝对压力为652kPa。
泵位于贮槽液面以下1.5m处,吸入管路全部压头损失为1.6m。
44℃时异丁烷的密度为530kg/m3,饱和蒸汽压为638kPa。
所选用泵的允许汽蚀余量为3.5m,问此泵能否正常操作?
泵允许的安装高度:
此泵安装不当,会发生气蚀现象。
42、用内径为100mm的钢管将河水送至一蓄水池中,要求输送量为70m3/h。
水由池底部进入,池中水面高出河面26m。
管路的总长度为60m,其中吸入管路为24m(均包括所有局部阻力的当量长度),设摩擦系数为0.028。
今库房有以下三台离心泵,性能如下表,试从中选用一台合适的泵,并计算安装高度。
设水温为20℃,大气压力为101.3kPa。
(略)
序号
型号
Q,m3/h
H
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- 第二 流体 输送 设备