离心泵计算题Word格式文档下载.docx
- 文档编号:20681696
- 上传时间:2023-01-25
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:54.81KB
离心泵计算题Word格式文档下载.docx
《离心泵计算题Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《离心泵计算题Word格式文档下载.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
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,求此时输液管路的流量。
02157
如图所示,从水池用某离心泵向高位槽送水,要求送水量为45m3/h,管路的l+∑le=150m,槽内的压力为0.2kg(f)/cm2(表压),吸入和排出管路均为φ108×
4mm的光滑管。
(a)试求泵的压头和轴功率。
(泵的效率可取η=0.65,ρ水=1000kg/m3,μ水=1cP)
(b)若阀门开度和操作条件等不变,现改为输送ρ'>ρ水,粘度与水相近),试示意指明工作点的变化趋势,并定性分析H,Q,N将如何变化?
02156
如图示循环管路,离心泵的安装高度Hg=3m,泵特性曲线可近似表示为He=23-1.43×
105V2,式中V以m3/S表示。
吸入管长(包括全部局部阻力的当量长度)为10m,排出管长(包括全部局部阻力的当量长度)为120m,管径均为50mm,假设摩擦系数λ=0.02,水温20℃。
(1)管路内的循环水量为多少?
(2)泵进、出口压强各为多少?
02152
某型号的离心泵,在一定的转速下,在输送范围内,其压头与流量的关系可用H=18-6×
105Q2(H单位为m,Q单位为m3/s)来表示。
用该泵从贮槽将水送至高位槽,如附图所示。
两槽均为敝口,且水面维持恒定。
管路系统的总长为20m(包括所有局部阻力的当量长度),管径为φ46×
3mm,摩擦系数可取为0.02,试计算:
(1)输水量m3/h;
(2)若泵的效率为65%,水的密度为1000Kg/m3,离心泵在运转时的轴功率KW;
(3)若将该输送系统的高位槽改为密闭容器,其内水面上方的压强为0.5Kgf/cm2(表压),其它条件均不变,试分析此情况下的输水量与泵的轴功率将如何变化(不必计算,用公式与特性曲线图示说明)。
02150
某离心泵安装在高出井水面5.9[m]处,其流量为80[m3/h],此流量下允许吸上真空度7[m]。
吸入管为φ114×
4钢管,吸入管中总的阻力损失为0.25[mH2O](包括管路入口损失)。
(1)泵入口处真空度P(入)应为多少?
用[mmHg]表示。
(2)若水温为20℃,当地大气压力为9.5[mH2O],问目前这样安装是否合适?
(3)若将此安装好的水泵的转速提高30%。
试说明可能发生哪些情况?
02148
欲将敝口水池A的水用一台离心泵以50m3/h的流量输送至塔B的顶部,塔B顶部的压力为204kN/m2(表),设计管路如图所示,采用输水管规格为φ140×
10mm的钢管,管长共200m(包括所有局部阻力的当量长度在内),摩擦系数λ可取0.02
(1)今库存有一台3B-57型离心泵(其特性曲线见附图),试通过计算确定此泵是否适用。
(2)如将此泵实际安装到所设计的管路中,试估计管路内可达到的实际流量有多大?
轴功率和效率各约是多少?
02147
在如图管路系统中,用离心泵将40℃的油品(ρ=800kg/m3)(饱和蒸汽压为300mmHg)由容器A送往罐B,全部管线的直径均为φ57×
3.5mm,今测得流量为10.6m3/hr,泵前后压力表读数分别为0.8atg及4.8atg(两压力表之间的垂直距离很小,可忽略)。
容器A液面上方压强为0.64atg,罐B则与大气相通(735.5mmHg)。
在操作过程中,A、B液面及其上方的压强均保持不变,油品在管内的流动处于阻力平方区,摩擦系数为0.03。
(1)泵在该流量下的有效扬程(m);
(2)自A至B全部管线的总当量长度(包括局部阻力的当量长度);
02143
如图所示输水系统,管长、管径(均以m计)和各局部阻力的阻力系数ζ均标于图中。
直管部分的λ值均为0.03。
求:
(a)以流量Qm3/min和压头hem表示的管路特性曲线方程;
(b)输水量为15m3/h时,要求泵提供的有效功率(以KW计)。
02142
用泵将贮槽1中的石油送至高位槽2中,两槽液面恒定不变,且其液面差为15m。
管子规格为φ89×
4.5mm,管路总长为200m(包括局部阻力的当量长度内。
)要求流量为21m3/h。
已知石油密度为920Kg/m3,粘度为0.5N.S/m2。
(1)由于阻力引起的压降;
(2)泵的有效功率;
(3)整理并写出管路特性曲线方程。
(注明式中变量的单位
02141
用一离心泵自水井抽水,井中水面渐渐下降,试问至多只允许水面下降到离泵轴线几米处。
若泵为2B31,其流量为20m3/h,吸入管内径为50mm,吸入管压头损失0.2m液柱。
附该泵性能参数
流量m3/h
扬程m
轴功率kw
效率%
允许吸入真空度m
10
34.5
1.87
50.6
8.7
20
30.8
2.60
64
7.2
30
24
3.07
63.5
5.7
(注:
假定随着井中水面下降,泵的调节阀逐渐开大,能保证流量稳定在20m3/h)
02140
流量12m3/h,泵出口处压力表读数1.9at(表),泵入口处真空表读数140mmHg,轴功率1.20kw,电动机转数2900转/分,真空表与压力表距离0.7m,出口管与入口管直径相同。
泵的压头H与效率η?
02139
某厂准备用离心泵将20℃的清水以40m3/h的流量由敞口的储水池送到某吸收塔的塔顶。
已知塔内的表压强为1.0kgf/cm2,塔顶水入口距水池水面的垂直距离为6(m),吸入管和排出管的压头损失分别为1m和3m,管路内的动压头忽略不计。
当地的大气压为10.33(m水柱),水的密度为1000〔kg/m3〕。
现仓库内存有三台离心泵,其型号和铭牌上标有的性能参数如下,从中选一台比较合适的以作上述送水之用。
型号流量(m3/h)扬程(m)允许吸入真空高度(m)
3B57A50387.0
3B3345326.0
3B1938205.0
02138
用泵将苯和甲苯的混合物送到精馏塔,精馏塔操作压强为0.5at,原料槽压强为0.1at。
管路总长为20m(包括全部局部阻力的当量长度),管路直径为50mm,摩擦系数为0.02。
密度为800kg/m3。
离心泵的特性曲线可表示为He=20-1.12×
105V2,式中V以m3/s表示。
试求原料输送量及泵的理论或有效功率为多少?
02137
一离心泵,允许汽蚀余量为405m,在大气压下抽送20℃清水,吸入管路阻力hf0–1为0.5m。
如将该泵安装在济南、兰州、杭州使用,试问此泵的允许几何安装高度各为多少?
已知20℃时,清水的饱和蒸汽压为0.0238kgf/cm2,查表知:
济南、兰州、杭州的平均气压分别为759,639,762mmHg。
02136
某混合式冷凝器的真空度为0.8kgf/cm2,所需冷却水量为5×
104kg/h冷水进冷凝器的入口比水池的吸水液面高15m,用φ114×
7mm管道输水,管长80m,管路配有2个球心阀和5个弯头,现仓库中有四种规格离心泵如下:
编号
1
2
3
4
流量l/min
500
1000
2000
扬程m
10
15
已知阀门的阻力系数ζ=3,90°
弯头的阻力系数ζ=1.26,管入口ζ=0.5摩擦系数λ=0.02,试问用哪一号泵,并说明理由。
02132
j02a10056
某液体由一敝口贮槽经泵送至精馏塔,管道入塔处与贮槽液面间的垂直距离为12m,体流经换热器的压力损失为0.3Kg/cm2,精馏塔压强为1Kgf/cm2(表),排出管路为114×
4mm的钢管,管长为120m(包括局部阻力的当量长度),流速为1.5m/s,比重为0.96,摩擦系数λ=0.03,其它物性均与水极为接近。
泵吸入管路压力损失为1[m液柱],吸入管径为φ114×
4。
(1)试通过计算,选择下列较合适的离心泵;
(2)泵与贮槽液面间的最大垂直距离不能超过多少米?
型号Qm3/hHmη%Hsm
2B192216666.0
3B57A5037.5646.4
4B919091686.2
02131
如附图所示,计划在蓄水池A的一侧安装一台离心泵,将水输送至列管换热器B的壳程内作冷却用,要求水的流量为18m3/h,水自换热器出来后流进高位水槽C中,回收他用。
(1)蓄水池A水面标高3m,高位槽C处进水管末端标高23m;
(2)输水管为φ60×
3.5mm的钢管;
(3)管路部份的压头损失∑hf=19×
U2/(2g)mH2O,换热器B壳程的压力损失ΔP=73.6×
U2/(2g)KN/m2;
(式中,U为管内流体流速,m/s)ρ水=1000kg/m3
今库存有一台2B-31型离心泵,其特性曲线附后,试核算选用此泵是否合适。
02128
欲用离心泵将20℃水以30m3/h的流量由水池打到敝口高位槽,两液面均保持不变,液面高差为18m,泵的吸入口在水池液面上方2m处。
泵的吸入管路全部阻力为1mH2O柱,压出管路全部阻力为3mH2O柱,泵的效率为0.6,求泵的轴功率。
若已知泵的允许吸上真空高度为6m,问上述安装高度是否合适?
(动压头可忽略)。
水的密度可取1000Kg/m3。
02127
某液体由一敝口贮槽经泵送至精馏塔。
管道入塔处与贮槽液面间的垂直距离12米。
换热器压力损失为0.8[公斤/厘米2]精馏塔压强为1[kgf/cm2](表压)。
排出管路为114×
4[mm]的钢管,管长为120m(包括局部阻力的当量长度),流速为1.5[m/s],比重为0.96,摩擦系数λ=0.03,其他物性均与水极为接近。
泵吸入管路阻力损失为1[米液柱]。
下述几种型号的离心泵哪一种较为合适?
型号Qe[m3/时]He[m]η[%]
2B19221666
3B57A5037.564
4B91909168
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 离心泵 算题
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)