计算题

计算题1.有一叶轮外径为460mm 的离心式风机，在转速为1450r/min 时，其流量为5.13m /s ，试求风机的全压与有效功率。

设空气径向流入叶轮，在叶轮出口处的相对速度方向为半径方向，设其p /T p ∞=0.85，ρ=1.2kg/3m 。

2.有一单级轴流式水泵，转速为375r/min ，入口直径为980mm ，水以1v =4.01m/s 的速度沿轴向流入叶轮，以2v =4.48m/s 的速度由叶轮流出，总扬程为H=3.7m ，求该水泵的流动效率h η。

3.有一离心式水泵，转速为480r/min ，总扬程为136m 时，流量V q =5.73m /s ，轴功率为P =9860KW ，其容积效率与机械效率均为92%，求流动效率。

设输入的水温度及密度为：t=20℃，ρ=1000kg/3m 。

4.用一台水泵从吸水池液面向50m 高的水池输送V q =0.33m /s 的常温清水（t=20℃，ρ=1000kg/3m ），设水管的内径为d =300mm ，管道长度L =300m ，管道阻力系数λ=0.028，求泵所需的有效功率。

5.设一台水泵流量V q =25L /s ，出口压力表读数为323730Pa ，入口真空表读数为39240Pa ，两表位差为0.8m ，（压力表高，真空表低），吸水管和排水管直径为1000mm 和750mm ，电动机功率表读数为12.5kW ，电动机效率g η=0.95，求轴功率、有效功率、泵的总功率（泵与电动机用联轴器直接连接）。

6.有一送风机，其全压是1962Pa 时，产生V q =403m /min 的风量，其全压效率为50%，试求其轴功率。

7.要选择一台多级锅炉给水泵，初选该泵转速n=1441r/min ，叶轮外径=2D 300mm ，流动效率h η=0.92，流体出口绝对速度的圆周分速为出口圆周速度的55%，泵的总效率为90%，输送流体密度ρ=9613/kg m ，要求满足扬程H =176m ，流量V q =81.63m /h ，试确定该泵所需要的级数和轴功率各为多少（设流体径向流入，并不考虑轴向涡流的影响）?8.一台G4-73型离心式风机，在工况1（流量V q =703003m /h ，全压p =1441.6Pa ，轴功率P =33.6k W ）及工况2（流量V q =378003m /h ，全压p =2038.4Pa ，轴功率P=25.4k W ）下运行，问该风机在哪种工况下运行较为经济？9.有一离心式送风机，转速n=1450r/min ，流量V q =1.53m /min ，全压p =1200Pa ，输送空气的密度为ρ=1.23/kg m 。

今用该风机输送密度ρ=0.93/kg m 的烟气，要求全压与输送空气时相同，问此时转速应变为多少？流量又为多少？10.有一泵转速n=2900r/min ，扬程H=100m ，流量V q =0.173m /s ，若用和该泵相似但叶轮外径2D 为其2倍的泵，当转速n=1450r/min 时，流量为多少？11.有一泵转速n=2900r/min ，其扬程H=100m ，流量V q =0.173m /s ，轴功率P =183.8KW 。

现用一出口直径为该泵2倍的泵，当转速n=1450r/min 时，保持运动状态相似，问其轴功率应是多少？12.G4-73型离心风机在转速n=1450r/min 和2D =1200mm 时，全压p =4609Pa ，流量V q =711003m /h ，轴功率P =99.8KW ，若转速变到n=730r/min 时，叶轮直径和气体密度不变，试计算转速变化后的全压、流量和轴功率。

13. G4-73型离心风机在转速n=1450r/min 和2D =1200mm 时，全压p =4609Pa ，流量V q =711003/m h ，轴功率P =99.8KW ，空气密度ρ=1.23/kg m ，若转速和直径不变，但改为输送锅炉烟气，烟气温度t=200℃，当地大气压amb p =0.1MPa ，试计算密度变化后的全压、流量和轴功率。

14.叶轮外径2D =600mm 的风机，当叶轮出口处的圆周速度为60m/s ，风量V q =3003/min m 。

有一与它相似的风机2D =1200mm ，以相同的圆周速度运转，求其风量为多少？15.有一风机，其流量V q =203/m s ，全压p =460Pa ，用电动机由皮带拖动，因皮带滑动，测得转速n=1420r/min ，此时所需轴功率为13KW 。

如改善传动情况后，转速提高到n=1450r/min ，问风机的流量、全压、轴功率将是多少？16.已知某锅炉给水泵，最佳工况点参数为：V q =2703/m h ，H =1490m ，n =2980r/min ，i =10级。

求其比转数s n 。

17.某单级双吸泵的最佳工况点参数为V q =180003/m h ，H =20m ，n =375r/min 。

求其比转数s n 。

18.G4-73-11No18型锅炉送风机，当转速n =960r/min 时的运行参数为：送风量Vq=190003/m h ，全压p =4276Pa ；同一系列的No8型风机，当转速n =1450r/min 时的送风量V q =252003/m h ，全压p =1992Pa ，它们的比转数是否相等？为什么？19.除氧器内液面压力为117.6⨯310Pa ，水温为该压力下的饱和温度104℃，用一台六级离心式给水泵，该泵的允许汽蚀余量[∆h]=5m ，吸水管路流动损失水头约为1.5m ，求该水泵应装在除氧器内液面下多少米？20.有一台单级离心泵，在转速n=1450r/min 时，流量为2.63/min m ，该泵的汽蚀比转数c=700。

现将这台泵安装在地面上进行抽水，求吸水面在地面下多少米时发生汽蚀。

设：水面压力为98066.5Pa ，水温为80℃（80℃时水的密度ρ=971.43/kg m ），吸水管内流动损失水头为1m 。

21.有一吸入口径为600mm 的双吸单级泵，输送20℃的清水时，V q =0.33/m s ，n =970r/min ，H =47m ，汽蚀比转数c =900。

试求：⑴在吸水池液面压力为大气压力时，泵的允许吸上真空高度[s H ]为多少？⑵该泵如用于在海拔1500m 的地方抽送t =40℃的清水，泵的允许吸上真空高度[s H ]又为多少？22.在泵吸水的情况下，当泵的几何安装高度g H 与吸入管路的阻力损失之和大于6⨯410Pa 时，发现泵刚开始汽化。

吸入液面的压力为101.3⨯310Pa ，水温为20℃，试求水泵装置的有效汽蚀余量为多少？23.有一离心式水泵：V q =4000/L s ，n =495r/min ，倒灌高度为2m ，吸入管路阻力损失为6000Pa ，吸水液面压力为101.3⨯310Pa ，水温为35℃，试求水泵的汽蚀比转数c 。

24.有一台吸入口径为600mm 的双吸单级泵，输送常温水，其工作参数为：V q =880/L s ，允许吸上真空高度为3.2m ，吸水管路阻力损失为0.4m ，试问该泵装在离吸水池液面高2.8m 处时，是否能正常工作。

25.有一台疏水泵，疏水器液面压力等于水的饱和蒸汽压力，已知该泵的[∆h ]=0.7m ，吸水管水力损失为0.2m ，问该泵可安装在疏水器液面下多少米？26.在海拔500m 某地安装一台水泵，其输水qV=135L/s ，输送水温 t =30℃，该泵样本上提供的允许吸上真空高度[Hs] =5.5m.吸水管内径 d=250mm, 设吸入管路总损失∑hs=0.878m 。

求：[Hg]应为多少？27．某一单吸单级泵，流量Q =45m 3/h ，扬程H =33.5m ，转速n=2900r/min ，试求其比转数n sp为多少？如该泵为双吸式，应以Q/2作为比转数中的流量计算值，则其比转数应为多少？当该泵设计成八级泵，应以H/8作为比转数中的扬程计算值，则比转数为多少？28.某单吸单级离心泵Q =0.0735m 3/h ，H =14.65m ，用电机皮带拖动，测得n=1420r/min ， N =3.3kW ；后因改为电机直接联动，n 增大为1450r/min ，试求此时泵的工作参数为多少？ 29.有一台多级锅炉给水泵，要求满足扬程H =176m ，流量Q =81.6m 3/h ，试求该泵所需的级数和轴功率各为多少？计算中不考虑涡流修正系数。

其余已知条件如下：叶轮外径D = 254mm水力效率ηh = 92%容积效率ηv = 90%机械效率ηm = 95%转速n = 1440 r/min流体出口绝对流速的切向分速度为出口圆周速度的55%30.已知下列数据，试求泵所需要的扬程。

水泵轴线标高130m ，吸水面标高126m ，上水池液面标高170m ，吸人管段阻力0.81m ，压力管段阻力1.91m 。

31.由泵样品中得知某台离心泵的汽蚀余量为【NPSH 】=3.29m ，欲安装在海拔500m 高度的地方工作，该地区夏天最高水温为40℃，若吸水管路的流动损失为1m ，速度水头为0.2m ，求该泵的允许几何安装高度【H g 】(注：海拔500米大气压头为9.7m ；水温40℃时水的饱和蒸汽压力为0.752m)32.有一离心式水泵，其叶轮尺寸如下：1b =35mm, 2b =19mm, 1D =178mm, 2D =381mm, 1a β=18°，2a β=20°。

设流体径向流入叶轮，如n=1450r/min ，试画出出口速度三角形，并计算理论流量,V T q 和在该流量时的无限多叶片的理论扬程T H ∞。

33.有一离心式水泵，其叶轮外径2D =220mm,转速n=2980r/min ，叶片出口安装角2a β=45°，出口处的轴面速度2m v =3.6m/s 。

设流体径向流入叶轮，试按比例画出出口速度三角形，并计算无限多叶片叶轮的理论扬程T H ∞，又若环流系数K=0.8，流动效率h η=0.9时，泵的实际扬程H 是多少？ 34.有一离心式水泵，叶轮外径2D =360mm ，出口过流断面面积2A =0.0232m ，叶片出口安装角2a β=30°，流体径向流入叶轮，求转速n=1480r/min ，流量,V T q =86.8L/s 时的理论扬程T H 。

设环流系数K=0.82。

35.有一叶轮外径为300mm 的离心式风机，当转速为2890r/min 时。

无限多叶片叶轮的理论全压T p ∞是多少？设叶轮入口气体沿径向流入，叶轮出口的相对速度，设为半径方向。

空气密度ρ=1.2kg/3m 。

36.有一离心式风机，转速n=1500r/min ，叶轮外径2D =600mm ，内径1D =480mm ，叶片进、出口处空气的相对速度为1w =25m/s 及2w =22m/s ，它们与相应的圆周速度的夹角分别为1β=60°，2β=120°，空气密度ρ=1.2kg/3m 。