流体输送设备作业201110附答案
流体输送习题答案
流体输送习题答案流体输送习题答案在学习流体力学的过程中，习题是不可或缺的一部分。
通过解答习题，我们可以更好地理解和应用流体力学的概念和原理。
下面是一些关于流体输送的习题及其答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 一根长度为10m的水管，直径为0.1m，水的流量为0.2m³/s。
求水在管内的流速。
解答：首先，我们可以通过流量公式Q=Av得到水在管内的平均流速v。
将已知数据代入公式中，得到v=Q/A=0.2/(π*(0.1/2)²)=2m/s。
所以水在管内的平均流速为2m/s。
2. 一根半径为0.05m的水管，水的流速为1m/s。
求水在管内的流量。
解答：我们可以通过流量公式Q=Av得到水的流量Q。
将已知数据代入公式中，得到Q=Av=π*(0.05)²*1=0.00785m³/s。
所以水在管内的流量为0.00785m³/s。
3. 一段长度为100m的水管，直径为0.2m，水的流量为0.1m³/s。
求水在管内的平均流速。
解答：同样地，我们可以通过流量公式Q=Av求得水在管内的平均流速v。
将已知数据代入公式中，得到v=Q/A=0.1/(π*(0.2/2)²)=0.796m/s。
所以水在管内的平均流速为0.796m/s。
4. 一段长度为50m的水管，直径为0.4m，水的流速为2m/s。
求水在管内的流量。
解答：我们可以通过流量公式Q=Av求得水的流量Q。
将已知数据代入公式中，得到Q=Av=π*(0.4/2)²*2=0.2513m³/s。
所以水在管内的流量为0.2513m³/s。
5. 一根长度为20m的水管，直径为0.3m，水的流量为0.5m³/s。
求水在管内的平均流速。
解答：同样地，我们可以通过流量公式Q=Av求得水在管内的平均流速v。
将已知数据代入公式中，得到v=Q/A=0.5/(π*(0.3/2)²)=1.769m/s。
流体输送机械习题及答案、
2.2 习题2.2.1填空与选择题1（1）离心泵的主要部件有________、_________和_________。
（2）往复泵主要适用于__________、_________的场合。
2离心泵产生汽蚀，通常是由于______________，______________，____________，______________等。
3离心泵的叶片一般是__________，这是为了输出时增大__________，减少__________。
4（1）若被输送流体粘度增高，则离心泵的压头________、流量________、效率________、轴功率________。
（2）若被输送流体密度改变,则离心泵的________、________及________均保持不变。
（3）离心泵的总效率 反映了________，________和________三项能量损失的影响。
（4）离心泵吸入管线一般处于________压状态，若此时吸入管有泄漏，离心泵可能出现________现象。
5（1）离心泵工作点是________曲线与________曲线的交点。
（2）离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现象。
6（1）离心泵的轴封装置主要有________和________两种；（2）管路特性曲线的一般表达式是________。
（3）影响离心泵理论流量的因素有________和________。
（4）离心泵叶轮按有无盖板可分为________、________、________。
7在测定离心泵的性能曲线实验过程中，在泵出口处应安装________和________，而________必须在________的前部。
在泵的入口处应安装________，在________上还必须安测流量仪表，测流量仪表可以采用________或________或________等。
8（1）离心泵的特性曲线通常包括________、________和________曲线，这些曲线表示在一定的________下输送某特定液体时的性能。
流体输送设备作业201110(附答案)
H e m ，而在泵的性能曲线上与Q 对应的扬程为 H m ，效率为n ，则阀门关小损失的功率为((H-He ) Qp g/ 如占泵的轴功率的((H-He ) /H*100%) 28、 离心泵在工作时，其工作点是由离心泵的特性曲线和管路的特性曲线确定29、 被输送流体的温度提高，对提高泵的安装高度强，则对安装高度有利 。
一：问答题1、根据化工原理所学内容，提出一种 测量液体粘度的简易方法并叙述其原理。
依式△ p=32卩u p /d 2选定一长1，管径d ，用U 形压差计测压差△ P ，用测速管测速U,即可 用上式算出粘度卩。
2、 离心泵发生“汽蚀”的主要原因是什么？原因是叶轮进口处的压力降至被输送的饱和蒸汽压，引起部分流件汽化3、 离心泵的气缚现象与气蚀现象的概念，危害及避免措施。
4、离心泵与旋涡泵在操作上有什么不同？ 离心泵：用出口阀调节流量；启动时关出口阀。
旋涡泵：用回流支路来调节流量，启动时出口阀全开。
5、为什么调节流量的阀门一般均不装在离心泵的吸入管路上?(pa-p 1)/ P g=Z1+u1 2/2g+ 工 hfs P1随62 hfs 增大而降低泵的吸上高度不仅与允许吸上“真空度” Hs 有关，还与泵吸入管内的压头 损失有关而62 hfs 又与2 le 成正比。
为了保证泵在实际操作中不发生气蚀现象 要尽量减小吸入管的阻力。
这就要求吸上管路短而直且无调节阀门，以使62 hf尽量小。
因此，调节流量的阀门一般不装在吸入管路上，而装在出口管路上。
&为什么离心泵的壳体要做成蜗壳形？使部分动能有效地转变为静压能，减少能量损失 7、用一单级悬壁式 B 形离心泵，将水由槽 A 送到槽B 试问:1、 离心泵在一管路系统中工作，要求流量能力为3Q m /h ，阀门全开时管路所需扬程为;提高上游容器的操作压不利（1）为了调节流量，拟装一调节阀，应装在何处？说明理由（2）调节阀开大时试说明装在泵进口和出口处的真空表及压力表将如何变化?① 装在泵的出口。
2第二章流体输送机械习题解答
《第二章流体输送机械》1）某盛有液体的圆筒容器，容器轴心线为铅垂向，液面水平，如附图中虚线所示。
当容器以等角速度ω绕容器轴线旋转，液面呈曲面状。
试证明： ①液面为旋转抛物面。
②。
③液相内某一点（r ，z ）的压强。
式中ρ为液体密度。
解 题给条件下回旋液相内满足的一般式为C r gz P =-⋅+222ρωρ （常量）取圆柱坐标如图，当Z=0,r=0,P=P 0,∵C=P 0 故回旋液体种，一般式为0222p r gz p =-⋅+ρωρ① 液面为P=P 0的等压面22222,02r gZ r gz ωρωρ==-⋅，为旋转抛物面②222R gH ω=又gR dr rgrdr Z h R rr424203202ωππωππ⋅==⋅=⋅⎰⎰即：h 0=gR 422ω∴H=2h 0③某一点（r,Z ）的压强P:)2(2220220Z gr g P r gh P P -⋅+=+⋅-=ωρρωρ2）直径0.2m 、高0.4m 的空心圆桶内盛满水，圆筒定该中心处开有小孔通大气，液面与顶盖内侧面齐平，如附图所示，当圆筒以800rpm 转速绕容器轴心线回旋，问：圆筒壁内侧最高点与最低点的液体压强各为多少？解 C r gz P =-⋅+222ρωρ取圆柱坐标如图，当Z=0,r=0, P=P 0 ,∴C=P 0故回旋液体种，一般式为 0222p r gz p =-⋅+ρωρB 点：Z=0,r=R=0.1m,Pa R P P B 4222201051.31.0)260800(210002⨯=⨯==-πρω C 点:Z=-0.4m,r=0.1m,Pa r gZ P P C 4222201090.31.0)260800(21000)4.0(81.910002⨯=⨯+-⨯⨯-=+⋅-=-πρωρ3）以碱液吸收混合器中的CO 2的流程如附图所示。
已知：塔顶压强为0.45at（表压），碱液槽液面与塔内碱液出口处垂直高度差为10.5m ，碱液流量为10m 3/h ，输液管规格是φ57×3.5mm ，管长共45m（包括局部阻力的当量管长），碱液密度，粘度，管壁粗糙度。
《流体输送机械》练习题及答案解析
《流体输送机械》练习题及答案解析一、填空题：1.（3分）某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为0.0079m3/s，则泵的有效功率为________. ***答案*** 1472w2.（2分）离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______.***答案*** 泵壳; 叶轮; 泵轴3.（2分）离心泵的主要参数有:______,______,______,________.***答案*** 流量; 扬程; 功率; 效率4．（3分）离心泵的特性曲线有: _____________,_________________,___________________. ***答案*** 压头H～流量Q曲线；功率N～流量Q曲线；效率η～流量Q曲线5．（2分）离心泵的最大安装高度不会大于_______________. ***答案*** 10m6.（2分）离心泵的工作点是如下两条曲线的交点：______________,________________.***答案*** 泵特性曲线H--Q；管路特性曲线H--Q7．（3分）调节泵流量的方法有：_____________,__________________,____________________. ***答案*** 改变出口阀门的开度；改变泵的转速；车削叶轮外径8.（3分）液体输送设备有：___________,___________,__________,___________,_______. ***答案*** 离心泵; 往复泵; 齿轮泵; 螺杆泵; 旋涡泵9.（3分）气体输送设备有:________,_________,___________.***答案*** 通风机; 鼓风机; 压缩机10.（3分）泵起动时，先关闭泵的出口开关的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿____________**答案** 降低起动功率，保护电机，防止超负荷而受到损伤;同时也避免出口管线水力冲击。
流体输送机械习题及答案、
2.2 习题2.2.1填空与选择题1（1）离心泵的主要部件有________、_________和_________。
（2）往复泵主要适用于__________、_________的场合。
2离心泵产生汽蚀，通常是由于______________，______________，____________，______________等。
3离心泵的叶片一般是__________，这是为了输出时增大__________，减少__________。
4（1）若被输送流体粘度增高，则离心泵的压头________、流量________、效率________、轴功率________。
（2）若被输送流体密度改变,则离心泵的________、________及________均保持不变。
（3）离心泵的总效率 反映了________，________和________三项能量损失的影响。
（4）离心泵吸入管线一般处于________压状态，若此时吸入管有泄漏，离心泵可能出现________现象。
5（1）离心泵工作点是________曲线与________曲线的交点。
（2）离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现象。
6（1）离心泵的轴封装置主要有________和________两种；（2）管路特性曲线的一般表达式是________。
（3）影响离心泵理论流量的因素有________和________。
（4）离心泵叶轮按有无盖板可分为________、________、________。
7在测定离心泵的性能曲线实验过程中，在泵出口处应安装________和________，而________必须在________的前部。
在泵的入口处应安装________，在________上还必须安测流量仪表，测流量仪表可以采用________或________或________等。
8（1）离心泵的特性曲线通常包括________、________和________曲线，这些曲线表示在一定的________下输送某特定液体时的性能。
流体输送试题与答案
流体输送一、填空题：1、基本部件： （6~12片后弯叶片）； （集液和能量转换装置）；轴封装置（填料函、机械端面密封）。
答案：叶轮；泵壳（蜗壳）2、某离心泵运行一年后如发现有气缚现象，则 。
答案：应检查进口管路是否有泄漏现象3、离心泵特性曲线测定实验，泵启动后出水管不出水，而泵进口处真空表指示真空度很高，可能出现的故障原因是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
答案：吸入管路堵塞4、压头H ，又称扬程⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
答案：f Hg p Z H +∆+∆=ρ；；5、离心泵的流量调节阀安装在离心泵的管路上⎽⎽⎽⎽⎽⎽，开大该阀门后，真空表读数⎽⎽⎽⎽⎽⎽，压力表读数⎽⎽⎽⎽⎽⎽，泵的扬程将⎽⎽⎽⎽⎽⎽，轴功率将⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
。
答案：出口；增大；减小；减小；增大二、选择题1、 离心泵的轴功率N 和流量Q 的关系为（ ）。
A. Q 增大，N 增大B. Q 增大，N 先增大后减小C. Q 增大，N 减小D. Q 增大，N 先减小后增大答案： A2、离心泵铭牌上标明的流量是指（ ）。
A. 泵的最大流量B. 效率最高时的流量C. 扬程最大时的流量D. 最小扬程时的流量答案：B3、 离心泵的工作点决定于（ ）。
A. 管路特性曲线B. 离心泵特性曲线C. 管路特性曲线和离心泵特性曲线D. 与管路特性曲线和离心泵特性曲线无关答案： C4、. 离心泵杨程的意义是（）。
A．泵实际升扬的高度B. 泵的吸液高度C．液体出泵和进泵的压差换算成的液柱高度D. 离心泵对单位重量液体提供的有效能量答案： D5、离心泵的效率η和流量Q的关系为（）。
A. Q增大，η增大B. Q增大，η先增大后减小C. Q增大，η减小D. Q增大，η先减小后增大答案：B三、判断题：1、（）为防止气缚现象的发生，离心泵启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满。
这一步操作称为灌泵。
答案：√2、（）如果泵的位置高于槽内液面，则启动时无需灌泵。
答案：×3 离心泵的压头是指泵对单位重量流体提供的机械能。
流体流动与输送设备(习题及答案)
第一章 流体流动与输送设备1. 燃烧重油所得的燃烧气，经分析知其中含％，％，N 276％，H 2O8％（体积％），试求此混合气体在温度500℃、压力时的密度。
解：混合气体平均摩尔质量molkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度333/455.0)500273(31.81086.28103.101m kg RT pM m m =+⨯⨯⨯⨯==-ρ2．已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50％（质量％）乙醇水溶液的密度。
又知其实测值为935 kg/m 3，计算相对误差。
解：乙醇水溶液的混合密度7895.02.9985.012211+=+=ρρρa a m3/36.881m kg m =∴ρ相对误差：%74.5%10093536.8811%100=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-=⨯-实实m m m ρρρ3．在大气压力为的地区，某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。
若在大气压力为90 kPa 的地区，仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作，则此时真空表的读数应为多少解：''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真4．如附图所示，密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。
容器上方的压力表读数为42kPa ，又在液面下装一压力表，表中心线在测压口以上0.55m ，其读数为58 kPa 。
试计算液面到下方测压口的距离。
解：液面下测压口处压力gh p z g p p ρρ+=∆+=10m h g p p g p gh p z 36.255.081.990010)4258(30101=+⨯⨯-=+-=-+=∆∴ρρρ5. 如附图所示，敞口容器内盛有不互溶的油和水，油层和水层的厚度分别为700mm 和600mm 。
流体输送机械习题及答案、
2.2 习题1（1）离心泵的主要部件有________、_________和_________。
2（2）往复泵主要适用于__________、_________的场合。
3离心泵产生汽蚀，通常是由于______________，______________，____________，______________等。
4离心泵的叶片一般是__________，这是为了输出时增大__________，减少__________。
5（1）若被输送流体粘度增高，则离心泵的压头________、流量________、效率________、轴功率________。
6（2）若被输送流体密度改变,则离心泵的________、________及________均保持不变。
7（3）离心泵的总效率 反映了________，________和________三项能量损失的影响。
8（4）离心泵吸入管线一般处于________压状态，若此时吸入管有泄漏，离心泵可能出现________现象。
9（1）离心泵工作点是________曲线与________曲线的交点。
10（2）离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现象。
11（1）离心泵的轴封装置主要有________和________两种；12（2）管路特性曲线的一般表达式是________。
13（3）影响离心泵理论流量的因素有________和________。
14（4）离心泵叶轮按有无盖板可分为________、________、________。
15在测定离心泵的性能曲线实验过程中，在泵出口处应安装________和________，而________必须在________的前部。
在泵的入口处应安装________，在________上还必须安测流量仪表，测流量仪表可以采用________或________或________等。
16（1）离心泵的特性曲线通常包括________、________和________曲线，这些曲线表示在一定的________下输送某特定液体时的性能。
化工原理--流体输送设备习题及答案
流体输送设备一章习题及答案一、选择题1、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )。
AA. 气缚现象；B. 汽蚀现象；C. 汽化现象；D. 气浮现象。
2、离心泵最常用的调节方法是 ( )。
BA. 改变吸入管路中阀门开度；B. 改变压出管路中阀门的开度；C. 安置回流支路，改变循环量的大小；D. 车削离心泵的叶轮。
3、离心泵的扬程，是指单位重量流体经过泵后获得的( )。
BA. 包括内能在内的总能量；B. 机械能；C. 压能；D. 位能（即实际的升扬高度）。
4、离心泵的扬程是 ( )。
DA. 实际的升扬高度；B. 泵的吸液高度；C. 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度D. 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值。
5、某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空计指示真空度很高，他对故障原因作出了正确判断，排除了故障，你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因( )。
CA. 水温太高；B. 真空计坏了；C. 吸入管路堵塞；D. 排出管路堵塞。
6、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。
AA. 大于；B. 小于；C. 等于。
7、流量调节，离心泵常用（），往复泵常用（）。
A；CA. 出口阀B. 进口阀C. 旁路阀8、欲送润滑油到高压压缩机的气缸中，应采用（）。
输送大流量，低粘度的液体应采用（）。
C；AA. 离心泵；B. 往复泵；C. 齿轮泵。
9、1m3 气体经风机所获得能量，称为（）。
AA. 全风压；B. 静风压；C. 扬程。
10、往复泵在启动之前，必须将出口阀（）。
AA. 打开；B. 关闭；C. 半开。
11、用离心泵从河中抽水，当河面水位下降时，泵提供的流量减少了，其原因是（）。
CA. 发生了气缚现象；B. 泵特性曲线变了；C. 管路特性曲线变了。
12、离心泵启动前_____，是为了防止气缚现象发生。
DA 灌水；B 放气；C 灌油；D 灌泵。
13、离心泵装置中_____的滤网可以阻拦液体中的固体颗粒被吸入而堵塞管道和泵壳。
第二章 流体输送机械 课后习题答案
第二章 流体输送机械习题1. 在用水测定离心泵性能的实验中，当流量为26 m 3/h 时，泵出口处压强表和入口处真空表的读数分别为152 kPa 和24.7 kPa ，轴功率为2.45 kW ，转速为2900 r/min 。
若真空表和压强表两测压口间的垂直距离为0.4 m ，泵的进、出口管径相同，两测压口间管路流动阻力可忽略不计。
试计算该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。
解： 在真空表和压强表测压口处所在的截面11'-和22'-间列柏努利方程，得22112212,1222e f p u p u z H z H g g g gρρ-+++=+++∑其中：210.4z z m -= 41 2.4710()p Pa =-⨯表压 52 1.5210p Pa =⨯(表压)12u u =,120f H-=∑则泵的有效压头为：521213(1.520.247)10()0.418.41109.81e p p H z z m g ρ-+⨯=-+=+=⨯ 泵的效率：32618.4110100%53.2%1023600102 2.45e e Q H N ρη⨯⨯==⨯=⨯⨯ 该效率下泵的性能为：326/Q m h = 18.14H m = 53.2%η= 2.45N kW =2. 用某离心泵以40 m 3/h 的流量将贮水池中65 ℃的热水输送到凉水塔顶，并经喷头喷出而落入凉水池中，以达到冷却的目的。
已知水在进入喷头之前需要维持49 kPa 的表压强，喷头入口较贮水池水面高8 m 。
吸入管路和排出管路中压头损失分别为l m 和5 m ，管路中的动压头可以忽略不计。
试选用合适的离心泵，并确定泵的安装高度。
当地大气压按101.33 kPa 计。
解：在贮槽液面11'-与喷头进口截面22'-之间列柏努利方程，得22112212,1222e f p u p u z H z H g g g gρρ-+++=+++∑ 2,122e f p u H z H g gρ-∆∆=∆+++∑ 其中：8z m ∆= 49p kPa ∆=20u ∆=,12156f Hm -=+=∑ 3980/kg m ρ=349108619.19809.81e H m ⨯=++=⨯ 根据340/Q m h = ，19.1e H m =，输送流体为水，在IS 型水泵系列特性曲线上做出相应点，该点位于8065125IS ---型泵弧线下方，故可选用(参见教材113页），其转速为2900/min r ，由教材附录24(1)查得该泵的性能，350/Q m h =，20e H m =，75%η=， 6.3N kW =，必需气蚀余量() 3.0r NPSH m =由附录七查得65C 时，42.55410v p Pa =⨯ 泵的允许安装高度 ,01()a vg r f p p H NPSH H gρ--=-- 101330255403.01980.59.81-=--⨯ 3.88m =3. 常压贮槽内盛有石油产品，其密度为760 kg/m 3，黏度小于20 cSt ，在贮存条件下饱和蒸气压为80 kPa ，现拟用65Y-60B 型油泵将此油品以15 m 3/h 的流量送往表压强为177 kPa 的设备内。
流体输送机械习题及答案、
2.2 习题2.2.1填空与选择题1（1）离心泵的主要部件有________、_________和_________。
（2）往复泵主要适用于__________、_________的场合。
2离心泵产生汽蚀，通常是由于______________，______________，____________，______________等。
3离心泵的叶片一般是__________，这是为了输出时增大__________，减少__________。
4（1）若被输送流体粘度增高，则离心泵的压头________、流量________、效率________、轴功率________。
（2）若被输送流体密度改变,则离心泵的________、________及________均保持不变。
（3）离心泵的总效率 反映了________，________和________三项能量损失的影响。
（4）离心泵吸入管线一般处于________压状态，若此时吸入管有泄漏，离心泵可能出现________现象。
5（1）离心泵工作点是________曲线与________曲线的交点。
（2）离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现象。
6（1）离心泵的轴封装置主要有________和________两种；（2）管路特性曲线的一般表达式是________。
（3）影响离心泵理论流量的因素有________和________。
（4）离心泵叶轮按有无盖板可分为________、________、________。
7在测定离心泵的性能曲线实验过程中，在泵出口处应安装________和________，而________必须在________的前部。
在泵的入口处应安装________，在________上还必须安测流量仪表，测流量仪表可以采用________或________或________等。
8（1）离心泵的特性曲线通常包括________、________和________曲线，这些曲线表示在一定的________下输送某特定液体时的性能。
流体输送机械习题及答案、
2.2 习题2.2.1填空与选择题1（1）离心泵的主要部件有________、_________和_________。
（2）往复泵主要适用于__________、_________的场合。
2离心泵产生汽蚀，通常是由于______________，______________，____________，______________等。
3离心泵的叶片一般是__________，这是为了输出时增大__________，减少__________。
4（1）若被输送流体粘度增高，则离心泵的压头________、流量________、效率________、轴功率________。
（2）若被输送流体密度改变,则离心泵的________、________及________均保持不变。
（3）离心泵的总效率 反映了________，________和________三项能量损失的影响。
（4）离心泵吸入管线一般处于________压状态，若此时吸入管有泄漏，离心泵可能出现________现象。
5（1）离心泵工作点是________曲线与________曲线的交点。
（2）离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现象。
6（1）离心泵的轴封装置主要有________和________两种；（2）管路特性曲线的一般表达式是________。
（3）影响离心泵理论流量的因素有________和________。
（4）离心泵叶轮按有无盖板可分为________、________、________。
7在测定离心泵的性能曲线实验过程中，在泵出口处应安装________和________，而________必须在________的前部。
在泵的入口处应安装________，在________上还必须安测流量仪表，测流量仪表可以采用________或________或________等。
8（1）离心泵的特性曲线通常包括________、________和________曲线，这些曲线表示在一定的________下输送某特定液体时的性能。
第二章 流体输送机械答案
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载第二章流体输送机械答案地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容第二章流体输送机械离心泵特性【2-1】某离心泵用15℃的水进行性能实验，水的体积流量为540m3/h，泵出口压力表读数为350kPa，泵入口真空表读数为30kPa。
若压力表与真空表测压截面间的垂直距离为350mm，吸入管与压出管内径分别为350mm及310 mm，试求泵的扬程。
解水在15℃时，流量压力表真空表（表压）压力表与真空表测压点垂直距离管径流速扬程【2-2】原来用于输送水的离心泵现改为输送密度为1400kg/m3的水溶液，其他性质可视为与水相同。
若管路状况不变，泵前后两个开口容器的液面间的高度不变，试说明：(1)泵的压头（扬程）有无变化；(2)若在泵出口装一压力表，其读数有无变化；(3)泵的轴功率有无变化。
解 (1)液体密度增大，离心泵的压头（扬程）不变。
（见教材）(2)液体密度增大，则出口压力表读数将增大。
(3)液体密度增大，则轴功率将增大。
【2-3】某台离心泵在转速为1450r/min时，水的流量为18m3/h，扬程为20m(H2O)。
试求：(1)泵的有效功率，水的密度为1000kg/m3; (2)若将泵的转速调节到1250r/min时，泵的流量与扬程将变为多少？解 (1)已知有效功率(2) 转速时流量，扬程柱转速流量扬程柱管路特性曲线、工作点、等效率方程【2-4】用离心泵将水由敞口低位槽送往密闭高位槽，高位槽中的气相表压为98.1kPa，两槽液位相差4m且维持恒定。
已知输送管路为45mm×2.5mm，在泵出口阀门全开的情况下，整个输送系统的总长为20m（包括所有局部阻力的当量长度），设流动进入阻力平方区，摩擦系数为0.02。
流体输送习题
流体输送习题及参考答案一、填空：1．1at=mmHg= mH2O= Pa= kgf/cm2。
2．已知兰州的大气压力为640mmHg，试将压力表示为atm、kgf/cm2、kgf/ｍ2、bar、mmH2O、mH2O、ｍ液柱（此液体的密度为800 kg／ｍ3）、Pa。
3．已知某设备的压力为2atm，试以kgf/cm2、bar、Pa、mmHg、mH2O表示此压力。
4．.测得某设备压力为5000Pa（表压），已知当地平均大气压力为80000Pa，而测压时同时测定实验室的大气压力为82000Pa，设备的绝对压力为Pa。
5．某管路内径为ｄ，要求通过管路的流速为ｕ，求得雷诺数为Ａ，如管内径变为ｄ′，求得雷诺数Ａ′，当ｄ/ｄ′＝１/２时，求Ａ/Ａ′为？6．某管路内径为ｄ，要求的体积流量为Ｖ，求得雷诺数为Ａ，如管内径改变为ｄ′，求得雷诺数Ａ′，当ｄ/ｄ′＝1/2，求Ａ/Ａ′为？7．液体的密度随T上升而，气体密度与和有关。
8．已知通过某一截面的溶液流量为30m3/h，溶液的密度为1200kg/m3，该截面处管子的内径为0.08ｍ，则流速= 、质量流速= 、质量流量= 。
9．已知管内径为0.02ｍ，粘度为1.1厘泊，密度为1050kg/m3的液体以每小时2m3的流量流动，则流型为。
10．在完全湍流情况下，如管路系统不变，流量增大一倍，阻力。
11．阻力平方区，流速增加，摩擦系数 ，阻力损失∑hf 。
12．密度为1050kg/m3的液体由一个大的贮槽进入内径为0.053的管中，管内流速为1.5m/s，求进口阻力，及由其引起的压降。
13．已知并联管路中d1= 3d2，则∑hf1与∑hf2的比值。
14．设备外大气压为640mmHg，设备内真空度为500mmHg，设备内绝压为Pa，表压为mmHg。
15．对于一定的液体，内摩擦力为F与两流体层的速度差Δu成，与两层之间的垂直距离Δy成。
16．用水银U管压差计测水平管内A、B两点压差，读数为150mmHg，水平管内水ρ=1000kg/m3，则两点压力差Δp= Pa。
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m/h，阀门全开时管路所需扬程为1、一离心泵在一管路系统中工作，要求流量能力为Q3H e m，而在泵的性能曲线上与Q对应的扬程为H m，效率为η，则阀门关小损失的功率为（（H-He）Qρg/ η）占泵的轴功率的（（H-He）/H*100%）28、离心泵在工作时，其工作点是由离心泵的特性曲线和管路的特性曲线确定29、被输送流体的温度提高，对提高泵的安装高度不利；提高上游容器的操作压强，则对安装高度有利。
一：问答题1、根据化工原理所学内容，提出一种测量液体粘度的简易方法并叙述其原理。
依式Δp=32μuρ/d2选定一长1，管径d，用U形压差计测压差Δp，用测速管测速u,即可用上式算出粘度μ。
2、离心泵发生“汽蚀”的主要原因是什么？原因是叶轮进口处的压力降至被输送的饱和蒸汽压，引起部分流件汽化3、离心泵的气缚现象与气蚀现象的概念，危害及避免措施。
4、离心泵与旋涡泵在操作上有什么不同？离心泵：用出口阀调节流量；启动时关出口阀。
旋涡泵：用回流支路来调节流量，启动时出口阀全开。
5、为什么调节流量的阀门一般均不装在离心泵的吸入管路上？∵(pa-p1)/ρg=Z1+u1 2/2g+ΣhfsP1随6Σhfs增大而降低泵的吸上高度不仅与允许吸上“真空度”Hs有关，还与泵吸入管内的压头损失有关而6Σhfs又与Σle成正比。
为了保证泵在实际操作中不发生气蚀现象要尽量减小吸入管的阻力。
这就要求吸上管路短而直且无调节阀门，以使6Σhf 尽量小。
因此，调节流量的阀门一般不装在吸入管路上，而装在出口管路上。
6、为什么离心泵的壳体要做成蜗壳形？使部分动能有效地转变为静压能，减少能量损失7、用一单级悬壁式B形离心泵，将水由槽A送到槽B试问：（1）为了调节流量，拟装一调节阀，应装在何处？说明理由（2）调节阀开大时试说明装在泵进口和出口处的真空表及压力表将如何变化？①装在泵的出口。
因装上吸入管阻力提高，使安装高度降低，在条件不变的情况下，会容易造成汽车蚀发生，损坏叶轮，所以应装在出口。
5分②在0-0与1-1之间列能量平衡式（柏式）： 5分EO=gZ1+U1 2/2+P1/р+∑hf0-1∴EO=const. gZ1=const.∵阀门大时，U↑而U↑导致∑hf0-1↑和U1 2/2↑，从而导致P1/ρ↓即：P1上的读数（真空度）增大（而绝对压力下降）。
在0-0与2-2之间列柏式：W+EO=gZ2+U2 2/2+ p2/ρ+∑hf0-2∵阀开大使U2↑导致U1 2/2↑和∑hf0-2↑另一方面泵的新工作点处H下降（亦即W下降），故P1/ρ也下降∴压力表2的读数P2也降低。
二、计算题1 . 在用水测定离心泵性能的实验中，当流量为26m³/h时，泵出口处压强表和入口处真空表的读数分别为152kPa和24.7kPa，轴功率为2.45kw，转速为2900r/min，若真空表和压强表两测压口间的垂直距离为0.4m，泵的进出口管径相同，两测压口间管路流动阻力可忽略不计，试求该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。
解：取20 ℃时水的密度ρ=998.2 Kg/m 3在泵出口和入口处列伯努利方程u12/2g + P1/ρg + Η = u12/2g + P2/ρg + Ηf + Z∵泵进出口管径相同, u1= u2不计两测压口见管路流动阻力Ηf = 0∴ P1/ρg + Η = P2/ρg + ZΗ = (P2- P1)/ρg + Z = 0.4 + (152+24.7)×103/998.2×9.8=18.46 m该泵的效率η= QHρg/N = 26×18.46×998.2×9.8/(2.45×103×3600)= 53.2.﹪2、一敞口高位水槽A 中水流经一喉径为14mm 的文丘里管，将浓碱液槽B 中的碱液（密谋为1400 kg/3m ）抽吸入管内混合成稀碱液送入C 槽，各部分标高如附图所示；输水管规格为φ57×3mm ，自A 至文丘里喉部M 处管路总长（包括所有局部阻力损失的当量长度在内）为20m ，摩擦系数可取0.025。
（1） 当水流量为8m 3/h 时，试计算文丘里喉部M 处的真空度为多少mmHg ；（2） 判断槽的浓碱液能否被抽吸入文丘里内（说明判断依据）。
如果能被吸入，吸入量的大小与哪些因素有关？ 解1：主管道s m A Vs u /09.1]051.0)4//[()3600/8(/2=⨯==π (1)文丘里喉部M 处s m A Vs u /4.14]014.0)4//[()3600/8(/222=⨯==π 在高位水槽上面与M 处界面间的列柏努利方程得：真空度）(23216.3)2/09.1()051.0/20(025.02/4.148)2/)(/1()2/()(/222222212mmHg O mH g g g u d g u Z Z g p =-=⨯--=---=λρ (2) h 碱ρ碱＝ρ水h 水 h 水＝1.5×1400/1000＝2.1m O H 2(<3.16m O H 2)（真空度） 故浓碱液能被吸入管内。
在B 槽液面与M 处水平截面间的列柏努利方程得：吸 f 22h )/()2/()/(++'+'=g P g u h g Pa ρρ吸 f 22h )2/()/()P Pa (+'+'=-g u h g ρ可见吸入量的大小不仅与M 处的真空度、B 槽液面与M 处的位差有关，而且与吸入管的管路情况（管径、管长、粗糙度等）有关。
5、用一离心泵将冷却水由贮水池送至高位槽。
已知高位槽液面比贮水池液面高出10m ，管路总长（包括局部阻力的当量长度在内）为400m ，管内径为75mm ，摩擦系数为0.03。
该泵的特性曲线为26106.018Q H ⨯-=，试求：(1) 管路特性曲线 (2) 泵工作时的流量和扬程 知： m h 10= m l l e 400=+ m d 075.0= 03.0=λ26106.018Q H ⨯-= 求：(1) ()e e Q f H = (2) Q 、H解：(1) 由 2422122121282e e e Q gdd l l g u u g p p z z H ⋅⋅⎪⎭⎫⎝⎛++-+-+-=πλρ得 25242101795.410075.08075.040003.010e e e Q Q g H ⨯+=⋅⨯⋅⎪⎭⎫⎝⎛⨯+=π (2) 而 26106.018Q H ⨯-=所以 2625106.018101795.410Q Q ⨯-=⨯+ 解之： h m s m Q /09.10/108034.2101795.1083335=⨯=⨯=- 所以 ()m H 2846.13108034.2101795.410235=⨯⨯⨯+=-6、4如图所示，用泵将水从贮槽送至敞口高位槽，两槽液面均恒定不变，输送管路尺寸为φ83×3.5mm ，泵的进出口管道上分别安装有真空表和压力表，真空表安装位置离贮槽的水面高度H 1为4.8m ，压力表安装位置离贮槽的水面高度H 2为5m 。
当输水量为36m 3/h 时，进水管道全部阻力损失为1.96J/kg ，出水管道全部阻力损失为 4.9J/kg ，压力表读数为 2.452×105Pa ，泵的效率为70%，水的密度ρ为1000kg/m 3，试求： （1）求泵的扬程和升扬高度？（2）泵所需的实际功率为多少kW ？（3）真空表的读数为多少kgf/cm 2？ 解：（1）两槽液面的高度差H在压力表所在截面2-2´与高位槽液面3-3以贮槽液面为基准水平面，得：∑-+++=++32,323222222f h p u gH p u gH ρρ 其中，∑=-kg J hf /9.432,, u 3=0, p 3=0,p 2=2.452×105Pa, H 2=5m, u 2=Vs/A=2.205m/s代入上式得： H 81.99.481.9100010452.281.92205.2552=-⨯⨯+⨯+=在1-1和2-2截面上列伯努利方程m46.30H 2Z He 2Z e 22,22221211=+++=+++∑-f h pu g p u g ρρ（2）泵所需的实际功率在贮槽液面0-0´与高位槽液面3-3´间列柏努利方程，以贮槽液面为基准水平面，有：∑-+++=+++30,323020022f e h p u gH W p u gH ρρ 其中，∑=-kg J hf /9.864.630,, u 2= u 3=0, p 2= p 3=0, H 0=0， H=29.4m代入方程求得： W e =298.64J/kg ， s kg V W s s /101000360036=⨯==ρ 故 w W W N e s e 4.2986=⨯=， η=70%， kw N N e 27.4==η（3）真空表的读数在贮槽液面0-0´与真空表截面1-1´间列柏努利方程，有：∑-+++=+++10,1211020022f h p u gH p u gH ρρ 其中，∑=-kg J hf /96.110,, H 0=0， u 0=0, p 0=0, H 1=4.8m, u 1=2.205m/s代入上式得， 2421/525.01015.5)96.12205.28.481.9(1000cm kgf Pap -=⨯-=++⨯-= 6 用泵将20℃水从敞口贮槽送至表压为1.5×105Pa 的密闭容器，两槽液面均恒定不变，各部分相对位置如图所示。
输送管路尺寸为φ108×4mm 的无缝钢管，吸入管长为20m ，排出管长为100m （各段管长均包括所有局部阻力的当量长度）。
当阀门为3/4开度时，真空表读数为42700Pa ，两测压口的垂直距离为0.5m ，忽略两测压口之间的阻力，摩擦系数可取为0.02。
试求：(1)阀门3/4开度时管路的流量(m 3/h)； (2)压强表读数（Pa ）； (3)泵的压头（m ）；(4)若泵的轴功率为10kW ，求泵的效率；(5)若离心泵运行一年后发现有气缚现象，试分析其原因。
解：（1）阀门3/4开度时管路的流量(m 3/h)；在贮槽液面0-0´与真空表所在截面1-1´间列柏努利方程。
以0-0´截面为基准水平面，有：∑-+++=++10,1211020022f h gp g u z g p g u z ρρ其中，21212110,204.081.921.02002.02u u g u d l l hf =⨯⨯⨯=⋅+⋅=∑∑-λ,z 0=0， u 0=0, p 0=0（表压）, z 1=3m, p 1=-42700Pa （表压） 代入上式，得： u 1=2.3m/s ， Q=h m u d /65432=π(2)压强表读数（Pa ）；在压力表所在截面2-2´与容器液面3-3´间列柏努利方程。