流体输送机械习题及答案、

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《化工原理》流体输送机械单元测试题及答案

《化工原理》流体输送机械单元测试题及答案

《化工原理》流体输送机械单元测试题及答案一、选择题。

(5*4=20分)1.以下哪项不属于离心泵的结构:()A.底阀B.吸入管C.叶轮D.调节阀2.()是泵的给能装置。

A.底阀B.吸入管C.叶轮D.泵壳3.离心泵的扬程是( )A.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.单位重量液体流经泵所获得的能量4.离心泵的性能曲线中的H-q v线是在( )情况下测定的。

A.效率一定B.功率一定C.转速一定管路长度一定5.往复泵没有以下缺点( )A.流量不均匀B.转速不变、流量不大C.没有自吸能力D. 不宜输送悬浮液6.以下型号的泵是双吸泵( )A.B型B.D型C.F型D. sh型二、填空题。

(5*8=40分)1.离心泵的特性曲线包括________、________、________三条曲线。

2.离心泵的特性曲线是在一定的________下,用常温________作为介质,实验测定得到的。

3.离心泵启动前,为防止________现象的发生,需要先________,否则可能会无法吸入或排出流体。

4.离心泵入口处真空表为93.33kPa,当地大气体为101.33kPa,则输送42℃水(此时水的饱和蒸气压为8.2kPa)时,泵内________(会/不会)发生汽蚀现象。

5.离心泵总效率η反映________、________和________三项能量损失的影响。

6.离心泵用出口阀调节流量实质上是改变________曲线;用改变转速来调节流量实质上是改变________曲线。

三、简答题。

(10*2=20分)1.请简述△h r、△h a和△h的定义,及它们之间的关系。

2.泵的工作原理,如何输送。

3.请简述:什么是气缚现象?什么是汽蚀现象(及其内因)?四、计算题。

(10*2=20分)1.用油泵从贮存槽向反应器输送40℃的异丁烷,槽内液面恒定,其上方的绝对压力为652kPa。

泵位于贮存槽液面下1.5m处,吸入管路的总压头损失为1.6m。

流体输送机械习题及答案

流体输送机械习题及答案

流体输送机械习题及答案流体输送机械习题及答案、2.2练习2.2.1填空与选择题1(1)离心泵的主要部件为。

(2)往复泵主要适用于各种场合。

2离心泵产生汽蚀,通常是由于______________,______________,____________,______________等。

3.离心泵的叶片一般为________________________。

4(1)如果输送流体的粘度增加,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)离心泵的工作点为曲线和曲线的交点。

(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。

(4)离心泵叶轮按有无盖板可分为________、________、________。

7.在测量离心泵性能曲线的试验中,应将其安装在泵出口处_______________________________。

应在泵的进口处安装一个流量测量仪表,在泵的进口处还必须安装流量测量仪表,流量测量仪表可以使用。

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。

(2)带出口阀的离心泵的流量调节发生了实质性的变化_____________________;如果离心泵的位置发生变化,转速降低,曲线发生变化,变化的方向为。

南工大化工原理《第二章流体输送机械》习题解答

南工大化工原理《第二章流体输送机械》习题解答

《第二章流体输送机械》习题解答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(常量)取圆柱坐标如图,当Z=0,r=0,P=P0,∵C=P故回旋液体种,一般式为①液面为P=P的等压面,为旋转抛物面②又即:h=∴H=2h③某一点(r,Z)的压强P:2)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,液面和顶盖内侧面齐平,如附图所示,当圆筒以800rpm转速绕容器轴心线回旋,问:圆筒壁内侧最高点和最低点的液体压强各为多少?解取圆柱坐标如图,当Z=0,r=0,P=P0,∴C=P故回旋液体种,一般式为B点:Z=0,r=R=0.1m,C点:Z=-0.4m,r=0.1m,3)以碱液吸收混合器中的CO2的流程如附图所示。

已知:塔顶压强为0.45at (表压),碱液槽液面和塔内碱液出口处垂直高度差为10.5m,碱液流量为10m3/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。

试求:①输送每千克质量碱液所需轴功,J/kg。

②输送碱液所需有效功率,W。

解①,查得∴②4)在离心泵性能测定试验中,以2 泵汲入口处真空度为220mmHg,以孔板流量计及U形压差计测流量,孔板的孔径为35mm,采用汞为指示液,压差计读数,孔流系数,测得轴功率为1.92kW,已知泵的进、出口截面间的垂直高度差为0.2m。

求泵的效率η。

解5)IS65-40-200型离心泵在时的“扬程~流量”数据如下:V m3/h 7.5 12.5 15 m 13.2 12.5 11.8 He用该泵将低位槽的水输至高位槽。

输水管终端高于高位槽水面。

已知低位槽水面和输水管终端的垂直高度差为4.0m,管长80m(包括局部阻力的当量管长),输水管内径40mm,摩擦系数。

化工原理——流体输送机械习题及答案

化工原理——流体输送机械习题及答案

化工原理——流体输送机械习题及答案第二章流体输送机械一、选择与填空1、离心泵的工作点是_____曲线与_______曲线的交点。

2、离心泵启动前需要先向泵内充满被输送的液体,否则将可能发生现象。

而当离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生现象。

3、离心泵开动之前必须充满被输送的流体是为了防止发生____。

A 汽化现象B 汽蚀现象C 气缚现象D 气浮现象4、用一气蚀余量为3m的离心泵输送处于沸腾状态下的塔底液体,若泵前管路的全部流动阻力为1.5m液柱,则此泵的安装位置必须__。

A 高于塔底液面4.5m的上方B 高于塔底液面1.5m的上方C 低于塔底液面4.5m的下方D 低于塔底液面3.0m的下方5、若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头,流量,效率,轴功率。

6、离心泵的调节阀开大时,A 吸入管路阻力损失不变B 泵出口的压力减小C 泵入口的真空度减小D 泵工作点的扬程升高7、某离心泵运行一年后发现有气缚现象,应。

A 停泵,向泵内灌液B 降低泵的安装高度C 检查进口管路是否有泄漏现象D 检查出口管路阻力是否过大8、离心泵的主要特性曲线包括、和三条曲线。

9、离心泵特性曲线是在一定下,用常温为介质,通过实验测定得到的。

10、离心通风机的全风压是指与之和,其单位为。

11、若离心泵入口真空表读数为700mmHg,当地大气压为101.33kPa,则输送上42℃水时(饱和蒸汽压为8.2kPa)泵内发生汽蚀现象。

12、若被输送的流体的粘度增高,则离心泵的压头、流量、效率、轴功率。

13、离心泵通常采用调节流量;往复泵采用调节流量。

14、离心泵允许汽蚀余量定义式为。

15、离心泵在一管路系统中工作,管路要求流量为Q e,阀门全开时管路所需压头为H e,而与相对应的泵所提供的压头为H m,则阀门关小压头损失百分数为%。

16、离心通风机的特性曲线包括、、和四条曲线。

17、往复泵的往复次数增加时,流量,扬程。

18、齿轮泵的特点是_,适宜于输送液体,而不宜于输送。

第二章习题及答案

第二章习题及答案

第二章流体输送机械一、填空题:1. 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___1472W_____2.离心泵的安装高度超过允许安装高度时,会发生__________现象。

3.离心泵的叶轮有_______、_______和________三种类型,若输送浆料或悬浮液宜选用_________。

4.真空泵是一个获得________于外界大气压的设备,它用于抽送设备内的__________压气体,使设备内获得一定的___________。

往复式真空泵用于抽吸___________的气体。

5. 流体输送机械按工作原理可分为_________、_________、_________、___________四大类。

6. 用离心泵向锅炉供水,若锅炉中的压力突然升高,则泵提供的流量_____,扬程_____________。

7.离心泵输送的液体密度变大,则其扬程_________,流量________,效率_________,轴功率_________。

8. 离心泵在启动时应先将出口阀_______,目的是___________________。

往复泵在启动时,其出口阀必须___________.9. 离心泵的扬程是指____________________________能量。

10.离心泵起动时,如果泵内没有充满液体而存在气体时,离心泵就不能输送液体。

这种现象称为__________现象。

11. 离心泵的流量常用________调节。

12.离心泵的性能曲线通常包括_______曲线、_________和________曲线。

这些曲线表示在一定______下,输送某种特定的液体时泵的性能。

13.离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是_______时的流量和扬程。

14. 当离心泵出口阀门开大时,流量___,泵出口压力____。

(变大,变小,不变)15. 离心泵的流量调节阀安装在离心泵___管路上,关小出口阀门后,真空表的读数____,压力表的读数_____。

化工原理流体输送机械习题答案

化工原理流体输送机械习题答案

(2)读数增大。在离心泵出口压力表处和
1-1所在位g
Hf
1g
1
改输送流体后,因扬程不变,阻力损失与流 速有关,流速不变,阻力损失不变,两液 面高度不变。
所以有
p2'
'g
p2
g
' p2' p2
2-4 在一化工生产车间,要求用离心泵将冷却水由贮水池经换 热器送到另一敞口高位槽,如习题2-4附图所示。 已知高位槽液面比贮水池液面高出10米,管内径为75毫 米,管路总长(包括局部阻力的当量长度在内)为400米。 液体流动处于阻力平方区,摩擦系数为0.03。流体流经换热 器的局部阻力系数为ζ=32。 离心泵在转速n=2900r/min时的H-qv特性曲线数据见下表。
根据离心泵在不同转速下的等效率方程:
Hc q2
HD q2
K
Vc
VD
qvc 0.0035m 3 / s时Hc 16.2m
Hc q2
HD q2
K
16.2 0.00352
1.324106
Vc
VD
所以过C点的等效率曲线为:
等效率曲线为:H 1.324106qV 2
在 图 中 作 出 此 曲 线 , 得到D点qvD 0.0039m3 / s
8m
7m
1m
(1)
(2)
习题 2-8 附图
解 : 查80℃水PV 47.38KPa , 971.8kg / m3
Hg允 许
P0 PV
g
h
Hf
8m
7m
1m
(101.33 47.38)103
2
971.8 9.8
(1)
Hf
(2) 习题 2-8 附图

化工原理1_7章习题答案解析

化工原理1_7章习题答案解析
解:
混合液密度
3.某地区大气压力为101.3kPa,一操作中的吸收塔塔内表压为130kPa。若在大气压力为75 kPa的高原地区操作该吸收塔,且保持塔内绝压相同,则此时表压应为多少?
解:
4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900kg/m3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。
其中:z1=4;u1≈0;p1=0(表压);
z2=0;u2≈0;p2=0(表压)
简化得
各管件的局部阻力系数:
进口突然缩小
90º标准弯头2个
截止阀(全开)
出口突然扩大
水流量
(2)截止阀关小至半开时:
截止阀半开的局部阻力系数
此时总阻力
阀门关小后,局部阻力发生变化,但由于高位槽高度 不变,所以管路总阻力不变,即
解: (1) 对于循环系统:
(2) 列柏努力方程:
简化:
B处真空度为19656 Pa。
20.用离心泵将20℃水从贮槽送至水洗塔顶部,槽内水位维持恒定。泵吸入与压出管路直径相同,均为φ76×2.5mm。水流经吸入与压出管路(不包括喷头)的能量损失分别为 及 (J/kg),式中,u为水在管内的流速。在操作条件下,泵入口真空表的读数为26.6kPa,喷头处的压力为98.1kPa(表压)。试求泵的有效功率。
解:图中,1-1′面与2-2′面间为静止、连续的同种流体,且处于同一水平面,因此为等压面,即


所以
整理得
由此可见,U形压差计所测压差的大小只与被测流体及指示液的密度、读数R有关,而与U形压差计放置的位置无关。
代入数据
8.用U形压差计测量某气体流经水平管道两截面的压力差,指示液为水,密度为1000kg/m3,读数R为12mm。为了提高测量精度,改为双液体U管压差计,指示液A为含40%乙醇的水溶液,密度为920 kg/m3,指示液C为煤油,密度为850 kg/m3。问读数可以放大多少倍?此时读数为多少?

《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

《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。

第二章 流体输送机械习题解答7题(1)

第二章 流体输送机械习题解答7题(1)

第二章 流体输送机械习题与思考题解答1.用离心泵(转速为2900 r/min )进行性能参数测定实验。

在某流量下泵入口真空表和出口压力表的读数分别为60 kPa 和220 kPa ,两测压口之间垂直距离为0.5 m ,泵的轴功率为6.7 kW 。

泵吸入管和排出管内径均为80 mm ,吸入管中流动阻力可表达为2f,0113.0h u -=∑(u 1为吸入管内水的流速,m/s )。

离心泵的安装高度为2.5 m ,实验是在20 ℃,98.1 kPa 的条件下进行。

试计算泵的流量、压头(泵的扬程)和效率。

解:(1)泵的流量由水池液面和泵入口真空表所在截面之间列柏努利方程式(池中水面为基准面),得到∑-+++=10,211120f h u p gZ ρ 将有关数据代入上式并整理,得48.3581.95.2100010605.3321=⨯-⨯=u 184.31=u m/s则 2π(0.08 3.18436004Q =⨯⨯⨯m 3/h=57.61 m 3/h(2) 泵的扬程 3(60220)100.50m 29.04m 10009.81H ⎡⎤+⨯=++=⎢⎥⨯⎣⎦(3) 泵的效率57.6129.0410009.813600100%10001000 6.7HQ g P ρη⨯⨯⨯==⨯⨯=68%2.用离心泵(转速为2900 r/min )将20 ℃的清水以60 m 3/h 的流量送至敞口容器。

此流量下吸入管路的压头损失和动压头分别为2.4 m 和0.61 m 。

规定泵入口的真空度不能大于64 kPa 。

泵的必需气蚀余量为3.5 m 。

试求泵的安装高度(当地大气压为100 kPa );解:在水池液面和泵入口截面之间列柏努利方程式(水池液面为基准面),得2a 11g f,01()2p p u H H g gρ--=++ 即 3g 64100.61 2.410009.81H ⨯=++⨯ 3.51g H =m3.用离心泵将真空精馏塔的釜残液送至常压贮罐。

化工原理单元练习及参考答案

化工原理单元练习及参考答案

单元测试一:流体流动及输送机械一、填空题1. 流体在圆形直管做层流流动,管中心最大流速为平均流速得 倍,摩擦系数λ与Re 的关系为 。

2,λ=64/Re ;2. U 型管压差计指示液为水,若所测压差不变,要使读数R 增大,应更换一种密度比水 的指示液。

小,A B i ()Rg ρρ-=-P P3. 流体输送机械向流体提供的能量主要用于 提高流体势能 和 克服阻力损失 。

4. 离心泵前必须先灌泵是因为 。

空气密度小,造成的压差或泵吸入口的真空度小而不能将液体吸入泵内;5. 用离心泵将地面敞口容器中的碱液送至离地面10m 高处密闭容器中,容器上方真空表读数为P ,现在表的读数增大,其他管路条件不变,则管路总阻力损失将 。

增大,2V H Kq g ρ∆=+P ,gρ∆P 减小,导致离心泵工作点向右下移动,流量增大,根据阻力损失计算式可知,h f 增大,压头降低,6. 已知某泵的特性曲线为He=30-2.4qv 2,则将其与另一台完全相同的泵串联组合后,串联泵的特性曲线为 He=60-4.8q v 2 ,若并联,并联泵的特性曲线为 He=30-0.6q v 2 。

7. 启动离心泵前,应先 和 ,启动往复泵前,必须检查是否打开 。

关闭出口阀,灌泵,出口阀;8. 某空气转子流量计最大刻度为30 m 3/h ,若用以测量氮气流量(P 、T 相同),则q v,max = m 3/h ,若用以测P=3atm 的空气,则q v,max =m 3/h 。

30.5,19.32; 0f V V R V q q C A PM RT q ρρρ=>>==所以 9. 水由敞口高位槽通过一管路流向压力恒定的反应器,当管路上的阀门开度减小(湍流态变为层流态),水流量将 ,摩擦系数 ,管路总阻力损失 。

(增大,减小,不变) 减小,增大,不变;莫迪图判断摩擦系数,高位槽与反应器机守方程判断总阻力损失。

10. 用离心泵在两敞口容器间输液,同一管路中,用离心泵输送密度ρ=1.2ρ水的液体,与输水相比,离心泵的流量 ,扬程 ,轴功率 。

化工原理第2章流体输送机械典型例题题解

化工原理第2章流体输送机械典型例题题解

化工原理典型例题题解第2章 流体输送机械例1 离心泵的工作点用某一离心泵将一贮罐里的料液送至某高位槽 ,现由于某种原因,贮罐中料液液面升高,若其它管路特性不变,则此时流量将( )。

A 增大B 减少C 不变D 不确定例 2 附图例2 附图解:该题实际上是分析泵的工作点的变动情况。

工作点是泵特性曲线与管路特性曲线的交点,其中任何一条特性曲线发生变化,均会引起工作点的变动,现泵及其转速不变,故泵的特性曲线不变。

将管路的特性曲线方程式列出2421212)(8v q gd d l g P P Z Z H πζλρ++-+-= 现贮槽液面升高,1Z 增加,故管路特性曲线方程式中的截距项数值减小,管路特性曲线的二次项系数不变。

由曲线1变为曲线2,则工作点由A 点变动至B 点。

故管路中的流量增大,因此答案A 正确。

例2 离心泵压头的定义 离心泵的压头是指( )。

A 流体的升举高度; B 液体动能的增加; h m ,Q 3m,H eC 液体静压能的增加;D 单位液体获得的机械能。

解:根据实际流体的机械能衡算式H e =(Z 2-Z 1)+(P 2-P 1)+(u 22-u 12)/2g+ΣH f离心泵的压头可以表现为液体升举一定的高度(Z 2-Z 1),增加一定的静压能(P 2-P 1)/(g ρ),增加一定的动能(u 22-u 12)/(2g)以及用于克服流体流动过程中产生的压头损失ΣH f 等形式,但本质上离心泵的压头是施加给单位液体(单位牛顿流体)的机械能量J(J/N=m).故答案D 正确。

例3离心泵的安装高度H g 与所输送流体流量、温度之间的关系分析离心泵的安装高度H g 与所输送流体流量、温度之间的关系。

解:根据离心泵的必需汽蚀余量(NPSH)r ,计算泵的最大允许安装高度的计算公式为[][]5.0)()10(0+---=∑-r f vgNPSH H g P g P H ρρ (1) 首先分析离心泵的必需汽蚀余量(NPSH)r 的定义过程。

化工原理期末考试第二章练习题及答案

化工原理期末考试第二章练习题及答案

化⼯原理期末考试第⼆章练习题及答案第⼆章流体输送机械⼀、填空1、属于正位移泵型式的,除往复泵外,还有计量泵,隔膜泵等。

2、产⽣离⼼泵⽓缚现象的原因是离⼼泵进出⼝压差与流体密度成正⽐,避免产⽣⽓缚的⽅法有灌泵排⽓。

3、造成离⼼泵汽蚀的原因是 p k ⼩于p v ,增加离⼼泵最⼤允许安装⾼度[]Hg 的措施有降低液体操作温度和吸⼊管道尽量短、直。

4、往复泵的流量调节⽅法有旁路调节和改变活塞冲程或往复频率。

5、启动离⼼泵前,应先关闭出⼝阀和灌泵。

6、⽤同⼀离⼼泵分别输送密度为ρ1 及ρ2=1.2ρ1两种液体,已知两者流量相等,则H e2= 相等 H e1, P e2 ⼤于 P e1 。

7、离⼼通风机输送3/2.1m kg =ρ空⽓时,流量为6000h m /3,全风压为2.354kPa ,若⽤来输送3m /kg 4.1'=ρ⽓体,流量仍为6000h m /3,全风压为 2.746 kPa 。

8、两敞⼝容器间⽤离⼼泵输⽔,已知转速为n 1时,泵流量q V 1=100l/s,扬程H e1=16m, 转速为n 2时,q V 2 =120l/s,扬程H e2=20m,则两容器的垂直距离=6.9 m 。

9当要求⽓体的压缩⽐p 2/p 1>8时,宜采⽤多级压缩。

当各级的压缩⽐相等时,所消耗的总理论功为最⼩。

10.离⼼通风机的全风压主要由静风压和动风压组成,其物理意义是风机对单位体积⽓体所做的功。

11.提⾼往复泵连续性和均匀性的措施有双动泵、三联泵。

12.离⼼泵通常采⽤出⼝阀门调节流量,往复泵采⽤旁路调节流量。

13.启动离⼼泵之前若不向泵灌满被输送的液体,将发⽣⽓傅,若叶轮的⼊⼝附近绝压低于操作温度下液体的饱和蒸汽压,将发⽣⽓蚀现象。

14.离⼼泵安装在送⽔的特定管路系统中,已知泵的性能:q=0.02m 3/s ,H=20m;管路性能:q e =0.02m 3/s,H e =16m,.则调节阀门的压头损失为 4 m ,其消耗的理论功率为 1960 W.15.离⼼泵的泵壳制成蜗⽜、叶轮的叶⽚制成后弯、在叶轮和泵壳之间装置导论都有利于动能有效转化为静压能。

化工原理王志魁第五版习题解答:第二章 流体输送机械

化工原理王志魁第五版习题解答:第二章  流体输送机械

第二章流体输送机械离心泵特性【2-3】某台离心泵在转速为1450r/min 时,水的流量为18m 3/h ,扬程为20m(H 2O)。

试求:(1)泵的有效功率,水的密度为1000kg/m 3;(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/,/V q m h H m kg m ρ===331820 1000水柱,有效功率.e V P q gH W ρ==⨯⨯⨯=181000981209813600(2)转速/min 11450n r =时流量3118V q m h =/,扬程1220m H O H =柱转速 /min 21250n r =流量./322111250181551450V V n q q m h n ==⨯=扬程.2222121125020149m H O 1450n H H n ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭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φ45mm×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。

在输送范围内该离心泵的特性方程为5228610V H q =-⨯(V q 的单位为m 3/s ,H 的单位为m )。

水的密度可取为1000kg/m 3。

试求:(1)离心泵的工作点;(2)若在阀门开度及管路其他条件不变的情况下,而改为输送密度为1200kg/m 3的碱液,则离心泵的工作点有何变化?解(1)管路特性方程20V H H kq =+其中30398.1104109.81=14Δp H Δz g ρ⨯=+=+⨯5252588200.02 3.23103.149.810.04e l Σl k g d λπ+==⨯⨯=⨯⨯故管路特性方程5214 3.2310V H q =+⨯离心泵特性方程5228610V H q =-⨯两式联立52522861014 3.2310V V q q -⨯=+⨯得工作点下的流量与压头333.8910/V q m s -=⨯,18.92H m=(2)当改送密度为1200kg/m 3的碱液时,泵特性方程不变,此时管路特性方程3'0'98.110412.312009.81Δp H Δz gρ⨯=+=+=⨯流动进入阻力平方区,且阀门开度不变,则k 不变。

新版化工原理习题答案(02)第二章 流体输送机械

新版化工原理习题答案(02)第二章 流体输送机械

第二章 流体输送机械1.用离心油泵将甲地油罐的油品送到乙地油罐。

管路情况如本题附图所示。

启动泵之前A 、C 两压力表的读数相等。

启动离心泵并将出口阀调至某开度时,输油量为39 m 3/h ,此时泵的压头为38 m 。

已知输油管内径为100 mm ,摩擦系数为0.02;油品密度为810 kg/m 3。

试求(1)管路特性方程;(2)输油管线的总长度(包括所有局部阻力当量长度)。

解:(1)管路特性方程甲、乙两地油罐液面分别取作1-1’与2-2’截面,以水平管轴线为基准面,在两截面之间列柏努利方程,得到2e e H K Bq =+由于启动离心泵之前p A =p C ,于是g p Z K ρ∆+∆==0则 2e e H Bq = 又 e 38H H ==m])39/(38[2=B h 2/m 5=2.5×10–2 h 2/m 5则 22e e 2.510H q -=⨯(q e 的单位为m 3/h )(2)输油管线总长度2e 2l l u H d gλ+= 39π0.0136004u ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=⨯ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦m/s=1.38 m/s于是 e 22229.810.1380.02 1.38gdH l l u λ⨯⨯⨯+==⨯m=1960 m 2.用离心泵(转速为2900 r/min )进行性能参数测定实验。

在某流量下泵入口真空表和出口压力表的读数分别为60 kPa 和220 kPa ,两测压口之间垂直距离为0.5 m ,泵的轴功率为6.7 kW 。

泵吸入管和排出管内径均为80 mm ,吸入管中流动阻力可表达为2f,0113.0h u -=∑(u 1为吸入管内水的流速,m/s )。

离心泵的安装高度为2.5 m ,实验是在20 ℃,98.1 kPa习题1 附图的条件下进行。

试计算泵的流量、压头和效率。

解:(1)泵的流量由水池液面和泵入口真空表所在截面之间列柏努利方程式(池中水面为基准面),得到∑-+++=10,211120f h u p gZ ρ将有关数据代入上式并整理,得48.3581.95.2100010605.3321=⨯-⨯=u184.31=u m/s则 2π(0.08 3.1843600)4q =⨯⨯⨯m 3/h=57.61 m 3/h(2) 泵的扬程29.04m m 5.081.9100010)22060(3021=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯⨯+=++=h H H H(3) 泵的效率s 29.0457.6110009.81100%100036001000 6.7Hq g P ρη⨯⨯⨯==⨯⨯⨯=68%在指定转速下,泵的性能参数为:q =57.61 m 3/h H =29.04 m P =6.7 kW η=68% 3.对于习题2的实验装置,若分别改变如下参数,试求新操作条件下泵的流量、压头和轴功率(假如泵的效率保持不变)。

2-流体输送设备习题

2-流体输送设备习题

流体输送设备一章习题及答案一、选择题1、离心泵铭牌上标明的是泵在 __________ 时的主要性能参数。

CA 流量最大; C. 效率最高;B. 压头最大; D. 轴功率最小。

2、关于离心泵的并联、串联,下述说法中错误的是__________。

DA 两台相同的泵并联后,并联管路流量增大,相应的流体阻力要增加;B.两台相应的泵串联后,每台泵均在较大流量、较低压头下工作;C.当吸液液位变化较大时,可根据所需压头的大小,采用两台或多台泵串联起来使用;D.离心泵并联的台数越多,流量增加得越多。

3、离心泵吸入管路底阀的作用是__________。

BA.阻拦液体中的固体颗粒;C.避免出现气蚀现象;B.防止启动充入的液体从泵内漏出;D.维持最低的允许吸上高度4、下面的选项 __________ 不是离心泵产生气蚀的原因。

AA.启动前没有充液; C. 被输送液体温度较高;B.安装高度过大; D. 安装地区的大气压较低。

5、完成下面各类泵的比较:(1) 离心泵______;(2) 往复泵______;(3) 旋转泵______。

(1) E ;(2) B ;(3) DA.流量可变,压头不很高,适用于粘性大的流体;B.流量不均匀,压头根据系统需要而定,用旁路阀调节流量;C.流量恒定,压头随流量变化,往复运动振动很大;D.流量较小,压头可达很高,适于输送油类及粘稠性液体;E.流量均匀,压头随流量而变,操作方便。

6、已知流体经过泵后,压力增大ΔP(N.m-2),则单位重量流体压能增加为______。

CA. ΔP;B. ΔP/ρ;C. ΔP/(ρg);D. ΔP/(2g)7、离心泵的下列部件是用来将动能转变为静压能______。

CA.泵壳和叶轮;C.泵壳;B.叶轮;D.叶轮和导轮8、以下物理量不属于离心泵的性能参数______。

DA.扬程;B. 效率;C. 轴功率;D.理论功率(有效功率)9、离心泵效率最高的点称为_____。

第二章_流体输送机械习题..

第二章_流体输送机械习题..

第二章流体输送机械习题试题1:离心泵的主要部件有()、()和()。

答案与评分标准叶轮,泵壳,轴封装置(每空1分,共3分)试题2:离心泵的主要性能参数有(1)、(2)、(3)、(4)、(5)等。

答案与评分标准(1)流量(2)压头(3)轴功率(4)效率(5)气蚀余量(每空1分,共5分)试题3:离心泵特性曲线包括、、和三条曲线。

它们是在一定下,用常温为介质,通过实验测得的。

答案与评分标准H-Q N-Q η-Q 转速清水(每空1分,共5分)试题4:离心泵的压头(又称扬程)是指,它的单位是。

答案与评分标准泵对单位重量(1N)液体所提供的有效能量(3分)m (1分)(共4分)试题5:离心泵安装在一定管路上,其工作点是指答案与评分标准泵的特性曲线和管路特性曲线的交点。

(2分)若被输送的粘度大于常温下清水的粘度时,则离心泵的压头、流量、效率、轴功率。

答案与评分标准减小,减小,下降,增大(每个1分,共4分)试题7:离心泵启动前应出口阀;旋涡泵启动前应出口阀。

答案与评分标准关闭,打开(每空1分,共2分)试题8:离心泵将低位敞口水池的水送到高位敞口水槽中,若改送密度为1200Kg/m3,而其他性质与水相同的液体,则泵的流量、压头、轴功率。

答案与评分标准不变,不变,增大(每空1分,共3分)试题9:管路特性曲线的形状由和来确定,与离心泵的性能。

答案与评分标准管路布置,操作条件,无关(每空1分,共3分)试题10:离心泵通常采用调节流量;往复泵采用调节流量。

答案与评分标准出口阀门,旁路(每空1分,共2分)试题11:离心泵气蚀余量的定义式为答案与评分标准gu g p p h v 2211+-=∆ρ (2分) 试题12:正位移泵的正位移特性是指 。

答案与评分标准泵的排液能力与活塞位移有关,但与管路情况无关;而压头则受管路的承压能力所限制。

(3分)试题13:往复泵主要适用于 、 的场合,输送高粘度液体时效果也较 泵要好,但它不宜输送 液体及含有固体粒子的 。

第二章流体输送机械答案

第二章流体输送机械答案

第二章流体输送机械一、单项选择题(每小题1分)1. 有关叶轮叶片的几何形状,正确的说法应该是( )CA. 为使被输送液体获得较大的能量, 离心泵采用前弯叶片B. 为减小被输送液体的能量损失, 离心泵拟用径向叶片C. 离心泵采用后弯叶片,以使被输送液体获得较大的静压能,并能保证电机不被烧坏D. 以上说法均不正确2.下列描述中正确的是( )CA. 离心泵的底阀可用来调节泵的流量B. 离心泵正常工作时底阀不能开启到最大C. 底阀的作用是防止启动前灌入泵体的液体流失D. 以上描述均不正确3.离心泵停止操作时宜( )。

BA.先停电后关阀;B.先关出口阀后停电;C.先关出口阀或先停电均可;D.单级泵先停电,多级泵先关出口阀。

4.以下叙述不.正确的是()CA. 流体输送的管路特性曲线与所用泵的性能无关B. 泵的性能影响管路的输送能力C. 泵的性能曲线与管路设置有关D. 泵的性能曲线由20˚C清水实验获得5.各种型号的离心泵特性曲线( ) DA.完全相同B.完全不相同C.有的相同,有的不同D.图形基本相似6. 下列描述中正确的是( )DA. 离心泵的H~Q η~Q曲线均随被输送流体密度的增大而降低B. 离心泵的H~Q η~Q曲线均随被输送流体密度的增大而升高C. 离心泵的H~Q曲线随被输送流体密度的减小而降低,而η~Q曲线变化情况相反D. 离心泵的H~Q η~Q曲线与被输送流体的密度无关7. 离心泵在一定转速下输送清水时,泵的轴功率N与流量Q的关系为()BA. Q为零时N最大B. Q为零时N最小C. 在额定流量Q R时N最小D. N与Q无关8. 离心泵的N~Q曲线( )CA. 与叶轮转速的大小无关B. 与叶轮直径的大小无关C. 与被输送流体的密度有关D. 与被输送流体的黏度无关9. 离心泵的效率η由容积损失ηV、机械损失ηm和水力损失ηh组成,它们之间的关系为( )BA. η=ηV + ηm + ηhB. η=ηVηmηhC. η=ηVηm / ηhD. η=ηVηh / ηm10.离心泵的吸上真空高度( )DA. 与泵的结构尺寸和流体性质有关B. 是流量的函数C. 与当地大气压及流动状态有关D. 以上全是11. .离心泵安装高度过高将导致( )AA. 发生气蚀现象B. 发生气敷现象C. 不会影响泵的正常操作D. 工作点发生改变12.离心泵的工作点()DA. 与管路特性有关,与泵的特性无关B. 与管路特性无关,与泵的特性有关C. 与管路特性和泵的特性均无关D. 与管路特性和泵的特性均有关13. 离心泵的工作点与管路特性与泵的特性的关系分别为()AA.相关,相关 B. 相关,无关 C. 无关,相关 D. 无关,无关14.离心泵原来输送水时的流量为q V,现改用输送密度为水的1.2倍的水溶液,其它物理性质可视为与水相同,管路状况不变,流量( )。

第二章_流体输送机械答案

第二章_流体输送机械答案

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540m 3/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./39957kg m ρ=,流量/V q m h =3540 压力表350M p kPa =,真空表30V p kPa =-(表压) 压力表与真空表测压点垂直距离00.35h m = 管径..12035031d m d m ==,流速 / ./(.)1221540360015603544V q u m s d ππ===⨯. ../.221212035156199031d u u m s d ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭扬程 222102M V p p u u Ηh ρg g--=++ ()(.)(.)....⨯--⨯-=++⨯⨯332235010301019915603599579812981....m =++=0353890078393 水柱【2-2】原来用于输送水的离心泵现改为输送密度为1400kg/m 3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ρ增大,则轴功率V q gHP ρη=将增大。

【2-3】某台离心泵在转速为1450r/min 时,水的流量为18m 3/h ,扬程为20m(H 2O)。

试求:(1)泵的有效功率,水的密度为1000kg/m 3; (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/,/V q m h H m kg m ρ===331820 1000水柱, 有效功率 .e V P q gH W ρ==⨯⨯⨯=181000981209813600(2) 转速 /min 11450n r =时流量3118V q m h =/,扬程1220m H O H =柱 转速 /min 21250n r = 流量 ./322111250181551450V V n q q m h n ==⨯= 扬程 .2222121125020149m H O 1450n H H n ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭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。

第二章 流体输送机械 课后习题答案

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。

化工原理流体输送机械习题

化工原理流体输送机械习题

化工原理流体输送机械习题1. 一个水泵的输出功率为10 kW,流量为0.5 m3/s。

若泵的效率为0.8,请计算泵的扬程。

2. 一台离心压缩机的进口直径为0.5 m,出口直径为0.3 m,转速为3000 rpm。

若空气的密度为1.2 kg/m3,进口压力为1 bar,出口压力为2 bar,请计算压缩机的流量。

3. 一根长度为10 m,内径为0.2 m的水平管道中有水流动。

若管道内的摩擦系数为0.02,水的密度为1000 kg/m3,流量为0.1 m3/s,请计算管道中的压力损失。

4. 一台离心泵的特性曲线如下表所示,请根据曲线确定泵的最大扬程和最大流量。

| 流量 (m3/s) | 扬程 (m) ||------------|---------|| 0.1 | 60 || 0.2 | 50 || 0.3 | 40 || 0.4 | 30 || 0.5 | 20 || 0.6 | 10 |5. 一台柱塞泵每分钟工作100次,每次排量为0.1 L。

若柱塞直径为5 cm,请计算泵的输出流量。

6. 一段水平管道的长度为100 m,直径为0.5 m,摩擦系数为0.03,流量为0.1 m3/s。

若管道一端的压力为2 bar,请计算管道另一端的压力。

7. 一台离心风机的进口直径为0.4 m,出口直径为0.6 m,转速为1500 rpm。

若空气的密度为1.2 kg/m3,进口压力为0.5 bar,出口压力为0.2 bar,请计算风机的流量。

8. 一台容积泵的缸径为15 cm,行程为20 cm,每分钟工作100次。

若泵的排量效率为0.9,请计算泵的输出流量。

9. 一段水平管道的长度为50 m,直径为0.4 m,摩擦系数为0.02,流量为0.15 m3/s。

若管道一端的压力为2 bar,请计算管道另一端的压力损失。

10. 一台离心泵每分钟工作1200次,每次排量为0.05 L。

若泵的效率为0.7,请计算泵的输出功率。

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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________、________、________。
13 (1)离心泵的扬程含义是__________________________。 (2)离心泵常采用______调节流量,往复泵常采用______调节流量。
14 用离心泵在两敞口容器间输液,在同一管路中,若用离心泵输送密度为 1200kg/m3 的某液 体(该溶液的其它性质与水相同),与输送水相比,离心泵的流量___,扬程____, 泵出口压力____,轴功率___。(变大,变小,不变,不确定)
9 泵的压头单位是________,可简化为________,其物理意义是________。
流体输送机械
10 往复压缩机的排气量是指________。
11 离心通风机全风压的单位是________,它的物理意义应理解为________。
12 (1)离心泵的流量调节阀安装在离心泵___管路上,关小出口_。 (2)往复泵的转速(往复次数)增加时,流量________,扬程____。(增大,变小, 不变)
26 将含晶体 10%的悬浮液送往料槽宜选用( ) (A)离心泵 (B)往复泵 (C)齿轮泵 (D)喷射泵。
19 离心泵的性能参数包括_______,_______,______,______。 离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是______时的流量和扬程。
20 (1)离心泵的轴功率 Pa ,有效功率(理论功率) Pe ,与效率 间的关系是____,泵 的效率包括_____,_____和_____。 (2)产品样本上离心泵的特性曲线是在一定的_______下,输送________时的特性曲线。
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。
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。 (2)离心泵用出口阀调节流量实质上是改变了________曲线使其________位置发生变化, 如果将离心泵的转速减少,则可以使________曲线改变,改变的方向是________。
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。
15 离心泵用来输送常温的水,已知泵的性能为: qv 0.05 m3/s 时, H 20 m;管路特性为 qv 0.05 m3/s 时, He 18 m,则在该流量下,消耗在调节阀门上的压头 H ______m, 有效功率 Pe ____W。
16 (1)写出两种旋转泵的名称:______和______。 (2)离心泵的转速提高 10%,则泵新的特性曲线上的一个点比原特性曲线上对应的点流 量提高________,压头提高________,轴功率增加____。
24 离心泵停车时应该________。 (A)首先断电,再闭出口阀; (C)关阀与断电不分先后;
(B)先关出口阀,再断电; (D)只有多级泵才先关出口阀。
25 从地槽向常压吸收塔送液,一台离心泵在高效点工作。若管路不变,再并联一台同型号离 心泵,则( ) (A)两泵均在高效点工作;(B)两泵均不在高效点工作; (C)仅原泵在高效点工作;(D)仅新装泵在高效点工作。
17 (1)选择压缩机时,首先应根据_____选定压缩机的种类。型式确定后,再根据生 产中所要求的____和______确定规格。 (2)写出两种真空泵的名称:______、______。
18 (1)流体输送设备按工作原理可分为_____,_____,_____。 (2)离心泵中_____是将电动机的能量传递给液体的部件,而_______则是 将动能转变为势能的部件。 (3)离心泵按吸液方式分为______和______。
21 (1)旋涡泵常采用____来调节流量,往复泵、____泵等一切____泵在旁路阀 关闭时,不能全关____。
22 推导离心泵基本方程式的两个基本假定是:(1)________________________________, (2)______________。
23 当流量一定而且流动已进入阻力平方区时临界汽蚀余量 (NPSH )c 只与__________有关, 是泵的一个__________参数。
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