1.15-十五往复泵的压头、功率和效率
《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。
往复泵的特点与工作原理及流量调节有哪些要求
往复泵的特点与工作原理及流量调节有哪些要求一.往复泵的主要构造与主要工作原理工作原理：活塞自左向右移动时泵缸内形成负压，贮槽内液体经吸入阀进入泵缸内。
当活塞自右向左移动时，缸内液体受挤压，压力增大，由排出阀排出。
活塞往复一次，各吸入和排出一次液体，称为一个工作循环；这种泵称为单动泵。
若活塞往返一次，各吸入和排出两次液体，称为双动泵。
活塞由一端移至另一端，称为一个冲程。
（3DP-80A型高压往复泵产品图片）二.往复泵的流量和压头往复泵的流量与压头无关，与泵缸尺寸、活塞冲程及往复次数有关。
单动泵的理论流量为：QT=Asn往复泵的实际流量比理论流量小，（高温热水离心泵）且随着压头的增高而减小，这是因为漏失所致。
往复泵的压头与泵的流量及泵的几何尺寸无关，而由泵的机械强度、原动机的功率等因素决定。
三.往复泵的安装高度和流量调节往复泵启动时不需灌人液体，因往复泵有自吸能力，但其吸上真空高度亦随泵安装地区的大气压力、液体的性质和温度而变化，故往复泵的安装高度也有一定限制。
往复泵的流量不能用排出管路上的阀门来调节，而应采用旁路管或改变活塞的往复次数、改变活塞的冲程来实现。
往复泵启动前必须将排出管路中的阀门打开，往复泵的活塞由连杆曲轴与原动机相连。
（恒温泵）原动机可用电机，亦可用蒸汽机。
往复泵适用于高压头、小流量、高粘度液体的输送，但不宜于输送腐蚀性液体。
有时由蒸汽机直接带动，输送易燃、易爆的液体。
四.往复泵的主要特点是：①效率高而且高效区宽。
②能达到很高压力，压力变化几乎不影响流量，因而能提供恒定的流量。
③具有自吸能力，可输送液、气混合物，特殊设计的还能输送泥浆、混凝土等。
④流量和压力有较大的脉动，特别是单作用泵，由于活塞运动的加速度和液体排出的间断性，脉动更大。
通常需要在排出管路上(有时还在吸入管路上)设置空气室使流量比较均匀。
采用双作用泵和多缸泵还可显着地改善流量的不均匀性。
⑤速度低，尺寸大，结构较离心泵复杂，需要有专门的泵阀，制造成本和安装费用都较高。
石化流程泵常见规格参数
石化流程泵常见规格参数1. 流量流量是石化流程泵的重要参数之一，它是指单位时间内流体通过泵的体积。
一般来说，流量越大，泵的输送能力越强。
石化流程泵的流量通常以立方米/小时或者升/秒来表示。
2. 扬程扬程是石化流程泵克服流体阻力所需的能量，也就是流体从入口到出口所获得的动能，并且是以高度表示。
扬程越大，泵能够输送流体的高度就越高。
石化流程泵的扬程通常以米或千米来表示。
3. 转速转速是指石化流程泵转动的速度，也是泵的重要参数之一。
转速决定了泵的输送能力和能耗。
石化流程泵的转速通常以每分钟转数来表示。
4. 效率效率是指石化流程泵输送流体的能力和输入功率的比值。
高效率的泵能够以更小的能量输送更大的流体量。
一般来说，石化流程泵的效率在80%以上为合格。
5. 功率功率是指石化流程泵输送流体所需的能量。
功率和流量、扬程、效率等参数相关联，不同的工况下，泵的功率需求也会有所不同。
石化流程泵的功率通常以千瓦或者马力来表示。
6. 进口直径和出口直径进口直径和出口直径是指石化流程泵进出流体的管道直径。
通常来说，泵的进口和出口直径越大，泵的输送能力也就越强。
石化流程泵的进口和出口直径通常以毫米或者厘米来表示。
除了上述常见规格参数外，石化流程泵还有许多其他参数，比如排泵压力、噪音、介质温度范围等。
在选择石化流程泵时，需要根据具体的工况要求来确定合适的参数。
总的来说，石化流程泵的规格参数直接影响着泵的性能和使用效果。
在选择泵的时候，需要根据具体的工况要求来确定合适的规格参数，以确保泵能够正常运行并且能够满足工作需求。
第4章--石油矿场用往复泵
(钻井泵与泥浆净化系统)
2．（车载）固井泵：为了固化井壁，向井 底注入高压水泥浆的往复泵。
3．（车载）压裂泵：为了造成油层的人工 裂缝，提高原油产量和采收率，向井内注入含 有大量固体颗粒的液体或酸碱液的往复泵。
(车载固井泵)
(车载压裂泵)
4．注水泵：向井内注 人高压水驱油的往复泵。
5．抽油泵：在采油过 程中，用于在井内抽汲原 油的往复泵。
动前不用灌泵，但实际中启动时仍应保持缸 内有液体，既能保证可立即吸排液体，也可 避免活塞干磨而损坏；
⑵ 在压力急剧变化下其流量仍能保持基本 不变；
⑶ 特别适用于小流量、高扬程情形下输送 粘性较大的液体；
⑷ 但往复泵结构复杂、易损件多；
⑸ 流量有脉动； ⑹ 大流量时体积庞大。
活塞在泵缸内两端之间移动的距离称为行 程。往返一次称为冲程。
0.6 0.4
Q1
0.2
0
p
2
Qt
Q2
Q3 Qp
p
3p
j 2p
2
（dQ≈0.2/0.97＝0.21）
若不考虑影响，一、二、三、四缸单作用
泵的dQ分别为：（与实际有误差）
dQ1单 p
d Q 2单
p
2
1.57
Q
Qmax
2
Q
p
Qmax
Qt
Qt
0
p
j p 3p 2p
2
2
10
p
p
3p
j 2p
2
2
3
Q
2
4
(抽油泵)
三、典型往复泵的结构及工作原理 １．往复泵的组成 主要由液缸、活塞、吸入阀、排出阀、抽油
泵、曲柄（曲轴）、连杆、十字头、活塞杆， 以及齿轮、皮带轮和传动轴等组成。
泵与压缩机简答题
一离心泵的工作原理？？？动力机通过泵轴带动叶轮旋转，充满叶片间流道中的液体随叶轮旋转；液体在离心力的作用下，以较大的速度和较高的压力，沿着叶片间的流道从中心向外缘运动；泵壳收集从叶轮中高速流出的液体并导向至扩散管，经排出管排出。
液体不断被排出，在叶轮中心形成真空，吸入池中的液体在压差的作用下，源源不断地被吸入进叶轮中心；泵形成连续的吸入和排出过程，不断地排出高压力的液体。
二离心泵的三种叶轮结构及、三种形式的叶片出口角。
闭式叶轮由前盖板、后盖板、叶片及轮毂组成。
闭式叶轮一般用于清水泵。
半开式叶轮由后盖板、叶片及轮毂组成；半开式叶轮一般用于输送含有固相颗粒的液体。
开式叶轮由叶片及轮毂组成；开式叶轮一般用于含有输送固相颗粒较多的液体。
1）后弯式叶片—叶片向旋转方向后方弯曲，即β2k＜90°；2）径向式叶片—叶片出口沿半径方向，即β2k=90°；3）前弯式叶片—叶片向旋转方向前方弯曲，即β2k＞90°三离心泵的轴向力产生的原因、方向、消除或减小轴向力的措施。
离心泵的叶轮上要产生绐终指向泵的吸入口的轴向力轮左侧的压力小于作用在叶轮右侧的压力，叶轮上产生向左的轴向力。
1）开平衡孔：在叶轮后盖板上开一圈平衡孔，使前后盖板密封环内的压力基本相等，大部分轴向力可被平衡。
该方法一般用于单级离心泵。
2）采用双吸叶轮：液体从两边吸入，轴向力互相抵消。
3）叶轮对称安装：对多级泵，将叶轮背靠背或面对面地安装在一根泵轴上，轴向力互相抵消4）安装平衡管：用平衡管将多级泵的出口与进口连通。
即将高压区与低压区连通，从而平衡压力而降低轴向力５）安装平衡盘四离心泵的扬程、流量、各种功率、各种效率的基本概念及各参数的相关计算。
1）输出功率N—液体通过离心泵得到的功率，即离心泵实际输出的功率。
输出功率又叫离心泵的有效功率。
2）转化功率Ni—叶轮传递给液体的功率。
3）轴功率Na—泵的输入功率。
式中:Q—泵的实际平均流量，m3／s，可实际测量；H—泵的实际输出压头或有效压头，m液柱，可实际测量；ρ—被输送液体的密度，Kg／m3；Qi—泵的转化流量;Hi—泵的转化压头;η—离心泵的总效率。
(2021年整理)化工原理试题和答案-题库1
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一、二章复习题第一章一、填空题1．一个生产工艺是由若干个单元操作和化工单元构成的。
2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以物理衡算；能量衡算；平衡关系；过程速率四个概念为依据的。
3．常见的单位制有程单位制；国际单绝对单位制；工位制(SI制).4．由于在计量各个物理量时采用了不同的基本物理量、基本单位，因而产生了不同的单位制。
5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过平衡关系来判断. 6．单位时间内过程的变化率称为过程速率.二、问答题7．什么是单元操作？主要包括哪些基本操作?8.提高过程速率的途径是什么？第二章流体力学及流体输送机械流体力学一、填空题1．单位体积流体的质量称为密度，它与比容互为倒数。
2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的压强。
3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为流量，其表示方法有质量流量和体积流量两种。
4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是连续流动的。
5．产生流体阻力的根本原因是内摩擦力；而流体的运动状态是产生流体阻力的第二位原因.另外,管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力的大小有影响。
6．流体在管道中的流动状态可分为层流和湍流两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别是湍流的质点有脉动而层流没有。
7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是静止的、连通的、连接的是同一种液体.8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是：分别或同时提高流体的位压头；动压头；静压头以及弥补损失能量。
化工原理课后思考题参考答案
化⼯原理课后思考题参考答案第⼆章流体输送机械2-1 流体输送机械有何作⽤答：提⾼流体的位能、静压能、流速，克服管路阻⼒。
2-2 离⼼泵在启动前，为什么泵壳内要灌满液体启动后，液体在泵内是怎样提⾼压⼒的泵⼊⼝的压⼒处于什么状体答：离⼼泵在启动前未充满液体，则泵壳内存在空⽓。
由于空⽓的密度很⼩，所产⽣的离⼼⼒也很⼩。
此时，在吸⼊⼝处所形成的真空不⾜以将液体吸⼊泵内。
虽启动离⼼泵，但不能输送液体（⽓缚）；启动后泵轴带动叶轮旋转，叶⽚之间的液体随叶轮⼀起旋转，在离⼼⼒的作⽤下，液体沿着叶⽚间的通道从叶轮中⼼进⼝位置处被甩到叶轮外围，以很⾼的速度流⼊泵壳，液体流到蜗形通道后，由于截⾯逐渐扩⼤，⼤部分动能转变为静压能。
泵⼊⼝处于⼀定的真空状态（或负压）2-3 离⼼泵的主要特性参数有哪些其定义与单位是什么1、流量q v: 单位时间内泵所输送到液体体积，m3/s, m3/min, m3/h.。
2、扬程H：单位重量液体流经泵所获得的能量，J/N，m3、功率与效率：轴功率P ：泵轴所需的功率。
或电动机传给泵轴的功率。
有效功率P e ：gH q v ρ=e P效率η：p P e =η 2-4 离⼼泵的特性曲线有⼏条其曲线的形状是什么样⼦离⼼泵启动时，为什么要关闭出⼝阀门答：1、离⼼泵的H 、P 、η与q v 之间的关系曲线称为特性曲线。
共三条；2、离⼼泵的压头H ⼀般随流量加⼤⽽下降离⼼泵的轴功率P 在流量为零时为最⼩，随流量的增⼤⽽上升。
η与q v 先增⼤，后减⼩。
额定流量下泵的效率最⾼。
该最⾼效率点称为泵的设计点，对应的值称为最佳⼯况参数。
3、关闭出⼝阀，使电动机的启动电流减⾄最⼩，以保护电动机。
2-5 什么是液体输送机械的扬程离⼼泵的扬程与流量的关系是怎样测定的液体的流量、泵的转速、液体的粘度对扬程有何影响答：1、单位重量液体流经泵所获得的能量2、在泵的进、出⼝管路处分别安装真空表和压⼒表，在这两处管路截⾯1、2间列伯努利⽅程得：f V M H gu u g P P h H ∑+-+-+=221220ρ3、离⼼泵的流量、压头均与液体密度⽆关，效率也不随液体密度⽽改变，因⽽当被输送液体密度发⽣变化时，H-Q 与η-Q 曲线基本不变，但泵的轴功率与液体密度成正⽐。
船舶辅机——往复泵
4、压力——额定排出压力仅与泵原动机的功率、轴承的承载能力、泵的 强度和密封性能有关，与泵的尺寸和转速无关。
往复泵属于容积式泵的一种。容积式泵因其工作原理决定了其实际工 作压力取决于管路负荷，不论管路负荷有多大，工作部件（如活塞）总是 要力图将吸入工作腔中的液体挤出去，负荷越大，排出压力就越大，当排 出管阀门关闭或堵塞时，管路负荷趋于无穷大，排出压力也将趋于无穷大。
Qt 60 KAe Sn
m3 /h
式中：K——泵的作用数； S——活塞行程，m； n——泵的转速，r /min; Ae——泵缸截面积（D为泵缸直径），m2,活塞两侧空间都工
作的泵应取平均有效工作面积（有杆侧应减去活塞杆截面积）。
注意：往复泵的理论流量与工作压力无关。因此往复泵不能 用改变排出阀开度的方法来调节流量，而应采用变速或回流 (旁通)调节法。
第二节 往复泵的主要部件与空气室
一、泵缸与阀箱 往复泵的泵缸和阀箱一般用铸铁铸成一体。
1、泵缸 往复泵的泵缸是一个内表面经过加工的
圆筒体，其一端做成喇叭形，以便于安装活 塞组件。大中型泵，为防止海水腐蚀和磨损 后便于更换，常在泵缸内膛衬有青铜或不锈 钢缸套。
2、阀箱 阀箱分三层．
底层是吸入室，与吸入管连接； 上层是排出室与排出管连接； 中间层用隔板隔成两个互不相通的工作室，分别和泵缸两端的工作空间连通， 吸、排阀分组安装在中层空间上下层隔板的阀孔座上。
3、流量的均匀性——很不均匀。
1）泵的瞬时流量：
Q=Av A为活塞的工作面积 由于： v=rsin
r为曲柄半径， 为曲柄角速度 为曲柄转角 所以：当曲柄转角从0 °转到360°时， 单作用泵的瞬时流量是很不均匀的。 对于单作用泵，由于活塞在上下死 点时的瞬时流量为零，上下死点中间时 为最大 。
往复泵的分类及性能参数
责任心、真功夫、好习惯
油气集输工艺技术
往复泵的分类及性能参数
开发系集输教研室
彭
朋
往复泵的分类及性能参数教学内容提要（90分钟）
组织教学（3分钟） • 1．核查班级学生人数； • 2．填写日志。 复习提问（5分钟） • 1、什么是往复泵？ • 2、往复泵的两大主要部分组成是什么？ • 3、往复泵的工作原理？ 新课导入（2分钟） 教学内容（70分钟） • 一、往复泵的分类 • 二、往复泵的性能参数 • 三、往复泵的特点 本次课小结（5分钟）
低压泵（pd ≤2.5MPa） 中压泵（2.5MPa＜ pd ≤10MPa） 高压泵（10MPa＜ pd ≤100MPa） 超高压泵（pd >100MPa）
一、往复泵的分类教学内容
7、根据活塞（或柱塞）每分钟往返次数分类
低速泵（n ≤100min-1）
中速泵（100min-1＜ n ≤550min-1） 高速泵（n＞550min-1）
二、往复泵的性能参数教学内容
1、流量
理论流量Qt
实际流量Q 瞬时流量q
q
与排出压力(泵的压头)无 关
二、往复泵的性能参数教学内容
2、扬程（压头） 3、功率和效率 4、转速（转数）
《化工原理》第2章 流体输送机械 复习题
“化工原理”第二章流体输送机械复习题一、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。
泵计算表
(28):设计流量下设备及其他压力降 =（27）× （流量安全系数K）2
(30)：正常往复泵加速度损失 9.81r× (29)/K
泵最小压差 （40）A=（38）A+（37）-（18） = 取整（四舍五入加30kpa）： kpa kpa
（34）：总的可变压降（27）+（30）+（32） （36）：正常流量下管道总的压降（26）+（34） (42)：正常流量下控制阀允许压降△Pv（41）-（36） （41）：正常流量下排出压力Pnd（17）+（40） （40）：正常流量下泵的压差△P 版次 日期 版次或 修改 编制 校核 审核
(15）：正常流量下设备压降△Pe1 （17）：正常吸入压力△Pns
接 管 条 件 管道类别 吸入 排出 等级 法兰面
（18）：设计吸入压力Pds（10）-（12）-（14）-（16） kpa 排 kpa 出 条 件
最大吸入压力（43）=9.81H1max+P1 = 最大关闭压力（44）A（估算）=（43）+1.2×（40） = （44）B(实际)=
（37）：设计流量下管道总的压降（26）+（35） kpa （38）：设计控制阀允许压降（39）-（37） kpa
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（39）：设计流量下排出压力Pdd（18）+（40） kpa （40）：设计流量下泵的压差△P kpa
注：（1）本表中所有压力为绝对压力，（2）H1灌注时取+，吸上时取—，
2
泵
吸 入 条 件
计 算 表
工程号：
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NPSH计算 常 kpa kpa kpa kpa kpa Kacc= (10） kpa kpa 设 计 (1):容器压力P1 (2):液体蒸汽压力Pv （3）：（1）-（2） （4）：绝对最低液面标高 （5）：泵基础顶面标高 kpa （6）：H1=(4)-(5) (7):有效压头=（3）+（6） （8）：往复泵吸入管加速度损失H1scc （19）：设计流量下吸入管道压降 （14）/9.81r （16）：设计流量下设备压降（15）× 2 K kpa （20）：设计流量下吸入设备压降 （16）/9.81r （21）：有效的NPSH（7）-（18）-（19）-（20） （22）：NPSHa的安全欲量 （23）：最终有效的NPSHa（21）-（22） 控 制 阀 kpa m 流量（正常Vn）： 流量（设计Vd）： 设计流量下泵的： 压差： 压头： 吸入压力： 排出压力： NPSHa： 最大吸入压力：
往复泵和空气包基本知识
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综上所述，导致实际排量小于理论排量的主 要原因是：
吸入和排出过程开始阶段的冲程损失，压缩 液体和气体等引起的冲程损失和各密封处的漏失 损失。
即一方面由于实际进泵液体小于理论排量， 另一方面由于进泵后获得能量的液体存在漏失。
54
55
1.3往复泵的压头、功率和效率
1.3.1往复泵的有效压头 液体的位置水头，压力水头和速度水头 分别表示单位重量液体所具有的位能，压 能及动能大小。它们之和是液体的总水头， 即单位重量液体所具有的总能量，以J/N 表示。
第一章 往复泵
1.1概 述
泵是一种输送液体的机械，它把原动机 的机械能或其它能源传递给液体，借以增 加液体能量。
根据结构特征和作用不同，泵可分为三 个基本类型。
1
(1)容积式泵：依靠包容液体的密封工作空 间容积周期性的变化，把能量周期性地传递给 液体，使液体的压力增加到将液体强行排出。
往复泵:
2
螺杆泵属于这一类。
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图1－8所示的泵和管 线系统，由于泵对液体 作功，即把机械能传递 给液体，液体本身能量 将增加，如以N表示重量 单位,以N.M(即J)表示能 量单位，以H表示单位重 量液体由泵获得的能量， 则H的单位为(J/N) 称作泵的有效压头或扬 程。
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泵的吸入阀和排出阀以及液缸内的水 力损失全部属于泵内损失，它影响泵的效 率，但不包括在管路损失之内。
排量，代表符号为Q，单位为l/s 或m3／s。
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2.泵的压力： 泵的压力通常指泵排出口处液体的压力， 代表符号为P，单位为MPa。 3.泵的功率和效率: 单位时间内动力机传到往复泵主轴上的 能量，称为泵的输入功率。以N主表示。
核电站通用机械与设备复习题(1)
15、自动式减压阀—是通过启闭件（阀瓣）的节流作用，将阀门进口端的压力降至某一个需要的出口压力，并在阀门进口端压力及流量发生变化时，能利用自身介质的能量，自动的调节流量保持出口端压力基本稳定的阀门。
9、翼形－机翼的横断面形状称为翼型。
10、往复泵的指示功率－单位时间内活塞对液体所作的功
11、往复泵的惯性水头－在往复泵中由于液体变速运动所引起的能头，它与液体的加速度成正比，与管路的长度成正比。
12、伴随射流—在湍流射流的分类中，将射流射入流动的流体的射流称为伴随射流。
13、射流泵的扬程比－射流泵的扬程与工作扬程之比。
19、两台性能相同的泵并联后总流量（小）于单泵工作时流量的2倍。
20、两台性能相同的泵串联后总扬程（小）于单泵工作时扬程的2倍。
21、在离心泵中经常采用的轴封型式有（填料）密封和（机械）密封。
22、在200D60×3型离心泵型号中其数字表示的意义为：（吸入管直径）为200mm，（扬程）为60m，（级数）为3，D表示是（分段式多级离心泵）
36、节流阀，也叫针形阀，它以（改变通道面积）的形式来调节流量和压力。最常见的节流阀阀瓣为（圆锥）形状
三、选择题(14分，每小题2分)
1.泵的扬程是指单位重量的液体（A）。
A．流过泵后的总能量增值B．流过泵后的压力能头增值
C．流过泵后能被排送的高度D．从叶轮中获得的能量
2.液流角是指（C）。
A．绝对速度与圆周速度夹角
8、泵的汽蚀—是指泵在工作中当泵体内某处的压力降低到液体在该温度下的汽化压力以下时，产生了汽泡，在汽泡破裂时，液体质点从四周向汽泡中心加速运动，以极高的速度连续打击泵体内表面，金属表面逐渐因疲劳而破坏。伴随着这一过程，掺杂在液体中的某些活泼气体（如氧气等），又对金属起着腐蚀作用，我们称这种双重作用为泵的汽蚀。
概念题2节
1、离心泵的工作点是________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。
3、离心通风机的全风压是指________________________。
4、若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头__，流量____，效率____，轴功______。
5、单级往复泵的理论流量计算式为______________。
6、影响离心泵理论流量的因素有____________和____________。
7、离心泵在两敞口容器间输液,当被输送流体的密度改变后，离心泵的______、_______ 及________均保持不变。
8、离心泵的主要部件有______、______和______。
9、往复泵主要适用于________、________的场合。
10、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______。
11、离心泵的主要特性曲线有______、______、______等。
12、往复泵的转速（往复次数）增加时，流量______，扬程________。
(增大,变小,不变)13、离心泵的扬程含义是____________________。
14、离心泵常采用______调节流量，往复泵常采用______调节流量。
15、当离心泵出口阀门开大时，流量______，泵出口压力________。
(变大,变小,不变)16、调节离心泵工作点的方法有____________，____________，________________。
17、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ρ＝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)18、离心泵的流量常用________________调节。
1.15-十五往复泵的压头、功率和效率
• 往复泵内损失：
水力损失、容积损失、机械损失。 水力损失或流动损失： • 1）液体环流、紊流、涡流损失； 2）阻力损失； 3）冲击损失。 容积损失： • 活塞密封泄漏、阀滞后回流； 机械损失： • 活塞与缸体密封摩擦、运动副摩擦及自 重。
•
3)往复泵效率
泵的输出功率N与泵的输入功率Na的比 值称作泵的效率，即：
• 在实际计算中，考虑到泵的排出压力一般较高，表压 力高达数十MPa，而真空度及高度差相对较小 • 因此，通常用表压力代表泵的有效压头，即
H
g
pg
Pg--排出口压力表压力值，MPa;
Ρ--被输送液体的密度，kg/m3；
g--重力加速度，9.8m/s2;
r --被输送液体的重度， N/m3;
r=
2）往复泵的输出功率N（或有效功率）
泵的输出功率N：即单位时间内液体由泵所获得的 总能量。
• 表明泵的实际工作效果，因此又称作泵的水力功 率或有效功率。 泵的输入功率Na：柴油机、电动机等动力机输送 到泵主动轴上的功率，又称为泵的传动轴功率。 由于泵内存在功率损失，所以，N< Na 。
往复泵有效功率 N
N QgH 10 ＝pQ10
－3
3
N －泵的有效功率，KW； H－泵的有效压头，J/N； ρ－被输送液体的密度，kg/m3；
Q－泵的实际流量，m3/s
P—往复泵排出压力表读数，MPa;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
P=
往复泵水外损失
• 局部水头损失： • 由局部边界急剧改变导致水流结构改 变、流速分布改变并产生旋涡区而引 起的水头损失称为局部水头损失。 • 沿程水头损失： • 水流沿流程克服摩擦力作功而损失的 水头。 •
李增亮《石油工程流体机械》第一章 往复泵
sin 2 )
2
u r (sin sin 2 )
2
2
a r (cos cos 2 )
x r (1 cos
(1-7-I)
考虑 0.2 上式中第二项很小，可以忽略，于是，得到
※活塞位移、速度、加速度的近似方程为：
第一章 往复泵
第一节 概述
一、泵的一般定义
泵是一种工作机，它是将动力机的机械能转化为
液体能的机械设备。
二、往复泵的结构组成
往复泵主要由两大部分组成，即往复泵的动力
端（驱动端）和液力端（水力端）。
1. 动力端：由输入轴、输出轴（主轴）、曲柄、连杆、
十字头（十字头为动力端与液力端的分界点）等总成
组成。
2. 液力端：由液缸、活塞、活塞杆、吸排阀室（阀
2 l
l
（1-4）式为活塞位移方程式。
上式中符号的选取：
当活塞向右移动时（即 0 <= <=180 ）
，皆取上面的符号 (单作用泵吸入过程) ；
。
。
当活塞向左移动时（即 180。< <=360。）取下面的符号(单作用泵排出过程)。
2. 活塞的速度 u、加速度 a
将式（1-4）对时间 t 进行一次及二次微分，得到活塞的速度及
当 180 m 360 ，皆取下面的符号，此时表示液缸处于排出过程中。
在同一瞬时（或同一曲柄转角下）
，将每个缸的瞬时流量叠加便
可得到该瞬时整台泵的瞬时流量。
（2）双作用泵每个缸的瞬时理论流量：
此部分内容自学！
提示：同样，首先对液缸编号，然后再对每个液缸分成前后两
化工原理学习指导与训练
化工原理学习指导与训练流体流动1.2习题1．某流体的相对密度（又称为比重）为0.7，用SI单位制表示，其密度为＿＿，重度为＿＿。
-22．（1）1atm=＿＿mH2O=＿＿N·m；1Cp=＿＿P=＿＿Pa·（2）当理想流体在变径管路中作稳定的连续流动时，在管子直径缩小的地方，其静压力＿＿＿。
3．当地大气压为745mmHg，测得一容器内的绝对压强为350mmHg，则真空度为＿＿；测得另一容器内的表压强为1360mmHg，则绝对压强为＿＿。
4．（1）粘度因不同流体而异，是流体的＿＿；粘度值随温度变化而变，当液体温度升高，粘度一般＿＿；而气体温度升高，粘度一般＿＿。
（2）牛顿型流体与非牛顿型流体的主要区别是＿＿。
5．不同管径的管子串联，其中大管内径为d1=45mm，小管内径为d2=19mm，若大管管内流速为0.5m/,则小管管内流速为＿＿，这是根据＿＿得来的。
-1-36．理想流体波努利方程，如衡算基准以J·kg表示，则可表示为＿＿，若用Pa（或J·m）-1表示，则可表示为＿＿，若用m（J·N）表示，则可表示为＿＿。
7．将波努利方程不加修改地应用于管流时，需具备的条件是：＿＿，＿＿，＿＿。
8．流体在水平等径直管中流动时的摩擦阻力损失hf所损失的是机械能中的＿＿项。
9．减少流体在管路中机械能损失hf的措施有：＿＿＿，＿＿＿，＿＿＿。
10．水由敞口恒液位高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器，当管路上阀门开度减小时，水流量＿＿，摩擦系数＿＿，管路总阻力损失＿＿。
11．当流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是＿＿型曲线，其管中心最大流速为平均流速的＿＿倍，摩擦系数与Re的关系为＿＿。
12．（1）流体在圆形管中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为愿来的＿＿倍；如果只将管径增加一倍、流速不变，则阻力损失为愿来的＿＿倍；（2）流体在等径直管中作稳定流动，流体由于流动产生阻力损失，此时流体流动沿管程＿＿。
化工原理学习通课后章节答案期末考试题库2023年
化工原理学习通课后章节答案期末考试题库2023年1.导热是（）热量传递的主要方式。
参考答案:固体中2.（）是一种以电磁波传递热能的方式。
参考答案:热辐射3.湍流体与器壁间的对流传热（即给热过程）其热阻主要存在于（）参考答案:湍流体层流底层中4.在稳定流动系统中，水连续从粗管流入细管。
粗管内径d1=10cm，细管内径d2=5cm，当流量为4×10－3m3/s时，求粗管内水的流速（）m/s(保留小数点后2位)；细管内水的流速（）m/s(保留小数点后2位)。
参考答案:0.51###2.045.水箱中的水从孔口自由流出，流出量为q出，同时向水箱注入水量为q进，无溢流槽，属于稳定流动是（）。
参考答案:q出=q进6.稳定流动是指流体在流动系统中，任一截面上流体的流速、压强、密度等与流动有关的物理量（）。
参考答案:仅随位置变，不随时间变7.间壁传热时，各层的温度降与各相应层的热阻( )参考答案:成正比8.管子的内径为100mm，当4℃的水的流速为2m/s时，水的体积流量是m3/h(保留小数点后两位);质量流量是 kg/s(保留小数点后一位)；参考答案:56.52###15.79.单位时间内流经管道任一截面的流体量称为，其表示方法有和两种。
参考答案:流量###质量流量###体积流量10.稳定的多层平壁的导热中，某层的热阻愈大，则该层的温度差（）参考答案:愈大11.流体与固体壁面间的对流传热，当热量通过层流底层时，主要是以（）方式进行的参考答案:热传导12.用真空表测量某台离心泵进口的真空度为30kPa 、出口用压力表测量的表压为170kPa。
若当地大气压力为101kPa，试求泵进口绝对压力为 KPa 泵出口绝对压力为 KPa参考答案:71###27113.一异径串联管路，小管内径为50mm, 大管内径为100mm. 水从小管流向大管，其体积流量为15 m3/h; 求大管的质量流量 kg/h(不保留小数); 小管的平均流速为 m/s(保留小数点后两位);参考答案:15000###2.1214.离心泵铭牌上标明的扬程是（）参考答案:效率最高时的扬程15.离心泵启动时应关闭出口阀，这样可避免功率过大而烧坏电机。
化工原理作业总结(不含答案)
1. 将下列参数换算为SI单位：•水的表面张力σ=71dyn/cm.•水的粘度μ= 0.008g/(cm ·s)•吸收传质系数K G＝1.6kmol/(m2 · h · atm)第二节本题附图所示的开口容器内盛有油和水。
油层高度h1=0.7m、密度ρ1=800kg/m3，水层高度h2=0.6m、密度ρ2=1000kg/m3。
（1）判断下列两关系是否成立，即p A=p'Ap B=p'B（2）计算水在玻璃管内的高度h。
第三节将高位槽内料液向塔内加料。
高位槽和塔内的压力均为大气压。
要求料液在管内以0.5m/s的速度流动。
设料液在管内压头损失为1.2m（不包括出口压头损失），试求高位槽的液面应该比塔入口处高出多少米？第四节【例1-11】用泵将贮槽中密度为1200kg/m3的溶液送到蒸发器内，贮槽内液面维持恒定，其上方压强为101.33×103Pa，蒸发器上部的蒸发室内操作压强为26670Pa（真空度），蒸发器进料口高于贮槽内液面15m，进料量为20m3/h，溶液流经两截面间全部管路的能量损失为120J/kg，求泵的有效功率。
管路内径为60mm。
管路出口内侧为2―2截面贮槽液面为1―1截面第五节试说明粘度的单位及物理意义，并分析温度对流体粘度的影响流体流动有几种类型？判断依据是什么？第六节料液自高位槽流入精馏塔，如附图所示。
塔内压强为 1.96×104Pa（表压），输送管道为φ36×2mm无缝钢管，管长8m。
管路中装有90°标准弯头两个，180°回弯头一个，球心阀（全开）一个。
为使料液以3m3/h的流量流入塔中，问高位槽应安置多高？（即位差Z应为多少米）。
料液在操作温度下的物性：密度ρ=861kg/m3；粘度μ=0.643×10－3Pa·s。
λ=0.039局部阻力系数由表查得为进口突然缩小（入管口）ζ=0.590°标准弯头ζ=0.75180°回弯头ζ=1.5球心阀(全开) ζ=6.4第七节并联管路与分支管路各有何特点？并联管路中各支路流量是如何分配的？第八节流量计测速管是根据什么原理测量的？测的是什么速度？用孔板流量计测量流体流量时，随流量的增加，孔板前后的压差值将如何变化？若改用转子流量计，转子上下压差值又将如何变化？将某转子流量计钢制转子改为形状及尺寸相同的塑胶转子, 在同一刻度下的实际流量比换转子前是增加还是减少?第九节习题课某液体在光滑管中以u=1.2m/s流速流动，其密度为920kg/m3，粘度为0.82cP。
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H
g
pg
Pg--排出口压力表压力值，MPa;
Ρ--被输送液体的密度，kg/m3；
g--重力加速度，9.8m/s2;
r --被输送液体的重度， N/m3;
r=
往复泵有效功率 N
N QgH 10 ＝pQ10
－3
3
N －泵的有效功率，KW； H－泵的有效压头，J/N； ρ－被输送液体的密度，kg/m3；
Q－泵的实际流量，m3/s
P—往复泵排出压力表读数，MPa;
P=
往复泵水外损失
• 局部水头损失： • 由局部边界急剧改变导致水流结构改 变、流速分布改变并产生旋涡区而引 起的水头损失称为局部水头损失。 • 沿程水头损失： • 水流沿流程克服摩擦力作功而损失的 水头。 •
2）往复泵的输出功率N（或有效功率）
泵的输出功率N：即单位时间内液体由泵所获得的 总能量。
• 表明泵的实际工作效果，因此又称作泵的水力功 率或有效功率。 泵的输入功率Na：柴油机、电动机等动力机输送 到泵主动轴上的功率，又称为泵的传动轴功率。 由于泵内存在功率损失，所以，N< Na 。
N Na
1.15、十五 往复泵的压头、功率和效率
1）往复泵的有效压头或有效扬程
位置水头、压力水头和速度水头：分别表示单位 重量液体所具有的位能、压能及动能的大小。
以上3项水头之和是液体的总水头或总比能，即单 位重量液体所具有的总能量，以J/N（或m液柱） 表示。
泵的有效压头或扬程：
• 由于泵对液体作功，把机 械能传给液体，液体本身 的能量将增加。 • 单位重量液体由泵获得的 能量，称作泵的有效压头 或扬程H，单位为J/N（重 量单位N，能量单位N.m （J））
压力表读数、真空表读数、和它们的高差 即为往复泵的有效压头或有效扬程H：
pv H H0 g g
• pg－表压力，泵排出口处压 力表的读数； • pv－真空度，泵吸入口处真 空表的读数； • H0 －泵的排出口所装压力 表与吸入口所装真空表的 高度差。
pg
• 往复泵效压头或有效扬程 H
• 往复泵内损失：
水力损失、容积损失、机械损失。 水力损失或流动损失： • 1）液体环流、紊流、涡流损失； 2）阻力损失； 3）冲击损失。 容积损失： • 活塞密封泄漏、阀滞后回流； 机械损失： • 活塞与缸体密封率N与泵的输入功率Na的比 值称作泵的效率，即：