化工原理-第二章-流体输送设备讲解

化工原理-第二章-流体输送设备一、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。

AA. 吸入管路；B. 排出管路；C. 调节管路；D. 分支管路。

14、为有效提高离心泵的静压能，宜采用_____ 叶片。

BA 前弯；B 后弯；C 垂直；D 水平。

15、往复泵的_____ 调节是采用回路调节装置。

CA. 容积；B. 体积；C. 流量；D. 流速。

16、离心泵铭牌上标明的扬程是指( ) DA. 功率最大时的扬程B. 最大流量时的扬程C. 泵的最大扬程D. 效率最高时的扬程17、往复泵在操作中( ) BA. 不开旁路阀时，流量与出口阀的开度无关B. 允许的安装高度与流量无关C. 流量与转速无关D. 开启旁路阀后，输入的液体流量与出口阀的开度无关18、一台试验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水。

发生故障的原因是( ) DA. 忘了灌水B. 吸入管路堵塞C. 压出管路堵塞D. 吸入管路漏气19、当管路中性能曲线写为H e=A+BQ2时②③①A只包括单位重量流体需增加的位能②A包括单位重量流体需增加的位能与静压能之和③ BQ2代表管路系统的阻力损失④ BQ2代表单位重量流体需增加的位能20、离心泵在恒定转速下的扬程与流量（H－Q）曲线为已知，现增大转速，此时H～Q线会_______。

①①上移②下移③不变④不确定21、用离心泵在两个敞口容器间输送液体。

若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将。

BA. 增加；B. 不变；C. 减小；D. 不确定。

22、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＿＿。

CA 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23、影响离心泵最大允许安装高度的因素可以概括为哪方面？如何影响泵的安装高度？答： 流体的种类，一般来说，蒸汽压越大，最大允许安装高度越低； 流体的温度，温度越高，最大允许安装高度越低；●流体流量，流量越大，吸入管路阻力越大，最大允许安装高度越低；❍储槽压力和吸入管路配置情况；⏹当被输送液体沸腾时，最大允许安装高度与流体的种类无关，主要取决于流体的流量和吸入管路的阻力。

24、离心泵停止操作时宜。

A.先关出口阀后停电；B.先停电后关阀；C. 先关出口阀或先停电均可二、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H = 19m水柱,输水量为20kg·s-1,则泵的有效功率为_________。

3728w2、离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______。

泵壳；叶轮；泵轴3、调节离心泵流量的方法有：___________,___________,____________。

改变阀门的开度；改变泵的转速；车削叶轮外径4、泵起动时，先关闭泵的出口开关的原因是______________________________。

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5、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______。

出口；减小；增大6、离心泵的工作点是______曲线与______曲线的交点。

离心泵特性；管路特性7、泵的扬程的单位是______，其物理意义是______。

M；泵提供给单位重量流体的能量8、离心泵输送的液体粘度越大，其扬程______，流量_______,轴功率______，效率________。

越小；越小；越大；越小9、离心泵输送的液体密度变大，则其扬程_________，流量________，效率_________，轴功率_________。

不变；不变；不变；变大10、通风机的全风压是指_________的气体通过风机所获得的能量，单位常用_________；习惯上以_________单位表示。

单位体积；Pa；mmH2O11、水环真空泵可以造成的最大真空度为85%，即真空泵能达到的最低压力（绝压）是_________mmHg。

11412、启动往复泵时灌泵。

不需要13、齿轮泵的流量 _____ 而扬程 ______。

较小；较高14、石油化工厂常用的压缩机主要有_____和_______两大类。

往复式；离心式15、往复泵常用 _____ 的方法来调节流量。

回路调节16、往复泵适用于。

流量较小，扬程较高的场合17、产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的下，输送时的性能曲线。

转速；20℃清水18、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.m-3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) 不变；不变；变大；变大19、泵的扬程的单位是，其物理意义是。

20、离心泵的泵壳制成蜗牛状及在叶轮和泵壳之间安装导轮，其作用是有效提高离心泵的静压能。

21、离心泵的工作点是指。

22、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，将可能发生现象。

23、离心泵在操作过程中，发生轻微汽蚀，为了消除该不正常现象，试说明可采取哪些措施？请从所列举出的这些方法中选择一个你认为最佳的措施，分析说明其利弊。

24、工程上离心泵的流量调节是通过调节阀门来进行，而往复泵的流量调节则是通过来进行；当离心泵入口处压力低于同温度下输送液体的饱和蒸汽压时，则会发生现象；当液体为理想液体，叶轮为理想叶轮时，流体通过叶轮所获得的能量，称离心泵的扬程。

25、双吸式叶轮的优点是有较大的吸液能力，同时还可自动消除。

轴向推力26、单吸式叶轮平衡孔的作用是。

平衡轴向推力27、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。

三.问答题1.离心泵的工作原理。

答案：离心泵先灌泵后启动，当叶轮高速旋转时，液体获得了动能并甩向叶轮外缘。

由于叶片间的流体通道截面和泵壳的蜗形流道截面都是逐渐扩大的，使流体在泵内的流速逐渐降低，一部分动能转变为静压能，而使流体压强逐渐增高，最后从压出口压出，与此同时，由于离心力作用，叶轮中心的流体被甩向叶轮外缘，叶轮中心形成负压，使得流体不断被吸入。

2.什么是气缚现象？答案：如果离心泵启动前未灌满液体，泵内有空气，由于空气的密度小，叶轮旋转产生的离心力小，致使液体难以被吸入，此时叶轮虽在旋转，却不能输送液体并产生噪声。

该现象为气缚。

3.什么是气蚀现象？答案：当泵入口压强低于被输送液体的饱和蒸汽压时，被吸入的流体在泵的入口处汽化，形成气泡混杂在液体中，由泵中心的低压区进入泵外缘高压区，由于气泡受压而迅速凝结，使流体内部出现局部真空，周围的液体则以极大的速度填补气泡凝结后出现的空间，可产生很大的冲击力，损害泵壳和叶轮，该现象是气蚀。

4.离心泵的特性曲线有哪几条？是在何条件下测定的？答案：离心泵的特性曲线有扬程曲线，功率曲线，效率曲线。

是在常温，常压下用水作实验测定的，如果用于输送其他流体则需要换算。

5.离心泵起动时，为什么要把出口阀门关闭？答案：离心泵工作时，其轴功率Ne 随着流量增大而增大，所以泵起动时，应把出口阀关闭，以降低起动功率，保护电机，不致于超负荷而受到损失，同时也避免出口管线的水力冲击。

7.采用多级压缩对生产工艺有何好处？答案：好处：（1）降低了排气温度； （2）减少了功耗；（3）提高气缸容积利用率； （4）使压缩机的结构更为合理。

8.为什么单缸往复压缩机的压缩比太大，将会使压缩机不能正常工作？答案：当余隙系数一定时、压缩比愈高，余隙内的残余气体膨胀所占气缸的容积就愈多，使每次循环的吸气量减少，而当压缩比太大时（即容积系数为零时），残余气体膨胀已占满整个气缸，使压缩机根本无法吸入新鲜气体，也就无法正常正作了。

9.离心泵的主要部件有哪些？各有什么作用？答案：离心泵的主要部件有叶轮、泵壳、轴封装置。

叶轮的作用是将原动机的机械能传给液体、使液体的动能和静压能均得到提高。

泵壳具有汇集液体和将部分动能转为静压能的作用，轴封装置的作用是防止泵内高压液体外漏及外界大气漏入泵内。

10.离心泵的扬程和升扬高度有什么不同？答案：离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量、 液体获得能量后，可将液体升扬到一定高度△Z ，而且还要用于静压头的增量△P/ρg 和动压头的增量△u 2/2g 及克服输送管路的损失压头，而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离，可见，升扬高度仅为扬程的一部分，泵工作时，其扬程大于升扬高度。

四、计算题1、拟用泵将碱液由敞口碱液槽大入位差为10m 高的塔中，塔顶压强（表压）为0.06 Mpa.全部输送管均为 φ57mm ⨯3.5mm 无缝钢管。