泵与风机习题集

一、单项选择题
1. 风机的全压是指( )通过风机后获得的能量。

A.单位重量的气体 B.单位质量的气体 C.单位时间内流入风机的气体 D.单位体积的气体
2. 泵管路特性方程H C =H st +2v q 中，H C 是表示当管路输送的流量为q v 时，( )液体所需的机械能。

A.单位时间所通过管道
B.单位重量
C.单位体积
D.单位质量
3. 单位重量的液体从泵的吸入口到叶片入口压力最低处的总压降称为( ) A.流动损失 B.必需汽蚀余量 C.有效汽蚀余量 D.摩擦损失
4. 同一台泵用于输送密度分别为ρ1和ρ2的液体时，保持转速不变且流动相似，其对应的扬程
分别是H 1和H 2，对应的轴功率分别为P 1和P 2，若ρ1>ρ2，则下列关系式中正确的是( ) A. H 1>H 2 P 1=P 2 B. H 1=H 2 P 1>P 2 C. H 1>H 2 P 1>P 2
D. H 1=H 2 P 1=P 2 5. 下列哪个参数与泵的有效汽蚀余量无关?( ) A.泵的几何安装高度 B.流体温度 C.流体压力 D.泵的转速
6. 两台泵并联运行时，为提高并联后增加流量的效果，下列说法中正确的是( ) A.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应陡一些 B.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应平坦一些 C.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应陡一些 D.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应平坦一些
7. 泵与风机是将原动机的( )的机械。

A.机械能转换成流体能量 B.热能转换成流体能量 C.机械能转换成流体内能 D.机械能转换成流体动能
8. 某台泵的转速由4500r/min 上升到5000r/min ，其比转速( )
A.增加
B.降低
C.不变
D.有可能增加，也可能降低，不可能不变 9. 泵与风机几何相似，表示原型与模型的泵与风机( ) A.叶轮直径互成比例 B.叶轮进、出口宽度互成比例 C.结构形式一样 D.各过流部件对应线性尺寸成同一比例，对应安装角相等，叶片数目相等
10. 风机管路特性方程p c =Kq v 2
中，p c 是表示当管路所输送的流量为q v 时，由此管路输送( )
气体所需的机械能。

A.单位时间经管路
B.单位重量
C.单位质量
D.单位体积
11. 某水泵，转速不变，当输送的水温增加时，泵最高效率点的扬程值( ) A.增加 B.降低 C.先增加后降低 D.不变
12. 当叶轮出口直径相同，转速相同，且泵的流量大于零时( ) A.后弯式叶轮的H T ∞最大 B.前弯式叶轮的H T ∞最大 C.径向式叶轮的H T ∞最大 D.上述三种情况均有可能 13. 离心式泵的叶轮流道内流体的绝对速度可分解为( ) A.圆周速度和牵连速度 B.圆周速度和相对速度
C.径向速度和牵连速度
D.径向速度和相对速度
14. 离心式泵的能量方程式为( )
A.)v u v u (g 1
H ,u 11,u 22,T ∞∞∞-=
B.)v u v u (g
1
H u 11u 22,T -=∞ C.∞∞ρ=,T T ,V ,T H gq M
D.)v w v w (g
1
H ,u 11,u 22,T ∞∞∞-=
15. 当流体以α1=90°的方向进入叶轮时，离心式泵的无限多叶片的理论扬程为( ) A.22u,∞T,∞u v H =
g
B. 22u T,∞u v H =g
C. 22u,∞T,∞w v H =g
D. 22u T,∞u v
H =g
16. 下列各项的值，哪个越大越不易汽蚀?( )
A.Hg
B.Hs
C.NPSHa
D.NPSHr 17. 若纵坐标为泵的扬程H ，横坐标为流量q v ，只有在曲线( )上的各工况点，满足比例定律。

A.H=K 1+K 22v q
B.H=K 2v q
C.H C =H st +2v q ϕ
D.H=H C +2v q ϕ
18. 风机管路特性方程p c =Kq v 2
中，p c 是表示当管路所输送的流量为q v 时，由此管路输送( )
气体所需的机械能。

A.单位时间经管路
B.单位重量
C.单位质量
D.单位体积 19. 无因次性能曲线的特点是：它只与通风机( )
A.的类型有关，与通风机的几何尺寸，转速及输送流体的种类无关
B.的几何尺寸有关，与通风机类型等其它条件无关
C.的转速有关，与其它条件无关
D.输送流体的种类有关，与其它条件无关
20. 某台风机在转速不变时，当输送的空气温度增加时，其全压( ) A.增加 B.不变 C.降低 D.先增加后降低
21. 两台同性能风机串联运行，串联工作点参数为q v 串、P 串、，改为其中一台单独运行时(管路特
性曲线不变)，工作点参数为q v 单、p 单。

则串联与单台工作点间的关系为( ) A. p 串=2p 串, q v 串=q v 单 B. p 串<2p 单, q v 串>q v 单 C. p 串<2p 单, q v 串=q v 单 D. p 串=2p 单, q v 串>q v 单 二、分析说明题
1. 叶轮进口径向进气且在理想状态下，假设叶轮的转速、叶轮外径、流量以及入口条件均相同，
试分析三种不同型式的叶片（分别对应叶片出口安装角β2a ＜90°，β2a ＝90°，β2a ＞90°）对理论扬程H T ∞的影响，并比较三者的大小。

分析过程中，要求画出最大安装角，最小安装角以及90°时相对应的速度三角形。

2.假设叶片数无限多且无限薄，流体为理想流体。

试利用速度三角形推导流量与扬程（q v－H）
性能曲线，并分析三种不同叶片出口角度（β2a＜90°，β2a＝90°，β2a＞90°）时，流量与扬程（q VT－H T∞）的变化曲线，并简单示于坐标图中。

三、简答题
1.流体在旋转的叶轮内是如何运动的？各用什么速度表示？其速度矢量可组成怎样的图形？
2.为什么离心式叶轮的理论曲线q VT－H T∞或q VT－P T∞为－直线形式，而由试验所得到的q V－H或
q V－p却为曲线形式？
3.当一台泵输送相同的流体时，其转速发生改变时，相应的流量、扬程、功率将如何变化？并
用公式说明。

4.随着比转速增加，泵与风机性能曲线的变化规律如何？
5.为什么可以用比转速对泵与风机进行分类？
6.何谓有效汽蚀余量NPSH a和必需汽蚀余量NPSH r，二者有何关系？
7.泵与风机串联工作的目的是什么？串联后流量和扬程如何变化？串联后流量为什么会有所
增加？
8.泵与风机并联工作的目的是什么？并联后流量和扬程如何变化？并联后扬程为什么会有所
增加？
9.对于水泵来说，为什么不宜采用入口端节流调节方法？
四、计算题
1.有一离心式水泵，其叶轮尺寸如下：b1=35mm，b2=19mm，D1=178mm，D2=381mm，β1a=18︒，β2a=20︒。

设流体径向流入叶轮，如n＝1450r/min,请按比例绘制出、口的速度三角形，并计算理论流量q VT和在该流量时的无限多叶片叶轮的理论扬程H T∞。

2.有一泵转速n = 2900 r/min时，其扬程H = 100 m，流量q v = 0.17 m3/s，轴功率P = 18
3.8
kW。

现用一出口直径为该泵2倍的泵，当n = 1450 r/min时，保持运动状态相似，问其轴功率应是多少？
3.叶轮外径D2=600mm的风机，当叶轮出口处的圆周速度为60m/s，风量q v=300m3/min。

有一与
它相似的风机D2=1200mm，以相同的圆周速度运转，求其风量为多少？
4.有一台吸入口径为600 mm的双吸单级泵，输送常温常压水，其工作参数为：q v = 880 L/s，
允许吸上真空高度为3.2 m，吸水管路阻力损失为0.4 m，试问该泵装在离吸水池液面高2.8m 处时，是否能正常工作？（密度为1000 kg/m3）。

（[Hg] = [Hs] - Vs2/2g - hw）
5.除氧器内液面压力为117.6X103Pa，水温为该压力下的饱和温度104 C，用一台六级离心式给
水泵供水，该泵的允许汽蚀余量[NPSH]=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？（[Hg] = Pe/ρg - Pv/ρg– [NPSH] – hw）
6. 某水泵在管路上工作，管路特性曲线方程Hc = 20 + 2000 q v 2 (q v 单位以m 3
/s 计算)，水泵
性能曲线如图所示，问水泵在管路中的供水量是多少？如再并联一台性能相同的水泵工作时，供水量将如何变化？
0102030405060700
10
20
30
40qv （L/s ）
H （m ）
7. 有两台性能相同的离心式水泵，性能曲线如图所示，并联在管路上工作，管路特性曲线方程
为H c =0.65q v 2(式中q v 的单位以m 3
/s 计算)。

问当一台水泵停止工作时，管路中的流量减少了多少？
01020304050607080901000
10
20
30
40
qv X1000（m3/h ）
H （m ）。