水泵思考题与习题

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思考题与习题

3-1 水泵的基本性能参数有哪几个?它们是如何定义的?

3-2 一离心泵装置,转速n =1450r/min ,运行扬程H =25m ,流量Q =180m 3/h ,泄露量q 为5.2m 3/h 时,轴功率N =14.67kW ,机械效率ηM =95.2%,试求:① 水泵的有效功率;②水泵效率η;③水泵的容积效率ηv ;④水泵的水力效率ηh 。 3-3 简述高速旋转的叶轮叶槽内液流质点的运动情况。 3-4 试讨论叶片泵基本方程式的物理意义。

3-5 水泵效率包括那三种?它们的意义是什么?根据其能量损失的原因,试述提高水泵效率的途径。

3-6 现有离心泵一台,量测其叶轮外径D 2=280mm ,宽度b 2=40mm ,出水角β2=30°。假设此泵转速n =1450r/min ,试绘制其Q T ~H T 理论特性曲线。

3-7 什么是泵的性能曲线?轴流泵的性能曲线与离心泵的性能曲线相比有何差异?使用时应注意什么问题?

3-8 什么是工况相似泵,工况相似泵性能参数之间有何关系?

3-9 试述比转数n s 的物理意义和实用意义?为什么它可以用来对泵进行分类?计算n s 时应遵循哪些规定?

3-10 同一台泵,在运行中转速由n 1变为n 2,试问其比转数n s 值是否发生相应的变化?为什么?

1)不发生变化 2)比转速n s 是水泵在高校段内的综合特征数,即有效功率Nu=735.6W ,扬程H m =1mH 2O 时,与它相似的模型泵转数,是由叶轮的形式尺寸所决定的,它只是描述水泵在高效段范围内其性能的特征数,因此不随转数变化而改变。、 证明:

转速有n 1变为n 2,令:

a n n =2

1

,由比例律 a n n Q Q ==2

1

21 12aQ Q =∴ 22

1212a n n H H =⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛= 12

2H a H =∴ 4

31

111

65.3H Q n n s =

()

14311

1462143111431

21143222265.365.365.365.3s s n H Q n a a a H Q n H a aQ an H Q n n ==∙∙=== 3-11 在产品的试制中,一台模型离心泵的尺寸为实际泵的1/4倍,并在转速n =730r/min 时进行试验。此时,量出模型泵的设计工况出水量Q m =11L/s ,扬程H m =0.8m 。如果模型泵与实际泵的效率相等。试求:实际泵在n =960r/min 时的设计工况流量和扬程。

4412

2

22===

D D D D m λ

m m n n Q Q 3λ= s L Q n n Q m m /8.92511730

960

433

=⨯=∙=λ 22

2m

m n n H H λ= O mH n n H H m m 222

2222

14.228.0730

9604=⨯==λ 3-12 试求12Sh 离心泵的比转数n s =?由该泵铭牌上已知,额定转速n =1450r/min ,流量

Q =684m 3/h ,扬程H =10m 。

3-13 清理仓库时,找出一台旧的BA 泵从其模糊的铭牌上,可看出:Q =32L/s ,H =50m ,n =2900r/min ,N =22.9kW ,η=68.5%。试绘制其Q ~H ,Q ~N ,Q ~η性能曲线。

比转数7.10050032

.0290065.34

3=⨯⨯=

s n

思考题与习题

4-1泵站设计时如何计算总扬程?

4-2试在图4-36所示的诸水泵装置中标出水泵的静扬程,写出其设计扬程的表达式。

a

(a)

(b)(c)

(d)

(e)

图4-36 水泵装置图

4-3 如图4-37所示的泵装置。泵从一个密闭水箱抽水,输入另一个密闭水箱,水箱内的水面与泵轴齐平,试问:

(1)该泵装置的静扬程H ST =?(m) (2)泵的吸水地形高度H ss =?(m) (3)泵的压水地形高度H sd =?

(m)

图4-37 密闭式离心泵装置 H ST =22 mH 2O H SS =2 mH 2O H ST =20 mH 2O

4-4 三台泵三种抽水装置如图4-38(a )、(b )、(c )所示。三台泵的泵轴都在同一标高上,其中(b )、(c )装置的吸水箱是密闭的,(a )装置吸水井是敞开的。

(a)(b)(c)

图4-38 三种抽水装置

要使三个泵的吸水地形高度相同

H A=2 m

Pc=1.2atm

4-5什么叫水泵的工况点?工况点与哪些因素有关?当发生如下情况时,水泵的工况点如何变化?

(1)管道的直径变粗和变细时。

(2)当管路上闸阀的开度变小时。

(3)水源水位或出水池水位升高或降低时。

(4)水泵的转速增加或减少时。

(5)水泵减漏环严重磨损,叶片和减漏环间隙增大时。

(6)管路年久失修,严重锈蚀时。

4-6现有一台离心泵装置如图4-39所示,试证:

1

2

3

射流

图4-39 离心泵装置

该离心泵装置的扬程公式应为:

2

3

ST2

v

H H h

g

=++

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