泵与风机期末考试练习题及答案

泵与风机学习指导书 第一章练习题 1．名词解释 （1）泵 （2）泵的扬程 （3）风机的全压 （4）轴功率

2．简答题 （1）简述热力发电厂锅炉给水泵的作用和工作特点。

（2）简述热力发电厂锅炉引风机的作用和工作特点。 （3）按照风机产生的全压大小，风机大致可分为哪几类？

（4）叶片泵大致可分为哪几类？ 第二章练习题

1．名词解释 （1）排挤系数 （2）基本方程式 （3）轴向旋涡运动 （4）反作用度 2．选择题[请在四个备选的答案中选择一个正确答案填至（ ）内] （1）由于叶轮中某点的绝对速度是相对速度和圆周速度

的向量合成，所以（ ）。 A. 绝对速度总是最大的；

B. 绝对速度的径向分速度总是等于相对速度的径向分速度；

C. 绝对速度流动角α总是大于相对速度流动角β；

D. 绝对速度圆周分速度的大小总是不等于圆周速

度的大小。 （2）下列说法正确的是（ ）。 A. 在其它条件不变的情况下，泵叶轮进口处预旋总是会导致叶轮扬程较低； B. 在其它条件不变的情况下，泵叶轮进口处预旋总是会导致 901<α； C. 在其它条件不变的情况下，轴向旋涡运动总是会导致叶轮的理论扬程较低； D. 泵叶轮进口处的自由预旋总是会导致 901<α。 （3）下列说法错误的是（ ）。 A. 滑移系数K 总是小于1；

B. 叶片排挤系数Ψ总是大于1；

C. 流动效率h η总是小于1；

D. 有实际意义的叶轮，其反作用度τ总是小于1。 3．简答题 （1）简述离心式泵与风机的工作原理。 （2）简述流体在离心式叶轮中的运动合成。 （3）在推导基本方程式时采用了哪些假设？

（4）有哪些方法可以提高叶轮的理论扬程（或理论全压）？

（5）叶轮进口预旋和轴向旋涡运动会对叶轮扬程（或全压）产生如何影响？ （6）离心式泵与风机有哪几种叶片型式？各有何优点？ （7）为什么离心泵都采用后弯式叶片？

（8）在其它条件不变的情况下，叶片出口安装角对叶轮

扬程（或全压）有何影响？

4．计算题

（1）有一离心式水泵，其叶轮的外径D 2=22cm ，转速

n=2980r/min ，叶轮出口安装角a 2β=45°，出口处的径向速度=∞r v 2 3.6m/s 。设流体径向流入叶轮，试按比例画出出口速度三角形，并计算无限多叶片叶轮的理论扬程∞T H ，若滑移系数K=0.8，叶轮流动效率h η=0.9，叶轮的实际扬程为多少？

（2）某离心式风机的转速为1500r/min ，叶轮外径为

600mm ，内径为480mm ，设叶轮有无限多叶片且叶片厚度为无

限薄，叶片进、出口处的安装角分别为60°、120°，进、

出口处空气的相对速度分别为25m/s 、22m/s ，空气密度为

1.2kg/m 3。

①试计算叶轮的理论静压∞st p 、动压∞d p 和全压∞T p ； ②试计算理论静压∞st p 、动压∞d p 占理论全压∞T p 的百分比；

③试计算叶轮的反作用度τ。

（3）某离心式风机的叶轮外径为800mm ，空气无预旋地

流进叶轮，叶轮出口处的相对速度为16m/s ，叶片出口安装角为90°，叶轮的理论全压∞T p 为200mmH 2O ，进口空气密度为1.0kg/m 3。试计算风机的转速。

（4）已知某离心泵在抽送密度为1000 kg/m 3的水时，其

叶轮的理论扬程为30m 。现用这台泵来抽送密度为700 kg/m

3的汽油，转速和理论体积流量都不变，问这时叶轮的理论扬

程为多少？

（5）已知一台水泵进、出口标高相同，流量为25L/s ，泵出口水管的压力表读数为0.35MP a ，进口水管的真空表读数

为40kP a ，真空表与泵进口标高相同，压力表装在泵出口上方

2m 的地方，进口水管和出口水管的半径分别为50mm 和40mm ，

水的密度为1000 kg/m 3。

①试计算泵的扬程H ； ②已知吸水池和排水池的水面压力均为大气压，吸水管

长度为5m ，局部阻力系数之和为∑1ξ=6；排水管长度为40m ，局部阻力系数之和为∑

2ξ=12，吸水管和

排水管的沿程阻力系数均取λ=0.03。试计算排水池的

水面比吸水池的水面高多少？

（6）某离心风机的转速为1000r/min ，叶轮外径为500mm ，

空气径向流入叶轮，空气密度为1.2kg/m 3，叶片出口安装角

为120°，叶片出口处绝对速度的圆周分速度225.1u v u =∞。 ①试计算叶轮的理论全压∞T p ； ②如叶轮流量、转速、尺寸均不变，且空气仍径向流入

叶轮，但将叶片出口安装角改为60°，问叶轮的理论全压∞T p

下降多少？ 第三章练习题 5．名词解释 （1）有效功率

（2）圆盘摩擦损失 （3）容积效率 （4）泵与风机的性能曲线 （5）比例定律 （6）通用性能曲线 （7）无因次流量系数 （8）汽蚀现象 （9）有效汽蚀余量

6．选择题[请在四个备选的答案中选择一个正确答案填至（ ）内]

（1）泵与风机的（ ）大小不影响流量和扬程。 A.容积损失 B.机械损失 C.流动损失 D.冲击损失 （2）泵的（ ）不一定属于容积损失。 A.叶轮进口密封环处的泄漏 B.轴封处的泄漏 C.多级泵的级间泄漏 D.平衡盘处的泄漏 （3）对于一台后弯式离心风机，一般来说，当流量增大时（ ）。

A.全压和轴功率增大

B.动压和轴功率增大

C.效率和轴功率增大

D.全压和效率增大 （4）一般来说，随着比转速的增大（ ）。 A.圆盘摩擦损失和容积损失肯定较小 B. 圆盘摩擦损失和流动损失肯定较小 C.容积损失和流动损失肯定较大 D. 圆盘摩擦损失和容积损失肯定较大 7．简答题 （1）降低中、低比转速泵与风机圆盘摩擦损失的主要措施有哪些？ （2）为什么电厂循环水泵一般应选用具有陡降型的H q V -曲线？ （3）为什么当泵与风机的流量发生变化时，其比转速是不变的？ （4）为什么低比转速的泵与风机其效率不会高？ （5）热力发电厂的除氧器为什么总是布置在给水泵的上方？ （6）为什么轴流泵发生汽蚀时其性能不会急剧下降？ 8．计算题 （1）有一台双吸单级离心泵，设计工况为：转速n=1450r/min ，流量V q =340m 3/h ，扬程H=26m ，轴功率P=32kW （输送水的密度为1000kg/m 3）。 ①已知该泵此时的容积效率为0.92，机械效率为0.90，求泵的流动效率h η； ②求该泵的比转速s n 。 （2）有一叶轮外径为460mm 的离心风机，在转速为

1450r/min 时，其流量为5.1 m 3/s ，且已知此时空气径向流

入叶轮，在叶轮出口处的相对速度为半径方向，空气密度为

1.2 kg/m 3，设85.0/=∞T p p 。试求风机的全压与有效功率。 （3）有一台离心风机，在某一工况时的参数为：转速

1450r/min ，流量 1.5m 3/min ，全压1200P a ，进气密度为

1.2kg/m 3；现有一工况与之相似，进气密度为0.9kg/m 3，全

压为1200P a ，试计算后一工况的转速和流量。

（4）有一机号为№8的风机，进气密度为1kg/m 3，当转

速为1450r/min ，流量为25200m 3/h 时，全压为1922P a ，效率

为85％，试计算此时的流量系数V q 、压力系数p 和功率系数P 。 （5）某电厂装有一台循环水泵，从铭牌上查得该泵的流

量为54000m 3/h ，进口直径为1900mm ，允许吸上真空高度为

3m 。该泵吸水面的压头为9.7m ，最高吸水温度为35℃（饱和

压头为0.58m ）。已知吸入管的阻力损失为0.4m ，试计算该泵

的允许几何安装高度。

（6）有一供水系统如图3－12所示，泵的几何安装高度

为3.7m ，吸水面的绝对压力为98100 P a ，水温为20℃，水的

密度为1000kg/m 3，20℃水的饱和压头为0.24m 。图3－13给

出了该泵的汽蚀性能曲线r V h q ∆-和吸水管的流道阻力特性曲线w V h q -。试查图计算当流量大约增大到多少时泵正好开始发生汽蚀？

图3－12 计算题3－4－6附图1

第四章练习题

1．选择题

（1）在图4－5所示的立式凝结水泵结构图中，选择一个

正确的标注序号填入（ ）中。

（a ）（ ）是泵的进水口 （b ）

（ ）是泵的出水口

（c ）（ ）是泵的首级叶轮 （d ）

（ ）是泵的末级叶轮 （e ）（ ）是泵轴 （f ）

（ ）是泵的轴承

图4－5 16NL －280型立式凝结水泵结构图

（见教材p86 图4－10 注：应在原图中加上标注）

（2）在下列热力发电厂的泵与风机序号中选择至少两个

正确序号填入下面各题的（ ）中。 （a ）锅炉给水泵 （b ）汽轮机凝结水泵

（c ）循环水泵

（d ）送风机 （e ）引风机 （f ）排粉风机 （g ）

烟气循环风机 1）热力发电厂的泵与风机中（ ）可以采用轴流式；

2）热力发电厂的泵与风机中（ ）应注意防磨、防积灰和防腐蚀；