最新泵与风机杨诗成第四版习题及答案(4)

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4-1输送20C 清水的离心泵，在转速为 1450r/min 时，总扬程为 25.8m, q v =170m/h,

P=15.7kW, n v =0.92, n m =0.90,求泵的流动效率n h 。

4-1 解:

_R _：©q v H _1000 9.81 170/3600 25.8/1000 一 P 一 P 一 15.7

二 m ■ v ■ h • - n 0.76 h ■

0.92

"m

0.90 汇0.92

4-2 离心风机叶轮外径 D 2=460mm,转速 n=1450r/min,流量 q v =5.1m/s, u 1u m

=0, u 2u

m

=U 2,(1+P)=1.176,流动效率n h =0.90,气体密度p =1.2kg/ m 。试求风机的全压及有效功率。

4-2,解:

PW= p U 2V 2u cc-u 1 V 1u x )

• V 1u oo =0

竺吐竺 046=1462.1(卩勿

60 60

••• p= K n h P T -=0.855X 0.90X 1462.仁1124.7 ( Pa )

P e =pq v /1000=1124.7 X 5.1/1000=5.74 (kw)

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4-3 离心风机 n=2900r/min ，流量 q v =12800 m /h ，全压 p=2630Pa ,全压效率 n =0.86, 求风机轴功率P 为多少。

4-3

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4-4离心泵转速为 480r/min ，扬程为136m ，流量q v =5.7m/s,轴功率 P=9860kW 。设容 积效率、机械效率均为

92%,p =1000kg/m 3，求流动效率。

4-4 解: 口 F e

^q v H

1000^9.81 汉5.7汉136/1000 0 77

0.77 P P 9860

4-5若水泵流量q v =25L/s,泵出口出压力表读数为 320kPa ,入口处真空表读数为 40kPa , 吸入管路直径 d=100cm,出水管直径为 75cm ,电动机功率表读数为 12.6kW ，电动机效率为 0.90，传动效率为0.97。试求泵的轴功率、有效功率及泵的总效率。

4-5,解: 有效功率 • P e = pg q v H

2 2

■/

P 2 一'P 1 . v

2 一

v

1

H

二 ----------- 2T 2-乙 h

w

根据斯托道拉公式：

K

1

，• K 一 1

0.855

_

1 - P 1.17

n _____ 0.77 m v 一 0.92 0.92

=0.91

•I P T c =

pU V ^=1 .2X

二 P e = p •v H/1000=9810 X 0.025 X 36.69/1000=9.0(kw)

P=电机输入功率 P g '・n g n d =12.6 X 0.90 X

0.97=11.0(kw) F e 9.0

-100% 100% =81.82% p 11.0

3

3

4-6 离心风机转速 n=1450r/min ，流量 q v =1.5m/min ，风机的全压 p=1.2kPa , p =1.2kg/m 。 今用它输送密度P

=0.9kg/m 3的烟气，风压不变，则它的转速应为多少？实际流量为若干？

根据相似定律，在转速不变时(同为

1450r/min 时)，p 1/p 2= p 1/ p 2

因此，假定转速不变，只是气体密度发生变化(变为 P2=0.9kg/m

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),则风压为:

P 2=P 1X p 2/ P 1=1.2X 103X 0.9/1.2=900 ( Pa )

(2)同一台风机，其它条件不变，仅仅转速变化，符合相似定律：

p 1/p 2= (m/n 2) 2

n 2=m .

p 1/ p 2 =1450 1.2/0.9=1674 (r/min )

根据相似定律：q 〃q 2=m/n 2

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• q 2= q 1 X n 2/n 1=1.5 X 1674/1450=17.32 ( m /min )

4-7有一只可把15C 冷空气加热到

170C 热空气的空气预热器，当它的流量

q m =2.957 X 103kg/h 时，预热器及管道系统的全部阻力损失为

150Pa ,如果在该系统中装一只离心风

机，问从节能的角度考虑，是把它装在预热器前，还是预热器后(设风机效率n

=70%)

P e1=pq v /1000

装在预热器前时(t=15 C),输送同样质量流量(q m =2.957X 10‘kg/h )的气体，体积流 量为：(查的t=15 C 时的气体密度为 p 1 =1.226kg/m 3)

q v1=q m / p 1=2.957 X 103/1.226=2.412 X 103 ( m 3/h ) =0.67 m 3/s

•

P e1=pq v =150X 0.67=100.5 (W )

■ 0 ■ h w

320000 40000

9810

.0 . 0=36.69+ O.OO 32-0.。。1 =36.69m

19.6

P B - P m

2g

2g