第二章.流体输送设备一章习题及答案知识讲解

第二章.流体输送设备一章习题及答案

流体输送设备一章习题及答案

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( )。A

A. 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 ( )。B

A. 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( )。B

A. 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 ( )。D

A. 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( )。C

A. 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。A

A. 大于；

B. 小于；

C. 等于。

7、流量调节，离心泵常用（），往复泵常用（）。A；C

A. 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；A

A. 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（）。A

A. 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（）。A

A. 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（）。C

A. 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。D

A 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。A

A. 吸入管路；

B. 排出管路；

C. 调节管路；

D. 分支管路。

14、为提高离心泵的经济指标，宜采用_____ 叶片。B

A 前弯；

B 后弯；

C 垂直；

D 水平。

15、离心泵最常用的调节方法是（）。B

A. 改变吸入管路中阀门开度；

B. 改变排出管路中阀门开度；

C. 安置回流支路，改变循环量的大小；

D. 车削离心泵的叶轮。

16、往复泵的_____ 调节是采用回路调节装置。C

A. 容积；

B. 体积；

C. 流量；

D. 流速。

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_________。3728w

2、离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______。泵壳；叶轮；泵轴

3、调节泵流量的方法有：___________,___________,____________。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；mmH2O

11、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。114

12、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

三、计算题

1、如图2-1用离心泵将20℃的水由敞口水池送到一压力为2.5atm的塔内，管径为φ108×4mm管路全长100m(包括局部阻力的当量长度，管的进、出口当量长度也包括在内)。已知：水的流量为56.5m3·h-1，水的粘度为1厘泊，密度为

1000kg·m-3，管路摩擦系数可取为0.024，计算并回答：

(1)水在管内流动时的流动形态；(2) 管路所需要的压头和功率；

图2-1

解：已知：d = 108-2×4 = 100mm = 0.1m

A=(π/4)d2 = 3.14×(1/4)×0.12 = 0.785×10-2 m

l+Σl e =100m q v = 56.5m3/h

∴u = q/A = 56.5/(3600×0.785×10-2) = 2m/s

μ = 1cp = 10-3 Pa·S ρ=1000 kg.m-3, λ = 0.024

⑴∵ Re = duρ/μ=0.1×2×1000/10-3 = 2×105 > 4000

∴水在管内流动呈湍流

⑵以1-1面为水平基准面,在1-1与2-2面间列柏努利方程：

Z1 +(u12/2g)+(p1/ρg)+H

=Z2+(u22/2g)+(p2/ρg)+ΣHf

∵Z1=0, u1=0, p = 0 (表压), Z2=18m, u2=0

p2/ρg=2.5×9.81×104/(1000×9.81)=25m

ΣHf =λ[(l+Σle )/d](u2/2g)

=0.024×(100/0.1)×[22/(2×9.81)] = 4.9m

∴H = 18+25+4.9 = 47.9m

Ne = Hq vρg = 47.9×1000×9.81×56.5/3600 = 7.4kw

2、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。管长50m （包括局部阻力的当量长度）。碱液的密度ρ = 1200kg/m3，粘度为μ = 2mPa·s。管路粗糙度为0.3mm。试求：

（1）流动处于阻力平方区时的管路特性曲线；

（2）流量为30 m3/h 时的 H e和P e。

解：

（1）在阻力平方区，

λ = f（ε/d）

ε/d = 0.006，查图得：λ = 0.033

管路特性方程：

（2）q v = 30 m3/h 时,

2

5

2

2

2

6

2

5

2

10

4.4

15

0.05

3.14

9.81

50

0.033

8

9.81

1200

10

0.06

10

8

)

(

q

q

q

d

g

l

g

P

H

H

?

?

+

=

?

?

?

?

+

?

?

+

=

+

+

=

π

λ

ρ

表

W

g

q

H

P

N

J

q

H

3

2

5

2

5

10

4.5

9.81

1200

3600

30

45.6

/

45.6

)

3600

30

(

10

4.4

15

10

4.4

15

?

=

?

?

?

=

=

=

?

?

+

=

?

+

=

ρ