化工原理考试题及答案 - 12865

化工原理考试题及答案

第二章 流体输送机械

姓名____________班级____________学号_____________成绩______________

一、填空题：

1.（3分） 某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为0.0079m.s,则泵的有效功率为________.

***答案*** 1472w

2.（2分） 离心泵的安装高度超过允许吸上高度时，会发生__________现象。 ***答案*** 气蚀。

3.（3分） 轴流式通风机产生的风量_______、风压_________，所以它只适用于_____________。 ***答案***

大、 小、 通风换气

4.（4分） 离心泵的叶轮有_______、_______和________三种类型，若输送浆料或悬浮液宜选用_________。 ***答案***

闭式、 半开式和开式； 半开式或开式

5.（4分） 真空泵是一个获得________于处界大气压的设备，它用于抽送设备内的__________压气体，使设备内获得一定的___________。往复式真空泵用于抽吸___________的气体。

***答案***

低； 低； 真空度； 干燥 6.（4分） 往复压缩机的每一实际工作循环，是由________、________、________、________四个阶级组成。 ***答案***

吸气、 压缩、 排气、 膨胀

7.（3分） 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。 ***答案***

单位体积； Pa; mmHO 8.（2分）

风机的风压是指___________的气体通过风机而获得的能量。 ***答案*** 单位体积 9.（4分）

流体输送机械按工作原理可分为_________、 _________、 _________、 ___________四大类。

***答案***

离心式、 往复式、 旋转式 、 流体作用式 10.（2分）

用离心泵向锅炉供水，若锅炉中的压力突然升高，则泵提供的流量_____，扬程_____________。 ***答案*** 减少； 增大

11.（4分） 离心泵输送的液体密度变大，则其扬程_________，流量________，效率_________，轴功率_________。 ***答案***

不变； 不变； 不变； 变大 12.（3分）

离心泵在启动时应先将出口阀_______，目的是___________________。往复泵在启动时，其出口阀必须___________. ***答案***

关闭； 减少启动功率，保护电机； 打开 13.（2分）

离心泵的扬程是指____________________________能量。 ***答案***

泵给以单位重量液体的有效功。

14.（2分） 离心泵起动时，如果泵内没有充满液体而存在气体时，离心泵就不能输送液体。这种现象称为__________现象。

***答案*** 气缚

15.（2分） 离心泵的流量常用＿＿＿＿＿＿＿＿调节。

***答案*** 出口阀

16.（2分） 离心泵的性能曲线通常包括＿＿＿＿＿＿＿曲线、＿＿＿__＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿曲线。这些曲线表示在一定＿＿＿＿__下，输送某种特定的液体时泵的性能。

***答案***

H－Q， η－Q， N－Q， 转速 17.（2分） 离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是＿＿＿＿＿＿＿时的流量和扬程。

***答案*** 效率最高 18.（2分） 离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生＿＿___＿＿现象。

***答案*** 气蚀

19.（2分） 当离心泵出口阀门开大时，流量＿＿＿，泵出口压力＿＿＿_。(变大,变小,不变)

***答案*** 变大 降低

20.（3分）

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＿＿__＿。

***答案***

出口 减小 增大

二、选择题： 1.（2分）

离心泵起动时，应把出口阀关闭，以降低起动功率，保护电机，不致超负荷工作，这是因为（ ）

A. Q＝0， N≈0 B. Q〉 0，N〉0 C. Q〈0， N〈0

***答案*** A

2.（2分） 离心泵的吸液高度与（ ）无关

A. 排出管路的阻力大小 B. 吸入管路的阻力大小 C. 当地大气压 D. 被输送液体的密度

***答案*** A

3.（2分） 离心泵是依靠作旋转运动的（ ）进行工作的。 A. 齿轮 B. 叶轮 C. 活塞

***答案*** B

4.（2分） 对水喷射泵来说，当工作水温升高时，其产生的真空度是（ ）的。 A. 升高 B. 不变 C. 降低

***答案*** C

5.（2分） 离心泵的实际安装高度，应（ ）允许吸上高度。 A. 高于 B. 低于 C. 等于

***答案*** B

6.（2分）

通常所说的离心通风机的风压是指（ ） A. 静风压 B. 动风压 C. 全风压

***答案*** C

7.（2分）

用离心泵向某设备供液，如果设备内的压强突然增大，则泵扬程会（ ），流量会（ A. 变大 B. 变小 C. 不变

***答案*** A ， B 8.（2分）

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（ 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

***答案*** C

9.（2分） 往复泵在启动之前，必须将出口阀（ ）。 A. 打开 B. 关闭 C. 半开

***答案*** A

10.（2分）

罗茨鼓风机的流量调节可用（ ）。

A. 出口阀 B. 进口阀 C. 旁路阀

***答案*** C

11.（2分）

4B型水泵中的4是代表（ ）.

A. 扬程4m B. 流量4m.s C. 吸入口径为4英寸

***答案*** C

12.（2分）

B型离心泵属（ ）泵

A. 耐腐蚀泵 B. 清水泵 C. 油泵

）。。 ）

***答案*** B

13.（2分）

离心泵启动之前要先灌满液，目的是防止（ ）现象发生。 A. 堵塞 B. 气蚀 C. 气缚

***答案*** C

14.（2分）

真空泵用于减压，其终压（ ）大气压。 A. 大于 B. 小于 C. 等于

***答案*** C

15.（2分）

离心泵铭牌上所标的性能参数是指（ ）时的值，

A. 工作点 B. 最高效率 C. 最大扬程 D. 最大功率

***答案*** B

16.（2分） 为减少电机的启动功率，离心泵在启动前应将（ ）. A. 出口阀关闭 B. 进口阀关闭 C. 出口阀打开 D.进口阀打开

***答案*** A

17.（2分） 流量调节，离心泵常用（ ），往复泵常用（ ） A. 出口阀 B. 进口阀 C. 旁路阀

***答案*** A、 C

18.（2分） 离心泵的允许吸上真空度随泵的流量增大而（ ） A. 增大 B. 减少 C. 不变

***答案*** B

19.（2分） 由于泵内存有气体，启动离心泵而不能送液的现象，称为 （ ）现象。 A. 气蚀 B. 气缚 C. 喘振

***答案*** B

20.（2分）

一台试验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出口处的压力表也

逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水。发生故障的原因是( ) A. 忘了灌水 B. 吸入管路堵塞 C. 压出管路堵塞 D. 吸入管路漏气

***答案*** D.

三、判断题：

1.（2分） 离心泵启动时,为减小启动功率，应将出口阀门关闭，这是因为流量增加而功率增大。（ ）

***答案*** √

2.（2分） 离心泵的特点之一是有很大的操作弹性，能在相当广泛的流量范围内操作。泵的铭牌上标明的数值是该泵在效率最高点上的性能。 （ ）

***答案*** √

3.（2分） 离心泵开泵之前要先灌液，目的是防止气蚀现象发生。 （ ） ***答案*** ×

4.（2分）

从理论上说，往复泵的流量与扬程无关。（ ） ***答案*** √

5.（2分） 若将同一转速的同一型号离心泵分别装在一条阻力很大，一条阻力很小的管路中进行性能测量时，其测出泵的性能曲线就不一样（ ）。其实际供给管路的最大流量也不一样（ ）。 ***答案*** × √

6.（2分） 往复泵在启动前要先灌液，否则会发生气蚀现象 （ ）。 ***答案*** ×

7.（2分） 离心泵的扬程又称压头，即升扬高度（ ）。 ***答案*** ×

8.（2分） 多级往复式压缩机的压缩级数越多，则功耗越少 ( )。 ***答案*** √

9.（2分）

往复泵开泵之前，须将出口阀打开，目的是为了减少轴功率（ ）。 ***答案***

×

10.（2分） 从旋涡泵的特性曲线可看出，当流量增加时，轴功率减少了（ ）。 ***答案*** √

11.（2分） 离心泵启动前、应将出口阀关闭，目的是使轴功率为零. （ ） ***答案*** ×

12.（2分） 8一18N014型离心通机，其叶轮直径为140mm . （ ） ***答案*** ×

13.（2分） 用离心泵输送密度比水大的液体时，泵的流量不会减少（ ），但扬程却会减少（ ） ***答案*** √， ×

14.（2分） 欲提高离心通风机的风压，可以提高风机叶轮的转速（ ） ***答案*** √

15.（2分）

离心泵的“气缚”与“气蚀”现象，其本质是相同的。( ） ***答案*** √

16.（2分） 往复泵与离心泵相比，由于有自吸能力，故往复泵的吸液高度无限制（ ）

***答案*** ×

17.（2分） 3B19A型水泵，其中的“19”表示该泵安装最大叶轮而效率最高时的扬程可达19m（ ） ***答案*** ×

18.（2分） 为减少吸入管路的阻力损 失，一般应使吸入管径小于排出管径（ ） ***答案*** ×

19.（2分）

理论上往复泵的扬程与流量无关，则它的安装高度也不受限制（ ）。 ***答案*** × 20.（2分） 当关小离心泵的出口阀时，泵的扬程增大了，其升扬高度提高了（ ）。 ***答案*** ×

四、问答题：

1.（8分） 离心泵有哪些基本参数和特征曲线？ ***答案***

离心泵的基本参数是：流量、扬程、功率和效率。

离心泵的特征曲线是：He－Qe扬程曲线，Ne－Qe功率曲线， η-Q效率曲线。

2.（3分）

为什么离心泵在开车前要关闭出口阀门？

***答案***

离心泵的特性是，流量越大，泵所需功率也越大。当流量为零时，功率最小，避免电机起动电流过大而烧电机，同时也避免出口管线的水力冲击。

3.（2分） 离心泵的主要构件有哪些？ ***答案***

泵壳、泵盖、叶轮、轴。

4.（3分） 离心泵为什么会出现气蚀现象？ ***答案***

是因为叶轮入口及其背面存在低压区，随着吸水高度E的增加。

Z=(p-p)/(ρg)-u/2g-∑h则吸入口压力p减小，当p减小到某一值时，低压区的压力p就会等于小于送液的饱和蒸汽压p。即p≤p，低压区液体沸腾，产生大量气泡，同时，溶解在液体中的空气，也会因压力降低而逸出，生成的气泡，随液流流入叶轮高压区，气泡就会破碎，体积骤然缩小，大量液体就会冲击过去，冲击点可达上百个大气压，且频率非常高，冲击波及气中微量氧共同作用可使叶轮及原壳出现斑痕，甚至呈海绵状，即气蚀。

5.（12分）

何谓离心泵的“气缚”和“气蚀”现象，它们对泵的操作有何危害？应如何防止？ ***答案*** “气缚”：由于泵内存气，启动泵后吸不上液的现象，称“气缚”现象。“气缚”现象发生后，泵无液体排出，无噪音，振动。为防止“气缚”现象发生，启动前应灌满液体。 “气蚀”：由于泵的吸上高度过高，使泵内压力等于或低于输送液体温度下的饱和蒸汽压时，液体气化，气泡形成，破裂等过程中引起的剥蚀现象，称“气蚀”现象，“气蚀”发生时液体因冲击而产生噪音、振动、使流量减少，甚者无液体排出。为防止“气蚀”现象发生；泵的实际安装高度应不高于允许吸上高度。

6.（10分）

为什么离心泵可用出口阀来调节流量？往复泵可否采用同样方法调节流量？为什么？ ***答案***

由离心泵的工作点知，改变泵出口阀的开度，使局部阻力改变，而管路特性曲线改变，流量随之改变，此法虽不经济，但对泵运转无其它影响；而往复泵属容积式泵，压头与流量基本无关，若关闭出口阀，则因泵内压力急剧升高，造成泵体。管路和电机的损坏，故不宜用出口阀来调节流量。 7.（6分）

为什么往复泵在开泵前应将出口阀打开？ ***答案***

因往复泵属正位移泵（容积式泵），活塞在一定转速下作往复运动，需把吸入泵内的液体及时排出，否则会因液体的不可压缩性造成泵内压力急剧升高，而损坏泵体、电机。故往复泵开泵前应将出口阀打开，使液体及时排出。

8.（8分） 离心泵的主要部件有哪些？各有什么作用？ ***答案***

离心泵的主要部件有叶轮、泵壳、轴封装置。

叶轮的作用是将原动机的机械能传给液体、使液体的动能和静压能均得到提高。 泵壳具有汇集液体和将部分动能转为静压能的作用，轴封装置的作用是防止泵内高压液体外漏及外界大气漏入泵内。

9.（8分） 离心泵有哪些主要性能参数和特性曲线？ ***答案***

主要性能参数有：流量、扬程，轴功率和效率等。

特性曲线是：H~Q扬程曲线；N一Q轴功曲线；η一 Q率曲线。

10.（6分）

离心泵的扬程和升扬高度有什么不同？ ***答案***

离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量、 液体获得能量后，可将液体升扬到一定高度△Z，而且还要用于静压头的增量△P/ρg和动压头的增量△u/2g及克服输送管路的损失压头，而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离，可见，升扬高度仅为扬程的一部分，泵工作时，其扬程大于升扬高度。

11.（6分） 现想测定某一离心泵的性能曲线，将此泵装在不同的管路上进行测试时，所得性能曲线是否一样？为什么？ ***答案***

所得性能曲线一样，因泵的性能只与泵的结构，转速有关，而与管路的情况无关。 12.（8分） 当离心泵启动后不吸液，其原因主要有哪些？ ***答案***

不吸液的原因可能是：由于灌液不够 或底阀不严密而漏液，使泵内存有空气；由于底阀或吸入管路 堵塞；安装高度过高；电机接线不正确致使叶轮反转等。

13.（12分） 如图所示的2B31型离心泵装置中，你认为有哪些错误？并说明原因。

***答案*** 图中错误有：

1）无底阀，无法灌液且易堵塞；

2）安装高度15m过高，因常压下送水理论上最大的吸上高度为10.33m而实际由于存在阻

力，不可能达到如此高度；

3）吸入管径比排出管径小，因流速增大而引起损失能量增大易发生气蚀在现象；4）叶轮反转；无法排液；

14.（8分）

按图写出离心泵开泵及停泵操作程序。

本题目有题图：TITU158.bmp

***答案***

开泵：关闭阀B一打开阀A一灌液一关闭阀A一启动键K一全开阀B一调节阀A至合适流量。

停泵：关闭阀A一关闭阀B（若长期停泵可不关，以便放完管路中的液体）一按停止电键K

15.（18分）

不同类型的离心泵，其Q-H曲线的形状不同，有的较平（如图A线），有的较陡（图中B线），问：（1）当用离心泵来输送含有泥浆的液体，其部分泥浆会在管道内沉积，在此种情况下，宜选哪一类型Q-H线的离心泵才能避免流量发生过大的波动？（2）若用出口阀调节流量，对于哪一种形状的Q一H线离心泵较 为理想？

***答案***

（1）选用Q～H线较陡的泵（即图中的B线），设曲线I为原来的管路特性曲线；曲线II为后来（阻力增大）的管路特性曲线，从图中可看出对A泵来说，工作点由M变为M对应的流量由Q到 Q；对B泵来说，工作点由C变到C对应的流量由Q到 Q两泵流量变化（皆变小）的幅度B泵

（2）对调节流量来说，A泵较好，而调节流量较为灵敏（变化幅度较大），由图中工作点变

化可知。

16.（4分）

轴流式通风机能否装在管路上来输送气体？为什么？ ***答案***

不能，因轴流式通风机其风压主要靠叶片转动时对气体产生的推力而产生，因此风压小，而风量大，故只能用于通风换气。 17.（10分）

为什么往复压缩机在压缩比较大时要采用多级压缩？ ***答案***

当余隙系数一定时，压缩比愈高，余隙气体膨胀占去气缸的容积愈大、使吸气量减少，当容积系数为零时，压缩比达到最大，气体膨胀占满气缸容积，无法吸气。当压缩比较大时，采用多级压缩有以下优点：降低排气温度；减少功耗；提高气缸容积利用率、使压缩机的结构更为合理。 18.（3分）

流体输送设备的主要类型有几种？ ***答案***

离心式———离心泵、离心通风机、离心压缩机等。 正位移式——往复泵、齿轮泵、螺杆泵等。 离心—正位移式———旋涡泵。

19.（8分）

离心泵起动时，为什么要把出口阀关闭？

***答案***

离心泵工作时，其轴功率Ne随着流量增大而增大，所以泵起动时，应把出口阀关闭，以降低起动功率，保护电机，不致于超负荷而受到损失，同时也避免出口管线的水力冲击。

20.（8分）

原用以输送水的离心泵，现改用来输送相对密度为1.2的水溶液（而其粘度与水相近）。若管路布局不变，泵的前后两个开口容器液面间的垂直距离不变，试说明泵的流量、扬程、出口处压力表的读数和轴功率有何变化？ ***答案***

泵的流量，压头无变化，因密度对离心泵的流量，扬程无影响，泵的轴功率与密度成正比，会因密度的增大而增大，泵出口处压力表会因密度的增大而改变，因△P∝ρ。 good ok 5/28/2013

五、计算题： 1.（10分）

将20℃的水由水池打至一敞口高位槽中，槽内的水面与水池内的水面的垂直距离为31.6m。管路总能量损失为50J.kg，流量为20m.h，试求理论功率为多少kw？

***答案***

ｇZ＋ｕ/2＋P/ρ＋Ｗ＝ｇZ＋ｕ/

2＋P/ρ+∑ｈ

Z＝0，Z＝31.6m，P＝P，ｕ≈0，ｕ≈0， ∑ｈ＝50Ｊ/kg

Ｗ＝ｇZ＋∑ｈ＝9.81×31.6＋50＝3 60Ｊ/kg m＝20/3600×1000＝5.556kg.s

N＝Ｗm＝360×5.556＝2000Ｊ.s＝2kw

2.（18分）

如图3B57离心泵将20℃的水由敞口水池送到一压力为2.5at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56.5m.h，水的粘度为1厘泊，密度为1000kg.m，管路摩擦系数可取为0.024，试计算并回答：(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；

***答案***

已知：d=108-2×4=100mm=0.1m

A=(π/4)d=3.14×(1/4)×0.1=0.785×10m l+Σl=100m Q=56.5m.h

∴u=Q/A=56.5/(3600×0.785×10)=2m.s

μ=1cp=10Pa·S ρ=1000kg.m λ=0.024 ⑴ ∵Re=duρ/μ=0.1×2×1000/10=2×10>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： Z+(u/2g)+(p/ρg)+He =Z+(u/2g)+(p/ρg)+Σhf

∵Z=0 u=0 p0(表压) Z=18m u=0 p/ρg=2.5×9.81×10/(1000×9.81)=25m Σhf =λ[(l+Σle )/d](u/2g)

=0.024×(100/0.1)×[2/(2×9.81)]=4.9m ∴He=18+25+4.9=47.9m

Ne=HQρg=47.9×1000×9.81×56.5/3600=7.4kw

3.（8分）

现有一台离心泵，铭牌上标出允许吸上真空度H＝6m，用来输送20℃的清水，已知吸入管路的全部阻力损失为1.5 mHO，当地大气压为10mHO，若略去泵入口处的动压头。试计算此泵的允许安装高度Hg 为多少米？ ***答案***

Hg ＝Hs －U/2ｇ－∑ｈf  ＝6－1.5 ＝4.5m

安装高度为4.5m。实际安装高度=4.5-0.5=4m

4.（12分） 欲用离心泵将比重为1.1的液体（性质与水相近）以20m.h的流量由贮槽打到高位槽。两槽均通大气。位差为15m。（设液面保持不变）管路全部压头损失为3m液柱，求泵的扬程和有效功率。今库房有下列型号的离心泵，选用哪台合适？ 型号 流量m.h 扬程 m 2B31 20 30.8 2B31A 20 25.2 3B33A 25 26.2

***答案***

如图所示取1－1、2－2截面列柏努里方程，并以1－1为基准面，得： H＝ΔZ＋∑Hf ＝15＋8＝23m N有效＝ρQH/102

＝1100×(20/3600)×23/102＝1.38KW 选2B31A型水泵。

该泵Q＝20m.h H＝25.2＞23m

5.（15分）

某混合式冷凝器的真空度为0.8kgf.cm，所需冷却水量为5×10kg.h冷水进冷凝器的入口比水池的吸水液面高15m，用φ114×7mm管道输水，管长80m，管路配有2个球心阀和5个弯头，现仓库中有四种规格离心泵如下： 编 号 │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 流量L/min │ 500 │ 1000 │ 1000 │2000

扬程 m │ 10 │ 10 │ 15 │ 15 已知阀门的阻力系数ζ＝3，90°弯头的阻力系数ζ＝1.26，管入口ζ＝0.5 摩擦系数λ＝0.02，试问用哪一号泵，并说明理由。

***答案***

H＝ΔZ＋ΔP/ρｇ＋ΔU/2ｇ＋∑H U＝0

U＝U＝5×10/3600/（1000×0.78 5×0.1） ＝1.77 m.s

H＝15＋（－8） ＋1.77/（2×9.81） ＋（0.5＋2×3＋5× 1.26＋0.02×80/0.1）×1.77/（2×9.81） ＝15－8＋0.16＋28.8×0.16＝11.76m

Q＝5×10/1000＝50m.h＝50/60×1000 ＝833 L/min

选用3号泵。因1、2号泵扬程低，4号泵流量大，虽然可用，

但效率低，故不宜。

6.（15分）

某厂准备用离心泵将20℃的清水以40m.h的流量由敞口的储水池送到某吸收塔的塔顶。已知塔内的表压强为1kgf.cm，塔顶水入口距水池水面的垂直距离为6m，吸入管和排出管的压头损失分别为1m和3m，管路内的动压头忽略不计。当地的大气压为10.33（m水柱），水的密度为1000kg.m。现仓库内存有三台离心泵，其型号和铭牌上标有的性能参数如下，从中选一台比较合适的以作上述送水之用。 型 号 流量（m.h） 扬程（m） 允许吸上真空度m 3B57A 50 38 7.0 3B33 45 32 6.0 3B19 38 20 5.0

***答案***

以储水池液面为1－1面，以塔顶为截面2－2，并以1－1面为基准面，列柏努利方程 Z＋P/ρｇ＋U/2ｇ＋ｈ

＝Z＋P/ρｇ＋U/2ｇ＋∑ｈf Z＝0，Z＝6，P＝0，P＝1.0（kgf.cm） U＝0

∑ｈ＝ｈ＋ｈ＝4m

ｈ＝6＋9.8×10/（10×9.8）＋4 ＝20 （m）

∵ ｈ＝20 （m） V＝40 m.h 选3B33较合适。 允许安装高度

Z允=H允-u/（2g）-∑h吸=6.0-1=5m 实际安装高度

Z实=Z允-0.5=5-0.5=4.5m

7.（12分）

流量12m.h,泵出口处压力表读数1.9at（表）,泵入口处真空表读数140mmHｇ，轴功率1.20kw，电动机转数2900转/分，真空表与压力表距离.7m，出口管与入口管直径相同。求：泵的压头H与效率η？（忽略两侧压点间阻力损失）

***答案***

H＝（Z－Z）＋（P－P）/ρｇ＋（U－U）/2g ＋∑ｈ ∑ｈ 略 U＝U

1ａｔ＝9.81×10 N.m 1mmHｇ＝13 3.3 N.m ∴ P＝1.9×9.81×10＝1.864×10N.m P＝－140×133.3＝－1.866×10 N.m

压头H＝0.7＋（1.864×10－（－1.866×10）/(1000×9.81) ＝21.6 （m）

N＝QHρｇ＝21.6×12/3600×1000×9.81

＝706.32 （w）

η＝0.706/1.2＝58.86％

8.（15分）

密度为1200kg.m的盐水，以25m.h的流量流过内径为75mm的无缝钢管。两液面间的垂直距离为30 m，钢管总长为120m，管件、阀门等的局部阻力为钢管阻力的25％。试求泵的轴功率。 假设：（1）摩擦系数λ＝0.03；（2）泵的效率η＝0.6

***答案***

Z＋ｕ/2ｇ＋P/ρｇ＋H＝Z＋ｕ/2ｇ＋P/ρg+∑H Z＝0，Z＝30m，ｕ≈0，ｕ≈0，P＝P ∴H＝Z＋∑H＝30＋∑H

∑H＝（λ×ｌ/d×ｕ/2ｇ）×1.25

ｕ＝V/A＝25/（3600×0.785×（0.07 5）） ＝1.573m.s

∑H＝（0.03×120/0.075×1.573/（2×9.81）×1.25 ＝7.567m盐水柱 H＝30＋7.567＝37.567m N＝QHρｇ

＝25/3600×37.567×1200×9.81＝3071w N轴＝N/η＝3071/0.6＝5118w

9.（15分）

密度为1200kg.m的盐水，以20m.h的流量流过内径为75mm的无缝钢管。两液面间的垂直距离为25m，钢管总长为120m，管件、阀门等的局部阻力为钢管阻力的25％。试求泵的轴功率。 假设：（1）摩擦系数λ＝0.03；（2）泵的效率η＝0.6

***答案***

Z＋ｕ/2ｇ＋P/ρｇ＋H＝Z＋ｕ/2ｇ＋P/ρg+∑H Z＝0，Z＝25m，ｕ≈0，ｕ≈0，P＝P ∴H＝Z＋∑H＝25＋∑H

∑H＝（λ×ｌ/d×ｕ/2ｇ）×1.25

ｕ＝Ｖ/A＝20/（3600×0.785×（0.07 5）） ＝1.258m.s

∑H＝（0.03×120/0.075×1.258/（2×9.81）×1.25 ＝4.840m盐水柱 N＝QHρｇ

＝20/3600×1200（25＋4.84）9.81 ＝ 1951.5w

N轴＝N/η＝1951.5/0.6＝3252w

10.（8分）

现有一台离心泵，铭牌上标出允许吸上真空度H＝6m，用来输送20℃的清水，已知吸入管路的全部阻力损失为2.0 mHO，当地大气压为10mHO，若略去泵入口处的动

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