流体输送原理及设备

例2-1 已知某离心泵叶轮外径为192mm，叶轮出口宽度为12.5mm，叶片出口流动角为35°，若泵的转速为1750r/min，试求该泵的基本方程式（即理论压头和理论流量的关系）。 解：由下式知：

因为

将、及代入上二式得：

即

由上式可见，离心泵的理论压头与理论流量呈现性关系，且随流量的增加，该泵的压头随之降低。

例2-2 采用本题附图所示的实验装置来测定离心泵的性能。泵的吸入管内径为100mm，排出管内径为80mm，两侧压口间垂直距离为0.5m。泵的转速为2900r/min，以20℃清水为介质测得以下数据：

流量，l/s 15 泵出口处表压，Pa 泵入口处真空度，Pa 功率表测得电动机所消耗的功率，kW 2.55×105 2.67×104 6.2 泵由电动机直接带动，电动机的效率为93%。试求该泵在输送条件下的压头，轴功率和效率。

解：（1）泵的压头 真空计和压强表所在处的截面分别以1-1’和2-2’表示，在两截面间列以单位重量液体为衡算基准的柏努利方程式，即：

其中

，

（表压），

（表压）

，，

两侧压头间的管路很短，其间流动阻力可忽略不计，即故泵的压头为：

。

（2）泵的轴功率 功率表测得的功率为电动机的输入功率，由于泵为电动机直接

流体输送试题

一．选择题

1．层流与湍流的本质区别是（ ）。

A 湍流流速＞层流流速； B 流道截面大的为湍流，截面小的为层流； C 层流的雷诺数＜湍流的雷诺数；D 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。

2．（ ）上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值，称为表压力。 A 压力表；B 真空表；C 高度表；D 速度表。

3．被测流体的（ ）小于外界大气压力时，所用测压仪表称为真空表。 A 大气压；B 表压力；C 相对压力；D 绝对压力。

4. 流体在圆管内流动时，管中心流速最大，若为湍流时，平均流速与管中心的最大流速的关系为（ ）。

A. Um＝1/2Umax； B. Um＝0.8Umax； C. Um＝3/2Umax。 5. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差( )。 A. 与指示液密度、液面高度有关，与U形管粗细无关； B. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细有关； C. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细无关。 6.双液体U形差压计要求指示液的密度差( )

流体输送机械复习题

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0.0079m3/s，则泵的有效功率为________. ***答案*** 1472w 2.（2分）离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______. ***答案*** 泵壳; 叶轮; 泵轴

3.（2分）离心泵的主要参数有:______,______,______,________. ***答案*** 流量; 扬程; 功率; 效率 4．（3分） 离心泵的特性曲线有: _____________,_________________,___________________. ***答案*** 压头H～流量Q曲线；功率N～流量Q曲线； 效率η～流量Q曲线 5．（2分）离心泵的最大安装高度不会大于_______________. ***答案*** 10m

6.（2分）离心泵的工作点是如下两条曲线的交点：______________,________________. ***答案*** 泵特性曲线H--Q； 管路特性曲线H--Q 7．

2.2 习题

2.2.1填空与选择题

1 （1）离心泵的主要部件有________、_________和_________。 （2）往复泵主要适用于__________、_________的场合。

2 离心泵产生汽蚀，通常是由于______________，______________，____________，______________等。

3 离心泵的叶片一般是__________，这是为了输出时增大__________，减少__________。 4 （1）若被输送流体粘度增高，则离心泵的压头________、流量________、效率________、轴功率________。

（2）若被输送流体密度改变,则离心泵的________、________及________均保持不变。 （3）离心泵的总效率?反映了________，________和________三项能量损失的影响。 （4）离心泵吸入管线一般处于________压状态，若此时吸入管有泄漏，离心泵可能出现________现象。

5 （1）离心泵工作点是________曲线与________曲线的交点。

（2）离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现

2.2 习题

2.2.1填空与选择题

1 （1）离心泵的主要部件有________、_________和_________。 （2）往复泵主要适用于__________、_________的场合。

2 离心泵产生汽蚀，通常是由于______________，______________，____________，______________等。

3 离心泵的叶片一般是__________，这是为了输出时增大__________，减少__________。 4 （1）若被输送流体粘度增高，则离心泵的压头________、流量________、效率________、轴功率________。

（2）若被输送流体密度改变,则离心泵的________、________及________均保持不变。 （3）离心泵的总效率?反映了________，________和________三项能量损失的影响。 （4）离心泵吸入管线一般处于________压状态，若此时吸入管有泄漏，离心泵可能出现________现象。

5 （1）离心泵工作点是________曲线与________曲线的交点。

（2）离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现

流体输送-计算题

1、某车间丙烯精馏塔的回流系统如附图所示，塔内操作压强为1304kPa（表压），丙烯贮槽内液面上方的压强为2011kPa（表压），塔内丙烯出口管距贮槽的高度差为30m，管内径为145mm，送液量为40t/h。丙烯的密度为600kg/m3，设管路全部能量损失为150J/kg。问：将丙烯从贮槽送到塔内是否需要用泵？计算后简要说明。

1、 解：（1）取贮槽液面为1-1′截面，且定为基准水平面，取塔内丙烯出口管的管口为2-2′截面，如图所示。 （1分） （2）在两截面间列出柏努利方程： upup gz1?1?1?We?gz2?2?2??hf1?2 （2分） 2?2?∵z1=0，z2=30m，u1≈0，u2可求出，p1=2011kPa（表），ρ=600kg/m3，p2=1304kPa（表），

22?hf1?2=150J/kg （1分）

（3）求u2及we

第二章 流体输送机械

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。

***

流体输送-计算题

1、某车间丙烯精馏塔的回流系统如附图所示，塔内操作压强为1304kPa（表压），丙烯贮槽内液面上方的压强为2011kPa（表压），塔内丙烯出口管距贮槽的高度差为30m，管内径为145mm，送液量为40t/h。丙烯的密度为600kg/m3，设管路全部能量损失为150J/kg。问：将丙烯从贮槽送到塔内是否需要用泵？计算后简要说明。

1、 解：（1）取贮槽液面为1-1′截面，且定为基准水平面，取塔内丙烯出口管的管口为2-2′截面，如图所示。 （1分） （2）在两截面间列出柏努利方程： upup gz1?1?1?We?gz2?2?2??hf1?2 （2分） 2?2?∵z1=0，z2=30m，u1≈0，u2可求出，p1=2011kPa（表），ρ=600kg/m3，p2=1304kPa（表），

22?hf1?2=150J/kg （1分）

（3）求u2及we

ASPEN,流体输送

Aspen Plus 使用方法

Models for Fluid Transportation流体输送模型

ASPEN,流体输送

流体输送模型的分类流体输送单元归属压力改变器类 (Pressure Changers),共六种模型： 1. Pump 2. Compr 3. MCompr 4. Valve 5. Pipe 6. Pipeline

ASPEN,流体输送

流体输送模型的分类

ASPEN,流体输送

Pump 泵模型Pump 模型用于模拟泵和水 轮机两种单元设备 1、泵(Pump) 2、水轮机(Hydraulic Turbine) 水轮机(

ASPEN,流体输送

Pump —— 连接Pump 模型的连接图如下： 模型的连接图如下：

ASPEN,流体输送

Pump —— 模型参数Pump 模型有五种工作方式： 模型有五种工作方式： 计算结果参数 指定模型参数 计算结果参数 排出压力 压力增量 压力比率 所需( 所需(产)功率 特性曲线 所需( 所需(产)功率 所需( 所需(产)功率 所需( 所需(产)功率 排出压力 所需( 所需(产)功率

ASPEN,流体输送

Pump —— 模型参数

ASPEN,流体输送

Pump —— 特性曲线

完美格式整理版

第二章 流体输送机械

离心泵特性

【2-1】某离心泵用15℃的水进行性能实验，水的体积流量为540m/h，泵出口压力表读数为350kPa，泵入口真空表读数为30kPa。若压力表与真空表测压截面间的垂直距离为350mm，吸入管与压出管内径分别为350mm及310 mm，试求泵的扬程。

解 水在15℃时??995.7kg/m3，流量qV?540m3/h 压力表pM?350kPa，真空表pV??30kPa（表压） 压力表与真空表测压点垂直距离h0?0.35m 管径d1?0.35m，d2?0.31m

流速 u1? V??2?4d123

q540/36004?(0.35)2 ?1.56m/s

?d??0.35?u2? u1?1? ?1.56????1.99m/s d0.31???2?2pM?pVu2?u12扬程 Η?h0? ?ρg2g2350?103?(?30?103)(1.99)2?(1.56)2 ?0.35? ?995.7?9.812?9.81 ?0