泵与风机练习题

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?总是大于相对速度流动角?； 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?1?90?； 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?1?90?。 （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D2=22cm，转速n=2980r/min，叶轮出口安装角

?2a=45°，出口处的径向速度v2r??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HT?，若滑移系数K=0.8，叶轮流动效率?h=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/m3。 ① 试计算叶轮的理论静压pst?、动压pd?和全压pT?； ② 试计算理论静压pst?、动压pd?占理论全压pT?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pT?为200mmH2O，进口空气密度为1.0kg/m3。试计算风机的转速。

（4）已知某离心泵在抽送密度为1000 kg/m3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/m3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0.35MPa，进口水管的真空表读数为40kPa，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/m3。 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??1=6；排水管长度为40m，局部阻力系数之和为??2=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/m3，叶片出口安装角为120°，叶片出口处绝对速度的圆周分速度v2u??1.5u2。 ① 试计算叶轮的理论全压pT?；

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pT?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qV?H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qV=340m3/h，扬程H=26m，轴功率P=32kW（输送水的密度为1000kg/m3）。

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； ② 求该泵的比转速ns。

（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 m3/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/m3，设p/pT??0.85。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1.5m3/min，全压1200Pa，进气密度为1.2kg/m3；现有一工况与之相似，进气密度为0.9kg/m3，全压为1200Pa，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/m3，当转速为1450r/min，流量为25200m3/h时，全压为1922Pa，效率为85％，试计算此时的流量系数qV、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54000m3/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 Pa，水温为20℃，水的密度为1000kg/m3，20℃水的饱和压头为0.24m。图3－13给出了该泵的汽蚀性能曲线qV??hr和吸水管的流道阻力特性曲线qV?hw。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