流體輸送

一、填空題：

1、基本部件：（6~12片后彎葉片）；（集液和能量轉(zhuǎn)換裝置）；

軸封裝置（填料函、機(jī)械端面密封）。

答案：葉輪；泵殼（蝸殼）

2、某離心泵運(yùn)行一年后如發(fā)現(xiàn)有氣縛現(xiàn)象，則—o

答案：應(yīng)檢查進(jìn)口管路是否有泄漏現(xiàn)象

3、離心泵特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)，泵啟動(dòng)后出水管不出水，而泵進(jìn)口處真空表

指示真空度很高，可能出現(xiàn)的故障原因是0

答案：吸入管路堵塞

4、壓頭H,又稱揚(yáng)程o

〃=AZ+包+H,

答案：08；；

5、離心泵的流量調(diào)節(jié)閥安裝在離心泵的管路上,開大該閥門后，真

空表讀數(shù)，壓力表讀數(shù)，泵的揚(yáng)程將，軸功率將

答案：出口；增大；減??；減小；增大

二、選擇題

1、離心泵的軸功率N和流量Q的關(guān)系為（）0

A.Q增大，N增大B.Q增大，N先增大后減小

C.Q增大，N減小D.Q增大，N先減小后增大

答案：A

2、離心泵銘牌上標(biāo)明的流量是指（）o

A.泵的最大流量B.效率最高時(shí)的流量

C.揚(yáng)程最大時(shí)的流量D.最小揚(yáng)程時(shí)的流量

答案：B

3、離心泵的工作點(diǎn)決定于（）0

A.管路特性曲線B.離心泵特性曲線

C.管路特性曲線和離心泵特性曲線

D.與管路特性曲線和離心泵特性曲線無關(guān)

答案：C

4、.離心泵楊程的意義是（）。

A.泵實(shí)際升揚(yáng)的高度

B.泵的吸液高度

C.液體出泵和進(jìn)泵的壓差換算成的液柱高度

D.離心泵對(duì)單位重量液體提供的有效能量

答案：D

5、離心泵的效率n和流量Q的關(guān)系為（）o

A.Q增大，n增大B.Q增大，n先增大后減小

c.Q增大，n減小D.Q增大，n先減小后增大

答案：B

三、判斷題：

1、（）為防止氣縛現(xiàn)象的發(fā)生，離心泵啟動(dòng)前要用外來的液體將泵殼內(nèi)空間

灌滿。這一步操作稱為灌泵。

答案：v

2、（）如果泵的位置高于槽內(nèi)液面，則啟動(dòng)時(shí)無需灌泵。。

答案：x

3離心泵的壓頭是指泵對(duì)單位重量流體提供的機(jī)械能。

答案：V

4、離心泵的特性曲線一般由離心泵的生產(chǎn)廠家提供，標(biāo)繪于泵產(chǎn)品說明書中，

其測(cè)定條件一般是20℃清水，轉(zhuǎn)速也固定。

答案：V

5、離心泵可以不在關(guān)閉出口閥的情況下啟動(dòng)，啟動(dòng)電流對(duì)電機(jī)影響不大。

答案：x

四、問答題：

1、離心泵特性的影響因素？

答案：（1）流體的性質(zhì)：

（A）液體的密度：離心泵的壓頭和流量均與液體的密度無關(guān)，有效功率和軸功率

隨密度的增加而增加，這是因?yàn)殡x心力及其所做的功與密度成正比，但效率又與密

度無關(guān)。

（B）液體的粘度：粘度增加，泵的流量、壓頭、效率都下降，但軸功率上升。所

以，當(dāng)被輸送流體的粘度有較大變化時(shí)，泵的特性曲線也要發(fā)生變化。

（2）轉(zhuǎn)速

離心泵的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)，其流最、壓頭和軸功率都要發(fā)生變化

(3)葉輪直徑

2、離心泵的工作點(diǎn)如何確定？

答案：在泵的葉輪轉(zhuǎn)速一定時(shí)，一臺(tái)泵在具體操作條件下所提供的液體流量和壓頭可

用H-Q特性曲線上的一點(diǎn)來表示。將泵的H飛曲線與管路的力「Q曲線繪在同一坐

標(biāo)系中，兩曲線的交點(diǎn)稱為泵的工作點(diǎn)至于這一點(diǎn)的具體位置，應(yīng)視泵前后的管路

情況而定。討論泵的工作情況，不應(yīng)脫離管路的具體情況。泵的工作特性由泵本身

的特性和管路的特性共同決定。

3、離心泵的組合操作有幾種，特性曲線如何？

答案：組合方式可以有串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式。(1)串聯(lián)泵的組合特性曲線兩臺(tái)完全

相同的泵串聯(lián)，每臺(tái)泵的流量與壓頭相同，則串聯(lián)組合泵的壓頭為單臺(tái)泵的2倍,

流量與單臺(tái)泵相同。(2)并聯(lián)泵的合成特性曲線兩臺(tái)完全相同的泉并聯(lián)，每臺(tái)泉

的流量和壓頭相同，則并聯(lián)組合泵的流量為單臺(tái)的2倍，壓頭與單臺(tái)泵相同。

4、離心泵汽蝕余量與允許汽蝕余量區(qū)別是什么？

答案：汽蝕余量NPSH：泵入口處的動(dòng)壓頭與靜壓頭之和與以液柱高度表示的被輸送液

體在操作溫度下的飽和蒸汽壓之差，即

NPSHJ”+破］-比

I席2我)爆

的物理意義：兇越小，表明泵入口處的壓力〃?；蛉~輪中心處的壓力〃照越低，離心

泵的操作狀態(tài)越接近汽蝕。②允許汽蝕余量'PS”允許：

前已指出，為避免汽蝕現(xiàn)象發(fā)生，離心泵入口處壓力不能過低，而應(yīng)有一最低允許值

〃悅，此時(shí)所對(duì)應(yīng)的汽蝕余量稱為允許汽蝕余量，以(NPSH)允表示,即

2

(NPSH)允+--生

P82gpg

(NPS切允般由泵制造廠通過汽蝕實(shí)驗(yàn)測(cè)定，并作為離心泵的性能列于泵產(chǎn)品樣本

中(離心油泵的汽蝕余量用△〃表示)。泵正常操作時(shí)，實(shí)際汽蝕余量NPS”必須大

于允許汽蝕余量允，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定應(yīng)大于0.5m以上。

5、汽蝕現(xiàn)象產(chǎn)生的原因？

答案：①離心泵的安裝高度太高；②被輸送流體的溫度太高，液體蒸汽壓過高；③

吸入管路的阻力或壓頭損失太高。

五、計(jì)算題：

用泵將水從貯槽送至敞口高位槽，兩槽液面均恒定不變，輸送管路尺寸為。57

X3.5mm,泵出口垂直管段A、B截面上的測(cè)壓口有軟管與兩支液柱壓差計(jì)相

連，其上指示劑水銀柱的讀數(shù)分別為R=40mm及R'=1200mm。右邊壓差計(jì)的

左側(cè)指示劑液而與截面A的垂直距離H=1000nun,右側(cè)開口支管的水銀面上灌

有一段R〃=20mm的清水。A、B兩截面間的管長(zhǎng)（即垂直距離）為殖=6m。

管路中的摩擦系數(shù)為0.02。當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為1.0133X10'Pa,取水的密度為

lOOOkg/m3,水銀的密度為13600kg/n?。試求：

（1）截面A、B間的管路摩擦阻力損失ZhfMJ/kg；

（2）水在A、B直管管路中的流速u,m/s；

（3）截面B上的壓強(qiáng)PB,Pa；

（4）截面A上的壓強(qiáng)p”Pa。

解：（1）截面A、B間的管路摩擦阻力損失AB,J/kg；

取截面A為上游截面，截面B為下游截面，并以截面A為基準(zhǔn)水平面。

在兩截面之間列伯努利方程：

（1>

則：

=(ZA?ZB)g+

2

其中:

ZA-Zg=(0-6)=-6rn

99

——員=0

2

(PA-PB)。gg+R(PHgPw)g

=6X1000X9.8+0.04(13600-1000)X9.8

=63739.2Pa

將諸值帶入(2)式，得：

Z/AB=-6X9.8+63739.2~H000=4.94J/kg

(2)水在管路中的流速Gm/s；

A、B之間的阻力損失與流速有關(guān)，可用如下公式表示：

￡心”4，彳(3)

其中，l=6rn,d=0.05m,A=0,02,>〃心.=4.94J/kg,帶入(3)式：

4.94=0.02

0.05■

可得,u=2.O29m/s

(3)截面B上的壓強(qiáng)PB,Pa；

在右邊壓差計(jì)的左側(cè)指示劑液面處作等壓參考面，由流體靜力學(xué)原理可知，Pt=Ps

則：

Pn+(hAB+H)P?g=Pa+R"Pvg+R1P咫g

整理得：PH=Pa+R"〃卬g+R'"Hgg