2025年大學(xué)大二（化工單元操作）流體輸送設(shè)備操作階段測(cè)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共20題，每題2分)1.以下哪種流體輸送設(shè)備能夠提供較高的壓頭？（）A.離心泵B.往復(fù)泵C.齒輪泵D.旋渦泵2.離心泵啟動(dòng)時(shí)，出口閥門應(yīng)（）。A.全開B.全關(guān)C.半開D.任意開度3.離心泵的效率與流量的關(guān)系是（）。A.流量增大，效率增大B.流量增大，效率先增大后減小C.流量增大，效率減小D.流量與效率無關(guān)4.往復(fù)泵的流量調(diào)節(jié)一般采用（）。A.出口閥門調(diào)節(jié)B.旁路調(diào)節(jié)C.改變活塞行程D.改變泵的轉(zhuǎn)速5.齒輪泵屬于（）。A.容積式泵B.葉片泵C.離心泵D.旋渦泵6.離心泵的揚(yáng)程是指（）。A.泵的升揚(yáng)高度B.泵出口與進(jìn)口的壓力差C.泵對(duì)單位重量流體提供的有效能量D.泵的軸功率7.以下哪種泵適用于輸送高粘度流體？（）A.離心泵B.往復(fù)泵C.齒輪泵D.旋渦泵8.離心泵的葉輪一般有（）。A.開式葉輪B.半開式葉輪C.閉式葉輪D.以上三種都有9.往復(fù)泵的流量與壓頭的關(guān)系是（）。A.流量與壓頭成正比B.流量與壓頭成反比C.流量與壓頭無關(guān)D.流量隨壓頭的增大而減小10.旋渦泵的特點(diǎn)是（）。A.流量大，揚(yáng)程高B.流量小，揚(yáng)程高C.流量大，揚(yáng)程低D.流量小，揚(yáng)程低11.離心泵的軸功率是指（）。A.泵的有效功率B.泵從電機(jī)獲得的功率C.泵對(duì)流體做的功D.泵的輸出功率12.以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致離心泵的氣縛現(xiàn)象？（）A.泵內(nèi)有空氣B.泵的進(jìn)口管道堵塞C.泵的出口管道堵塞D.泵的轉(zhuǎn)速過高13.往復(fù)泵的流量不均勻系數(shù)與（）有關(guān)。A.泵的結(jié)構(gòu)B.泵的轉(zhuǎn)速C.泵的行程D.以上都有關(guān)14.齒輪泵的工作原理是依靠（）來輸送流體。A.離心力B.旋轉(zhuǎn)的齒輪相互嚙合造成的工作容積變化C.活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)D.流體的動(dòng)能15.離心泵的效率最高時(shí)對(duì)應(yīng)的流量稱為（）。A.最大流量B.最小流量C.額定流量D.最佳流量16.以下哪種泵不能自吸？（）A.離心泵B.往復(fù)泵C.齒輪泵D.旋渦泵17.離心泵的葉輪直徑增大時(shí)，則（）。A.揚(yáng)程增大，流量增大B.揚(yáng)程減小，流量減小C.揚(yáng)程增大，流量減小D.揚(yáng)程減小，流量增大18.往復(fù)泵的出口壓力取決于（）。A.泵的結(jié)構(gòu)B.泵的轉(zhuǎn)速C.泵的行程D.管路特性19.旋渦泵一般采用（）調(diào)節(jié)流量。A.出口閥門調(diào)節(jié)B.旁路調(diào)節(jié)C.改變泵的轉(zhuǎn)速D.改變?nèi)~輪直徑20.離心泵的安裝高度超過允許安裝高度時(shí)，會(huì)發(fā)生（）。A.氣縛現(xiàn)象B.汽蝕現(xiàn)象C.流量增大D.揚(yáng)程增大第II卷（非選擇題，共60分）21.填空題（每題2分，共10分）（1）離心泵主要由______、______、______和______等部分組成。（2）往復(fù)泵的流量調(diào)節(jié)方法有______、______和______等。（3）齒輪泵的工作原理是依靠______來輸送流體。（4）離心泵的效率與______、______和______等因素有關(guān)。（5）旋渦泵的特點(diǎn)是______、______。22.簡答題（每題5分，共20分）（1）簡述離心泵的工作原理。（2）為什么離心泵啟動(dòng)時(shí)要關(guān)閉出口閥門？（3）往復(fù)泵與離心泵相比，有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？（4）如何提高離心泵的效率？23.計(jì)算題（每題10分，共20分）（1）某離心泵輸送水，流量為10m3/h，揚(yáng)程為30m，泵的效率為70%，求泵的軸功率。（水的密度ρ=1000kg/m3）（2）已知某往復(fù)泵的活塞直徑為50mm，行程為100mm，轉(zhuǎn)速為50r/min，泵的流量系數(shù)為0.9，求泵的理論流量。24.案例分析題（10分）某化工廠在使用離心泵輸送某有機(jī)液體時(shí)，發(fā)現(xiàn)泵的流量和揚(yáng)程逐漸下降，且泵體振動(dòng)加劇。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)泵的進(jìn)口管道有堵塞現(xiàn)象，進(jìn)口壓力降低。請(qǐng)分析原因，并提出解決措施。25.設(shè)計(jì)題（10分）某車間需要輸送一種粘度較大的液體，流量為5m3/h，揚(yáng)程為20m。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種合適的流體輸送設(shè)備，并說明理由。答案：1.B2.B3.B4.B5.A6.C7.C8.D9.C10.B11.B12.A13.D14.B15.D16.A17.A18.D19.B20.B21.（1）葉輪、泵殼、軸、密封裝置；（2）旁路調(diào)節(jié)、改變活塞行程、改變泵的轉(zhuǎn)速；（3）旋轉(zhuǎn)的齒輪相互嚙合造成的工作容積變化；（4）流量、揚(yáng)程、泵的結(jié)構(gòu)；（5）流量小、揚(yáng)程高22.（1）離心泵的工作原理是依靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，將液體從葉輪中心甩向葉輪外周，使液體獲得能量，以較高的速度流出葉輪進(jìn)入泵殼，在泵殼中由于流道逐漸擴(kuò)大，液體流速逐漸降低，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，使液體壓力進(jìn)一步提高，最后從泵的出口排出。（2）離心泵啟動(dòng)時(shí)關(guān)閉出口閥門，是為了減小啟動(dòng)電流，保護(hù)電機(jī)。因?yàn)殡x心泵啟動(dòng)時(shí)，泵的軸功率隨流量的增大而增大，當(dāng)出口閥門關(guān)閉時(shí)，流量為零，軸功率最小。（3）往復(fù)泵的優(yōu)點(diǎn)是流量與壓頭無關(guān)，能輸送高粘度流體，適用于高壓頭、小流量場(chǎng)合；缺點(diǎn)是流量不均勻，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損件多。離心泵的優(yōu)點(diǎn)是流量均勻，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便；缺點(diǎn)是流量與壓頭有關(guān)，不適用于輸送高粘度流體。（4）提高離心泵效率的方法有：合理選擇泵的型號(hào)和規(guī)格，使泵在高效區(qū)工作；保持泵的進(jìn)出口管道暢通，減少阻力損失；定期清理泵內(nèi)污垢，保持泵的良好性能；合理調(diào)節(jié)泵的流量和揚(yáng)程，避免泵在低效區(qū)運(yùn)行。23.（1）已知Q=10m3/h=10/3600m3/s，H=30m，η=70%，ρ=1000kg/m3。根據(jù)公式P=ρgQH/η，可得P=1000×9.8×(10/3600)×30/0.7≈1167W。（2）已知D=50mm=0.05m，S=100mm=0.1m，n=50r/min，K=0.9。根據(jù)公式Q理=4nKD2S，可得Q理=4×50×0.9×(0.05)2×0.1=0.045m3/min=2.7m3/h。24.原因：進(jìn)口管道堵塞導(dǎo)致進(jìn)口壓力降低，使泵內(nèi)液體汽化，產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象，從而使泵的流量和揚(yáng)程下降，泵體振動(dòng)加劇。解決措施：清理進(jìn)口管道堵塞物，恢復(fù)進(jìn)口壓力；檢查泵的安裝高度是否合適，避免汽蝕現(xiàn)象發(fā)生；檢查泵的葉輪是否損壞，如有損壞及時(shí)