1、水泵與水泵站試題A 題號(hào)一二三四五六總 計(jì)得分一、 名詞解釋（4小題，每小題2.5分，共計(jì)10分）：1.水泵它是一種水力機(jī)械。它把動(dòng)力機(jī)的機(jī)械能傳遞給所輸送的水流，使水流的能量增加，從而把水流從低處抽提到高處，或從一處輸送到另一處。2.流量單位時(shí)間內(nèi)水泵所抽提的水體體積。3.有效功率水流流經(jīng)水泵時(shí)，實(shí)際得到的功率。4.汽蝕由于某種原因，使水力機(jī)械低壓側(cè)的局部壓力降低到該溫度下的汽化壓力以下，引起氣泡的發(fā)生、發(fā)生和潰滅，從而造成過(guò)流部件損壞的全過(guò)程。二、填空題(本題共 20個(gè)空，每空0.5分，共 10分)：1常見(jiàn)葉片泵的葉輪形式有 封閉式 、 半開式 、 敞開式 。2離心泵的工作原理是 利用裝有

2、葉片的葉輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力來(lái)工作的 。3軸流泵主要與離心泵不同的構(gòu)件有 進(jìn)水喇叭管 、 導(dǎo)葉體 、 出水彎管 。4葉片泵的性能曲線主要有 基本性能曲線 、 相對(duì)性能曲線 、 通用性能曲線 、 全面性能曲線 、 綜合（或系列）型譜 。5離心泵工況點(diǎn)的調(diào)節(jié)方法有 變徑 、 變速 、 變角 、 變閥 等。6葉片泵按其葉片的彎曲形狀可分為 后彎式 、 前彎式 和 徑向式 三種。而離心泵大都采用 后彎式 葉片。三、單項(xiàng)選擇題（四選一，每小題1分,共10分）1.下列泵中， 不是葉片式泵 【 B 】 混流泵 活塞泵 離心泵 軸流泵。2.與低比轉(zhuǎn)數(shù)的水泵相比,高比轉(zhuǎn)數(shù)的水泵具有 【 C 】 流量小、揚(yáng)

3、程高 流量小、揚(yáng)程低 流量大、揚(yáng)程低 流量大、揚(yáng)程高3.離心泵的葉輪一般都制成 【 D 】 敞開式 半開式 半閉封式 閉封式4.葉片泵在一定轉(zhuǎn)數(shù)下運(yùn)行時(shí),所抽升流體的容重越大(流體的其它物理性質(zhì)相同),其理論揚(yáng)程 【 C 】 越大 越小 C 不變 D 不一定5.水泵銘牌參數(shù)（即設(shè)計(jì)或額定參數(shù)）是指水泵在 時(shí)的參數(shù) 【 B 】 最高揚(yáng)程 最大效率 最大功率 最高流量6. 當(dāng)水泵站其它吸水條件不變時(shí)，隨當(dāng)?shù)睾０蔚脑龈咚玫脑试S安裝高度 【 A 】 將下降 將提高 保持不變 不一定7.定速運(yùn)行水泵從水源向高水池供水,當(dāng)水源水位不變而高水池水位逐漸升高時(shí),水泵的流量 【 B 】 保持不變 逐漸減小 逐

4、漸增大 不一定8 固定式軸流泵只能采用 【 C 】A 變徑調(diào)節(jié) B 變角調(diào)節(jié) C 變速調(diào)節(jié) D 變閥調(diào)節(jié)9上凸管處危害最大的水擊是 【 D 】A 啟動(dòng)水擊 B 關(guān)閥水擊 C 正水擊 D 負(fù)水擊10軸流泵的葉輪一般安裝在水面 【 A 】 A 以下 B 以上 C 位置 D 不一定四、判斷題（對(duì)的，在題后的括號(hào)內(nèi)打“”，錯(cuò)的打“”。每小題2分，共10分）1.并聯(lián)的目的是為了提高水泵的揚(yáng)程，串聯(lián)的目的是為了增加水泵的流量。 【 】2.水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)越大，其揚(yáng)程越高。 【 】3.離心泵大都是立式機(jī)組，一般安裝在水面以上。 【 】4.兩臺(tái)水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)必定相等，則其幾何形狀相似。 【 】5.壓力管道常用的敷設(shè)

5、方式有鎮(zhèn)墩、支墩和管床。 【 】五、問(wèn)答題(4小題，每題5分，共20分)：1.給出下列水泵型號(hào)中各符號(hào)的意義： 6050250 14 ZLB70答： 60水泵的進(jìn)口直徑，單位mm；50水泵的出口直徑，單位mm； 250葉輪標(biāo)稱直徑，單位mm；單級(jí)單吸懸臂式離心泵。 14 水泵的出口直徑，單位英寸；Z軸流泵；L立式；B半調(diào)節(jié)；70比轉(zhuǎn)速為700。2.為什么離心式水泵要關(guān)閥啟動(dòng)，而軸流式水泵要開閥啟動(dòng)？答：離心泵的功率性能曲線，是一條緩慢上升的近似直線，其關(guān)死功率最小，為了輕載啟動(dòng)和停機(jī)，固在啟動(dòng)和停機(jī)前應(yīng)首先關(guān)閉出水管閘閥。 軸流泵的功率性能曲線，是一條快速下降的上凸拋物線，其關(guān)死功率最大，為了

6、避免錯(cuò)誤的操作方式引起的動(dòng)力機(jī)嚴(yán)重超載，軸流泵的抽水裝置上不允許設(shè)置任何閥門。3.壓力管道的選線原則是什么？答： 垂直等高線、線短彎少損失??； 在壓力示坡線以下； 減少挖方、避開填方、禁遇塌方； 躲開山崩、雪崩、泥石流、滑坡和山洪； 便于運(yùn)輸、安裝、檢修和巡視，利于今后的發(fā)展4.用圖解法如何確定兩臺(tái)同型號(hào)泵并聯(lián)運(yùn)行的工作點(diǎn)？ 答：方法一：把單泵的揚(yáng)程性能曲線Q1H1橫向放大一倍得到兩臺(tái)同型號(hào)泵并聯(lián)運(yùn)行的揚(yáng)程性能曲線QH，與抽水裝置特性曲線R的交點(diǎn)A就是兩臺(tái)同型號(hào)泵并聯(lián)運(yùn)行的工作點(diǎn)，過(guò)該點(diǎn)作水平線，與單泵揚(yáng)程性能曲線的交點(diǎn)A1就是兩臺(tái)同型號(hào)泵并聯(lián)運(yùn)行單泵的工作點(diǎn)?；蚍椒ǘ豪L制出兩臺(tái)同型號(hào)泵并聯(lián)

7、運(yùn)行單泵的抽水裝置特性曲線R1，與單泵的揚(yáng)程性能曲線Q1H1的交點(diǎn)A1就是兩臺(tái)同型號(hào)泵并聯(lián)運(yùn)行單泵的工作點(diǎn)。（備注：兩種方法，答一個(gè)即可以）六、計(jì)算題 (4小題，共50分)：1.已知某12SH型離心泵的額定參數(shù)為Q=730 m3/h ，H=10m ，n=1450 r/min 。試計(jì)算其比轉(zhuǎn)數(shù)。（本小題10分）解：答：（略）2. 如圖所示取水泵站，水泵由河中直接抽水輸入表壓為196KPa的高地密閉水箱中。已知水泵流量=160 L/s ，吸水管：直徑1=400mm ，管長(zhǎng)1=30m ，摩阻系數(shù)1=0.028；壓水管：直徑2=350mm ，管長(zhǎng)2=200m ，摩阻系數(shù)2=0.029 。假設(shè)吸、壓水管

8、路局部水頭損失各為1m ，水泵的效率=70，其他標(biāo)高見(jiàn)圖。試計(jì)算水泵揚(yáng)程及軸功率 。（本小題15分）解：吸水管計(jì)算： （2分）壓水管計(jì)算： （2分）總水頭損失為： （2分） （2分） （2分） （2分）答：（略）3. 12SH-19A型離心水泵，設(shè)計(jì)流量為=220L/s，在水泵樣本中查得相應(yīng)流量下的允許吸上真空高度為HS=4.5m，水泵吸水口直徑為=300mm，吸水管總水頭損失為hS=1.0m,當(dāng)?shù)睾０胃叨葹?000m,水溫為40Co，試計(jì)算最大安裝高度Hg. (海拔1000m時(shí)的大氣壓為ha=9.2mH2O，水溫40Co時(shí)的汽化壓強(qiáng)為hva=0.75mH2O) （10分）解: 水泵吸水口流速

9、為= （4分）列吸水井水面（00）與水泵進(jìn)口斷面（11）能方程：。（6分）答：米。4.已知某變徑運(yùn)行水泵裝置的管道系統(tǒng)特性曲線和水泵在轉(zhuǎn)速為時(shí)的()曲線如圖。試圖解計(jì)算：(1).該抽水裝置工況點(diǎn)的與值，(2).若保持靜揚(yáng)程不變，流量下降時(shí)其直徑應(yīng)降為多少? （要求詳細(xì)寫出圖解步驟，列出計(jì)算表，畫出相應(yīng)的曲線，計(jì)算結(jié)果不修正）（15分）解: (1)、根據(jù)管道系統(tǒng)特性曲線方程繪制管道系統(tǒng)特性曲線：圖解得交點(diǎn)（40.2，38.28）即=40.2L/s =38.28m （4分） (2)、流量下降33.3%時(shí)，功況點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，=（1-0.333），=26.93L/s 由圖中查得=22.69m，（3分）

10、抽水裝置特性曲線計(jì)算表流量Q（L/s）0102026.93304040.250揚(yáng)程H（m）10.0011.7517.0022.6925.7538.0038.2853.75相似功況拋物線方程為 （2分）(3)、繪制H=KQ2曲線：相似工況拋物線計(jì)算表流量Q（L/s）010203035.7540揚(yáng)程H（m）0.003.1312.5228.1639.9950.06H=KQ2曲線與（QH）曲線的交點(diǎn)為A1（35.75，39.99）即=35.75L/s，=39.99m（2分）則根據(jù)比例律有 （4分）答：（如下圖所示的流體輸配管網(wǎng)圖，各管段的阻抗（單位：kg/m7）為：S（1）=5.2，S（2）=5.3，

11、S（3）=1.2，S（4）=1.3，S（5）=1.4。該管網(wǎng)圖的1、4節(jié)點(diǎn)分別有節(jié)點(diǎn)流量，其大小方向如圖示。試建立求解管段流量Q（Q1,Q2,Q5）的方程組。 （1）建立矩陣形式表示的節(jié)點(diǎn)流量平衡方程組。 （2）選出管網(wǎng)圖的最小阻抗生成樹，寫出獨(dú)立回路矩陣Cf，建立矩陣形式的獨(dú)立回路壓力平衡方程組。 （3）將獨(dú)立回路壓力平衡方程組簡(jiǎn)化為只有余枝流量未知數(shù)的方程組。 解：（1）以節(jié)點(diǎn)4為參考節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)流量平衡方程組如下： （2）最小阻抗樹由分支3、4、5組成。獨(dú)立回路矩陣：；獨(dú)立回路壓力平衡方程組：(3) 略）其中數(shù)學(xué)模型中流量矩陣G及管段阻力數(shù)矩陣S為對(duì)角陣，關(guān)聯(lián)矩陣A=（aij）、基本回路矩

12、陣B=（bkj）如下：當(dāng)bj與ni相關(guān)聯(lián)，且方向離開nI當(dāng)bj在基本回路lk中，并與ni相關(guān)取向相同當(dāng)bj與ni相關(guān)聯(lián)，且方向指向ni；bj在基本回路lk中，并與ni相關(guān)取向相反當(dāng)bj與nI不相關(guān)聯(lián)當(dāng)bj在不在回路lk中。阻力損失向量H如下：H=（H1，H2，H3，H16）T管段水泵揚(yáng)程向量如下：Hp=(Hp，0，0)T系統(tǒng)中管段br有循環(huán)水泵，根據(jù)其特性曲線擬和的方程為（11）關(guān)聯(lián)矩陣即用一個(gè)矩陣來(lái)表示各個(gè)點(diǎn)和每條邊之間是關(guān)系。 對(duì)于一個(gè)無(wú)向圖G，pxq, p為頂點(diǎn)的個(gè)數(shù)，q為邊數(shù)。bij 表示在關(guān)聯(lián)矩陣中點(diǎn)i和邊j之間的關(guān)系。若點(diǎn)i和邊j之間是連著的，則bij = 1. 反之，則bij = 0. 例如： 對(duì)于左圖為一個(gè)無(wú)向圖G，右圖為其關(guān)聯(lián)矩