西科大,流体输配管网,考试试题

（勤奋、求是、创新、奉献）2007～2008 学年第1 学期考（查）试卷主考教师：刘伟军学院机械工程班级__________ 姓名__________学号___________《流体输配管网》课程试卷A（本卷考试时间90 分钟）题号一二三总得分题分得分一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分）1.在下列答案中选择：属于流体输配管网基本组成中的末端装置。

A．燃气罩 B. 锅炉 C. 管道 D. 阀门2. 在下列答案中选择：属于闭式管网。

A．建筑给排水管网 B. 燃气管网 C. 通风管网 D. 蒸汽供热管网3．以厨房排烟管网为例，当没有开启排风机、且未设防倒流阀，夏季室外空气经竖井进入室内。

其原因是：。

A．竖井中密度高于空气密度 B. 竖井中密度低于空气密度C. 竖井中密度等于空气密度D. 竖井中密度大于等于空气密度4．在管道内流体流动时，可以通过改变流速，在一定范围内调整。

A．静压 B. 温度 C. 密度 D. 全压5．已知管网系统的布置、风道断面的尺寸和通风系统的动力设备，验证各末端设备的风量是否满足要求和动力匹配是否合理，此种计算属于。

A．校核计算 B. 设计计算 C. 设计或校核计算 D. 设计校核计算6．管网中流体稳定流动的条件是管网的流动动力管网流动总阻力。

A．大于 B. 小于 C. 等于 D. 小于等于7. 不会影响水封高度的因素是：。

A．管内气压 B. 水蒸发率 C. 水中杂质含量 D. 管内表面粗糙度8. 在气固两相流管网中，输送风速和悬浮风速的关系是：。

A．输送风速大于悬浮风速 B. 输送风速小于悬浮风速C. 输送风速等于悬浮风速D. 无法确定9．下面属于欧拉方程假定条件的是：。

A．非恒定流 B. 叶片数目无限多，厚度无限薄C. 可压缩流体D. 有能量损失的实际流动10．几乎不会发生电机超载现象。

A．后向型叶片 B. 前向型叶片 C. 径向型叶片 D. 每种叶片都二、简答题（本题共8小题，每小题5分，共40分）1.举2个实例说明用压力驱动的流体输送管网。

1-4 试比较气相、液相、多相流这三类管网的异同点。

答：相同点：各类管网构造上一般都包括管道系统、动力系统、调节装作的其它附属设备。

不同点：①各类管网的流动介质不同；②管网具体型式、布置方式等不同；③各类管网中动力装置、调节装置及末端装置、附属设施等有些不同。

1-5比较开式管网与闭式管网、枝状管网与环状管网的不同点。

答：开式管网：管网内流动的流体介质直接与大气相接触，开式液体管网水泵需要克服高度引起的静水压头，耗能较多。

开式液体管网内因与大气直接接触，氧化腐蚀性比闭式管网严重。

闭式管网：管网内流动的流体介质不直接与大气相通，闭式液体管网水泵一般不需要考虑高度引起的静水压头，比同规模的开式管网耗能少。

闭式液体管网内因与大气隔离，腐蚀性主要是结垢，氧化腐蚀比开式管网轻微。

枝状管网：管网内任意管段内流体介质的流向都是唯一确定的；管网结构比较简单，初投资比较节省；但管网某处发生故障而停运检修时，该点以后所有用户都将停运而受影响。

环状管网：管网某管段内流体介质的流向不确定，可能根据实际工况发生改变；管网结构比较复杂，初投资较节枝状管网大；但当管网某处发生故障停运检修时，该点以后用户可通过令一方向供应流体，因而事故影响范围小，管网可靠性比枝状管网高。

2-1 某工程中的空调送风管网，在计算时可否忽略位压的作用？为什么？（提示：估计位压作用的大小，与阻力损失进行比较。

）答：民用建筑空调送风温度可取在15~35℃（夏季~冬季）之间，室内温度可取在25~20℃（夏季~冬季）之间。

取20℃空气密度为1.204kg/m 因此：夏季空调送风与室内空气的密度差为1.225-1.184=0.041kg/m³冬季空调送风与室内空气的密度差为1.204-1.145=0.059kg/m³空调送风管网送风高差通常为楼层层高，可取H=3m，g=9.807 N/m.s则夏季空调送风位压=9.807×0.041×3=1.2 Pa冬季空调送风位压=9.807×0.059×3=1.7 Pa空调送风系统末端风口的阻力通常为15~25Pa，整个空调送风系统总阻力通常也在100~300 Pa之间。

哈尔滨工业大学《流体输配管网》考试题及答案2009一、填空题（每空1.5分，共40分）1、管网构成的三个基本要素是（管段）、（节点）、和（动力源）。

管网系统在各节点处，（断面尺寸或流量）发生改变。

2、克契霍夫第一定律表述为（管网内通过任一节点的各流量的代数和为零），克契霍夫第二定律表述为（管网内任一环内，各管段水头损失的代数和为零）。

环状管网水力计算的方法主要有（解管段方程法）、（解节点方程法）和（解环方程法）。

3、某系列水泵的比转数n s越大，其所提供的扬程（越小）、流量（越大），水泵形状（粗胖），H-Q曲线呈现（陡降）的趋势。

4、空调建筑的卫生间排风竖井顶部装有排风机，冬季比夏季排风能力强，其原因是由于（冬季竖井内位压的存在增加了排风的动力，而夏季竖井内位压的存在成为排风的阻力）。

5、通风空调空气输送管网，沿流动方向风道内的全压（沿程下降），静压（可能上升、下降或相等）。

实现风管侧壁孔口均匀送风的基本条件是（保持各侧孔静压相等）、（保持各侧孔流量系数相等）和（增大出流角α）。

6、水力失调度是（管段实际流量与设计流量）的比值，水力稳定性系数是（管段规定流量与工况变化后管段最大流量）的比值。

提高管网水力稳定性的只要方法是（尽可能减小网路干管压降，而增大用户系统的压降）7、泵或风机的实际运行工况点是（泵或风机的性能）曲线和（管路性能）曲线的交叉点。

若想改变管网系统的工作点，常用的调节手段有（阀门调节）、（转速调节）和（切削叶轮调节）等办法。

二、简答和分析题（每题8分，共40分）1、试画出两台型号相同的水泵并联运行工况图示，并联后的流量是否为单台泵工作时流量的2倍？何种类型的水泵和管路性能更适合并联工作？答：如图所示，管路性能曲线为Ⅰ，并联后的工作点1，单台泵工作时的工作点2，可见并联后的总流量小于单台泵工作时流量的2倍。

并联的意义就是为了增加流量，因此管路性能曲线越平坦（管路阻抗小）、泵的性能曲线越平坦（比转数小），并联后增加的流量越大，越适合并联工作。

《流体输配管网》复习题一、填空题1、燃气储配站有三个功能：、和。

2、供热管网主干线水力计算时，采用的平均比摩阻越大，需要的管径越，运行费用越，水力稳定性越。

3、热水供暖系统水压曲线的位置，取决于和。

4、泵或风机的最佳工作区一般为的区域。

5、最不利环路应选最大的环路。

6、空调水系统冷冻水泵全部采用变速泵，两种压差控制方式中的方法更加节能。

7、通风空调空气输送管网，沿流动方向风道内的全压，静压。

8、在建筑排水系统中，随着排水流量的不断增加，立管中水流状态依次经历、. 、等三种流动状态。

9、离心式的泵或风机的损失主要有、、和. 。

10、离心式泵与风机的损失大致可分为：、、、. 等，其中引起泵与风机扬程和全压的降低，引起泵与风机流量的减少，和则引起耗功增多。

11、泵的入口与管网系统的连接有三个基本要求：、、。

12、离心式风机的出口安装角β2是前向型叶片，β2是后向型叶片。

13、切削叶轮调节的第一切削定律的性能关系为：，，. ，泵与风机性能调节的另两种主要调节方式是：、。

14、举出管网系统的三种定压式：、、气体定压。

二、选择题1、异程式热水采暖系统的水平失调是有下列哪个原因造成的？A、热压作用B、自然循环作用压力不同C、并联环路的阻力相差较大D、散热器在立管中的连接方式不同2、机械循环热水采暖系统的重力循环作用压力与下列哪个因素无关？A、供回水温度B、供回水密度C、散热器距热源的距离D、系统作用半径3、当外网的静压线低于用户的充水高度时，用户与外网可考虑下列哪种连接方式？A、直接连接B、间接连接C、直接连接，回水管设加压泵D、加混合水泵的直接连接4、某热水供热系统有5个采暖热用户，若关闭其中任何一个用户，下列哪个说法是错误的？A、其他四个用户流量按同一比例变化B、其他四个用户流量均增加C、系统的总阻力增大，总流量减小D、其他四个用户的室温均升高5、热水供热系统某用户阀门关闭后，该用户处供回水管的资用压差的情况如何？A、减小B、增大C、等于零D、不变6、当空调冷冻水系统中某阀门关小时，循环水泵的工作点在性能曲线图中的情况如何？A、向左上方移动B、向右下方移动C、不变D、向左下方移动7、如图所示，某空调冷冻水系统为异程式，共连接5个相同的空气处理机组，每个机。

《流体输配管网》复习题一、填空题1、燃气储配站有三个功能：、和。

2、供热管网主干线水力计算时，采用的平均比摩阻越大，需要的管径越，运行费用越，水力稳定性越。

3、热水供暖系统水压曲线的位置，取决于和。

4、泵或风机的最佳工作区一般为的区域。

5、最不利环路应选最大的环路。

6、空调水系统冷冻水泵全部采用变速泵，两种压差控制方式中的方法更加节能。

7、通风空调空气输送管网，沿流动方向风道内的全压，静压。

8、在建筑排水系统中，随着排水流量的不断增加，立管中水流状态依次经历、. 、等三种流动状态。

9、离心式的泵或风机的损失主要有、、和. 。

10、离心式泵与风机的损失大致可分为：、、、. 等，其中引起泵与风机扬程和全压的降低，引起泵与风机流量的减少，和则引起耗功增多。

11、泵的入口与管网系统的连接有三个基本要求：、、。

12、离心式风机的出口安装角β2是前向型叶片，β2是后向型叶片。

13、切削叶轮调节的第一切削定律的性能关系为：，，. ，泵与风机性能调节的另两种主要调节方式是：、。

14、举出管网系统的三种定压式：、、气体定压。

二、选择题1、异程式热水采暖系统的水平失调是有下列哪个原因造成的？A、热压作用B、自然循环作用压力不同C、并联环路的阻力相差较大D、散热器在立管中的连接方式不同2、机械循环热水采暖系统的重力循环作用压力与下列哪个因素无关？A、供回水温度B、供回水密度C、散热器距热源的距离D、系统作用半径3、当外网的静压线低于用户的充水高度时，用户与外网可考虑下列哪种连接方式？A、直接连接B、间接连接C、直接连接，回水管设加压泵D、加混合水泵的直接连接4、某热水供热系统有5个采暖热用户，若关闭其中任何一个用户，下列哪个说法是错误的？A、其他四个用户流量按同一比例变化B、其他四个用户流量均增加C、系统的总阻力增大，总流量减小D、其他四个用户的室温均升高5、热水供热系统某用户阀门关闭后，该用户处供回水管的资用压差的情况如何？A、减小B、增大C、等于零D、不变6、当空调冷冻水系统中某阀门关小时，循环水泵的工作点在性能曲线图中的情况如何？A、向左上方移动B、向右下方移动C、不变D、向左下方移动7、如图所示，某空调冷冻水系统为异程式，共连接5个相同的空气处理机组，每个机组的流量均为80m³/h、计算压力损失均为80kPa（包括连接主干管前的入口管段，但不包括平衡阀的阻力），冷源设备内部至最远机组的供回水干管及平衡阀的阻力损失为200kPa，系统的总阻抗为多少？单位为Pa/(m³/h)²A、1.75×10-³B、2.73C、1.75D、2.73×10-³8、热水供热系统主干线的总长度为1000m，平均比摩阻为60Pa/m，局部损失与沿程损失的估算比值为0.3，热用户的作用压差为2m，求热用户的水力稳定度。

重庆大学《流体输配管网》课程试题（B 卷）一、什么是枝状管网？什么是环状管网？分别画一个枝状管网和一个环状管网的示意图，说明其主要区别。

（10分） 二、高层建筑竖向液体输配管网为什么要竖向分区？画出1个竖向分区的示意图，说明其作用。

（5分）三、说明公式l R P m ml ⋅=的使用条件。

为什么不同的管网，λ的计算公式可能会不相同？（5分）四、简述均匀送风管道设计的原理和主要步骤。

（10分）五、影响建筑排水管网的排水能力的主要因素有哪些？怎样提高排水能力？（10分）六、以气力输配管网为例，描述气—固两相流管网的水力特征。

气—固两相流管网水力计算的主要特点是什么？（10分）七、写出比转数s n 的数学表达式。

比转数s n 有什么应用价值？高比转数泵与风机和低比转数泵与风机有什么主要区别？（10分）八、某空调冷冻水管网的循环水泵转速2900m in r ，所配电机功率2.2KW 。

流量—管网在设计工况下运行时，流量为15h m 3，扬程为18.5m 。

（1） 画出设计工况下水泵的性能曲线和管网特性曲线，并标出工况点。

（2） 在部分负荷时，只需流量7.5m 3。

有哪些方法可将管网流量调节到7.5m 3？（3） 哪种方法最节能？为什么？（20分）九、如图所示通风系统，各管段的设计流速和计算阻力如下表。

（1） 系统风机的全压和风量应为多少？（2） 各设计风量能否实现？若运行时，测得1#排风口的风量为4000h m 3，2#、3#排风口的风量是多少？（3） 若运行中需要增加1#排风口的风量，应怎样调节？（20分）《流体输配管网》课程试题（B卷）参考答案一、枝状管网：管网有起点和终点、主管和支管，如图1；环状管网：管网起点和终点重合，构成闭合回路，如图2；图1 图2区别：枝状管网：系统简单，运行管理方便，但管网后备性差，管网某处发生故障时，该点后面管网部分将受影响而不能正常工作；环状管网：管网系统比较复杂，管网后备性好；某处发生故障时，流体可以通过环状管网从另一个方向流动，因此故障影响范围小。

重庆大学《流体输配管网》课程试题（B 卷）一、什么是枝状管网？什么是环状管网？分别画一个枝状管网和一个环状管网的示意图，说明其主要区别。

（10分） 二、高层建筑竖向液体输配管网为什么要竖向分区？画出1个竖向分区的示意图，说明其作用。

（5分）三、说明公式l R P m ml ⋅=的使用条件。

为什么不同的管网，λ的计算公式可能会不相同？（5分）四、简述均匀送风管道设计的原理和主要步骤。

（10分）五、影响建筑排水管网的排水能力的主要因素有哪些？怎样提高排水能力？（10分）六、以气力输配管网为例，描述气—固两相流管网的水力特征。

气—固两相流管网水力计算的主要特点是什么？（10分）七、写出比转数s n 的数学表达式。

比转数s n 有什么应用价值？高比转数泵与风机和低比转数泵与风机有什么主要区别？（10分）八、某空调冷冻水管网的循环水泵转速2900m in r ，所配电机功率2.2KW 。

流量—管网在设计工况下运行时，流量为15h m 3，扬程为18.5m 。

（1） 画出设计工况下水泵的性能曲线和管网特性曲线，并标出工况点。

（2） 在部分负荷时，只需流量7.5m 3。

有哪些方法可将管网流量调节到7.5m 3？（3） 哪种方法最节能？为什么？（20分）九、如图所示通风系统，各管段的设计流速和计算阻力如下表。

（1） 系统风机的全压和风量应为多少？（2） 各设计风量能否实现？若运行时，测得1#排风口的风量为4000h m 3，2#、3#排风口的风量是多少？（3） 若运行中需要增加1#排风口的风量，应怎样调节？（20分）《流体输配管网》课程试题（B卷）参考答案一、枝状管网：管网有起点和终点、主管和支管，如图1；环状管网：管网起点和终点重合，构成闭合回路，如图2；图1 图2区别：枝状管网：系统简单，运行管理方便，但管网后备性差，管网某处发生故障时，该点后面管网部分将受影响而不能正常工作；环状管网：管网系统比较复杂，管网后备性好；某处发生故障时，流体可以通过环状管网从另一个方向流动，因此故障影响范围小。

流体输配管网中期练习题一、选择题（每题1分，共15分）1、关于比摩阻R，论述正确的有（ ）。

A．比摩阻即每米管长的沿程压力损失 B．比摩阻即每米管长的压力损失C．比摩阻与流量无关 D．比摩阻与管径无关2、以下哪种情况时，用户采暖系统与热力网的连接方式可采用直接连接（ ）。

A．建筑物采暖系统高度高于热力网水压图动水压线B．建筑物采暖系统高度高于热力网水压图静水压线C．热力网资用压头高于用户采暖系统的阻力D．采暖系统承压能力低于热力网静水压力3、室外热水供热管网内的流动大都处于（ ）A、紊流过渡区B、阻力平方区C、水力光滑区D、层流区4、以下哪个与膨胀水箱连接的管路要设阀门（ ）A、膨胀管B、循环管C、溢流管D、信号管（即检查管）5、疏水器的作用（ ）A、定压B、减压C、排除蒸汽D、排除系统中的凝水和不凝性气体6、不考虑重力作用，已知两并联管路的阻抗系数分别为15Pa/（kg/h）2和30Pa/（kg/h）2，则其流量分配比为（ ）。

A、1：2B、2：1C、0.69：1D、1.414：17、采暖空调水系统常采用闭式系统是因为水泵的扬程较——，投资—，运行费用——。

（ ）A．小，低，少 B．大，低，少 C．小，高，少 D．小，低，多8、泵在闭合环路上工作时，其所需扬程等于（ ）A．环路的流动阻力 B．环路的最高点与最低点的高差与整个管路系统的阻力损失之和C．补水池与最高点高差、整个管路系统的阻力损失之和。

D. 上述都不对。

9、泵在开式管网上工作时，其所须扬程等于（ ）A．环路的流动阻力 B．环路的最高点与最低点的高差与整个管路系统的阻力损失之和C．补水池与压力容器的高差、整个管路系统的阻力损失以及压力容器相对压力之和。

D．上下两水池液面的高差与整个管路系统的阻力损失之和。

10、查取矩形风管的比摩阻时，必须用（ ）A．流速当量直径和流速 B．流速当量直径和流量 C．流量当量直径和流速 D．不是以上三种办法11、一般空调系统带有冷却塔的冷却水系统是（ ）A．闭式系统 B．开式系统 C．介于闭式和开式之间 D．既非闭式也开式 12、一般空调系统的冷冻水系统是（ ）A．闭式系统 B．开式系统 C．介于闭式和开式之间 D．既非闭式也开式 13、一般闭式水系统中的开式膨胀水箱安装在（ ）A．水泵的压出段 B．水泵的吸入段 C．系统的最高点 D．水泵的吸入段并高出系统的最高点 14、空调冷冻水系统正在运行时，水泵出口的静压力等于（ ）A．系统的静水压力 B．系统的静水压力与水泵的全压之和 C．水泵出口处的静水压力与水泵的静压之和 D．水泵的静压力 15、空调冷冻水系统中，水泵开始运行瞬间，水泵出口的压力等于（ ） A．系统的静水压力 B．水泵出口处的静水压力与水泵的静压之和 C．水泵出口处的静水压力与水泵的全压之和 D．水泵的全压二 简答 （共45分）1. 流体输配管网的基本组成包括哪些部分？教材图1‐1‐1中部件3（净化设备）属于上述哪一部分？（2分）2. 液体输配管网为什么要排气？排气装置设置位置在哪里？（2分）3. 燃气输配管网中调压站（箱）的作用是什么？燃气管网为什么要压力分级。

S2S1h 1h 2tgth tg thS1h 1S2h 2双管系统 单管系统流体输配管网试卷（A 卷）一、简答题 （共40分，每题8分）1、 在供热管道上常采用补偿器，试说明补偿器的作用。

2、 试说明在供暖空调冷热水管网系统中膨胀水箱的作用；并分别说明在重力循环热水供暖系统和机械循环热水供暖系统中，膨胀水箱的膨胀管与水系统管路的连接方式。

3、 在供暖建筑物内，常发生垂直失调现象，试说明什么叫做系统的垂直失调？在单管供暖系统和双管供暖系统中，引起系统垂直失调的原因分别是什么？4、 试说明在气固两相流系统中，物料的悬浮速度、沉降速度以及输送风速的定义，并简述一下输送风速与悬浮速度两者之间的关系。

5、 简述一下什么叫水力失调，以及产生水力失调的原因？二、计算及证明题（共60分，每题15分）1、 如图所示，设h 1=3.5m ，h 2=3.1m ，散热器：Q 1=600W ，Q 2=700W 。

供水温度t g =95℃，供水密度3/9.961m kg g =ρ。

回水温度t h =70℃，回水密度3/8.977m kg h =ρ。

单管系统中，两层散热器间的管道中水的密度32/6.970m kg =ρ。

求：1）双管系统的重力循环作用压力。

2）单管系统各层之间立管的水温。

3）单管系统的重力循环作用压力。

2、 某一段圆形风管，通过风速仪侧得管内风速为40.4m/s ，但是由于风速仪事先未经校正，为了检验测量结果的正确性，决定采用毕托管来重新测量。

结果发现毕托管的两管内液柱高度差为0.1m ，（毕托管已经校正，且使用方法正确，毕托管内的液体为水。

）试说明风速仪的测量结果是否可靠？（提示：根据毕托管的工作原理，两管内液柱产生的压力差即为风管内气流的动压。

）3、 有一转速为n=1480r/min 的水泵，理论流量Q=0.0833m 3/s ，叶轮外径D 2=360mm ，叶轮出口有效面积A=0.023m 2，叶片出口安装角β2=300，试作出口速度三角形。

1.比转数是反映其（）和（）关系的一个综合参数，与尺寸（A）。

A．流量，扬程，无关B．现有转数，标准转数，无关C．现有转数，标准转数，有关D．流量，扬程，有关2.泵在开式管网上工作时，其所须扬程等于（D）A．环路的流动阻力B．环路的最高点与最低点的高差与整个管路系统的阻力损失之和C．补水池与压力容器的高差、整个管路系统的阻力损失以及压力容器相对压力之和。

D．上下两水池液面的高差与整个管路系统的阻力损失之和答：当泵在闭式管网上工作时，所需扬程等于其环路的流动阻力，而泵在开式管网上工作时，所需扬程等于上下两水池液面的高差与整个管路系统的阻力损失之和。

3.欧拉方程的特点是流体经泵或风机所获得的理论扬程（B）。

A．与流动过程有关B．与流体进出口速度有关C．与被输送流体的种类有关4.现场测得水泵的扬程和流量低于厂家样本给出的性能，能否断定该水泵为不合格，为什么？答：不能。

因为厂家样本给出的性能参数是在规范规定的状态和测试条件下试验得出的,当水泵的使用条件与试验条件不一致时,水泵的性能不一样。

5.何谓比摩阻，简要说明确定经济比摩阻的意义。

答：管道单位长度摩擦阻力，称为比摩阻。

经济比摩阻的确定涉及管径的选取，是一个技术经济问题。

如选用较大的比摩阻值（流速较大），则管径可减小，管网系统初投资降低，但同时系统压力损失增加，水泵动力消耗增加，运行费增加；反之亦然。

因此经济比摩阻的确定需经过全面的技术经济比较，对设计实践有指导意义。

6.答：当进口工作角为90度，进口切向分速度为0的时候可简化。

指导意义是因为简化后理论扬程最大，所以泵与风机一般让进口绝对速度与圆周速度间的工作角等于90度，让流体沿径向进入叶片。

7.流体输配管网水力计算的目的是？答：水力计算的目的包括设计和校核两类。

一是根据要求的流量分配，计算确定管网各管段管径（或断面尺寸），确定各管段阻力，求得管网特性曲线，为匹配管网动力设备准备好条件，进而确定动力设备（风机、水泵等）的型号和动力消耗（设计计算）；或者是根据已定的动力设备，确定保证流量分配要求的管网尺寸规格（校核计算）；或者是根据已定的动力情况和已定的管网尺寸，校核各管段流量是否满足需要的流量要求（校核计算）。

《流体输配管网》习题集及部分参考答案主要编写人员龚光彩章劲文李孔清唐海兵龙舜心许淑惠等第一部分习题集第1章1-1 何谓零速点（零点）？1-2 闭合差是指什么？给出燃气管网各环闭合差的确定方法1-3 什么是枝状管网与环状管网，普通的通风系统在什么条件下可以理解成环状管网？1-4 补充完整例题[1-2]的水力计算表1-5 给出沿程均匀泄流管道阻力计算公式, 当无转输流量时阻力损失是多少?1-6 分析农村灶台或炕烟气流动驱动力？1-7 渠底坡度与分类1-8 明渠均匀流的条件与特性1-9 写出谢才公式和曼宁公式，并指出两个公式中各物理量的意义1-10 水力最优断面是什么？1-11 无压圆管在何时具有最大流速和流量？第2章（第8章水泵计算等部分习题入此）2-1 已知4—72—No6C型风机在转速为1250 r/min 时的实测参数如下表所列，求：各测点的全效率；绘制性能曲线图；定出该风机的铭牌参数（即最高效率点的性能参数）；计算及图表均要求采用国际单位。

2-2 根据题2-1中已知数据，试求4-72-11系列风机的无因次量，从而绘制该系列风机的无因次性能曲线。

计算中定性叶轮直径D2=0.6m。

2-3 得用上题得到的无因次性能曲线求4-72-11No5A型风机在n=2900 r/min 时的最佳效率点各参数什，并计算该机的比转数值。

计算时D2=0.5m。

2-4 某一单吸单级泵，流量Q=45m3/s ，扬程H=33.5m ，转速n=2900r/min ,试求其比转数为多少？如该泵为双吸式，应以Q/2作为比转数中的流量计算，则其比转数应为多少，当该泵设计成八级泵，应以H/8作为比转数中的扬和计算值，则比转数为多少？2-5 某一单吸单级离心泵，Q=0.0375(m3/s) ，H=14.65m ，用电机由皮带拖动，测得n=1420r/min,N=3.3kW; 后因改为电机直接联动，n增大为1450r/min，试求此时泵的工作参数为多少？2-6 在n=2000的条件下实测一离心泵的结果为Q=0.17mⁿ/s,H=104m,N=184kW.如有一几何相似的水泵，其叶轮比上述泵的叶轮大一倍，在1500r/min之下运行，试求在相同的工况点的流量，扬程及效率各为多少?2-7 有一转速为1480r/min的水泵，理论流量Q=0.0833mⁿ/s ，叶轮外径D₂=360mm，叶轮出中有效面积A=0.023㎡，叶片出口安装角β₂=30°，试做出口速度三角形。

《流体输配管网》习题集及部分参考答案主要编写人员龚光彩章劲文李孔清唐海兵龙舜心许淑惠等第一部分习题集第1章1-1 何谓零速点（零点）？1-2 闭合差是指什么？给出燃气管网各环闭合差的确定方法1-3 什么是枝状管网与环状管网，普通的通风系统在什么条件下可以理解成环状管网？1-4 补充完整例题[1-2]的水力计算表1-5 给出沿程均匀泄流管道阻力计算公式, 当无转输流量时阻力损失是多少?1-6 分析农村灶台或炕烟气流动驱动力？1-7 渠底坡度与分类1-8 明渠均匀流的条件与特性1-9 写出谢才公式和曼宁公式，并指出两个公式中各物理量的意义1-10 水力最优断面是什么？1-11 无压圆管在何时具有最大流速和流量？第2章（第8章水泵计算等部分习题入此）2-1 已知4—72—No6C型风机在转速为1250 r/min 时的实测参数如下表所列，求：各测点的全效率；绘制性能曲线图；定出该风机的铭牌参数（即最高效率点的性能参数）；计算及图表均要求采用国际单位。

2-2 根据题2-1中已知数据，试求4-72-11系列风机的无因次量，从而绘制该系列风机的无因次性能曲线。

计算中定性叶轮直径D2=0.6m。

2-3 得用上题得到的无因次性能曲线求4-72-11No5A型风机在n=2900 r/min 时的最佳效率点各参数什，并计算该机的比转数值。

计算时D2=0.5m。

2-4 某一单吸单级泵，流量Q=45m3/s ，扬程H=33.5m ，转速n=2900r/min ,试求其比转数为多少？如该泵为双吸式，应以Q/2作为比转数中的流量计算，则其比转数应为多少，当该泵设计成八级泵，应以H/8作为比转数中的扬和计算值，则比转数为多少？2-5 某一单吸单级离心泵，Q=0.0375(m3/s) ，H=14.65m ，用电机由皮带拖动，测得n=1420r/min,N=3.3kW; 后因改为电机直接联动，n增大为1450r/min，试求此时泵的工作参数为多少？2-6 在n=2000的条件下实测一离心泵的结果为Q=0.17mⁿ/s,H=104m,N=184kW.如有一几何相似的水泵，其叶轮比上述泵的叶轮大一倍，在1500r/min之下运行，试求在相同的工况点的流量，扬程及效率各为多少?2-7 有一转速为1480r/min的水泵，理论流量Q=0.0833mⁿ/s ，叶轮外径D₂=360mm，叶轮出中有效面积A=0.023㎡，叶片出口安装角β₂=30°，试做出口速度三角形。

流体输配管网试题（一）一单项选择题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内1．如图所示，把一只玻璃杯的杯口朝下，竖直按入水中，在杯子按入水中的过程中则A．杯内充满水B．水不能进入杯内C．水进入杯中，杯中空气压强越来越小D．水进入杯中，杯中空气压强越来越大2．（多选）医生为了给患者输液，用网兜把药瓶倒挂在支架上，瓶口插有输液管和空气管，如图8所示。

输液过程中，下列说法正确的是3．如果血液回流到输液管中，可将药瓶适当的升高B．瓶内药液对瓶盖的压强越来越大C．瓶内上方气体的压强始终不变D．空气管中的空气与药液接触处的压强等于大气压4．“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，诗中包含的科学道理是A．风声是空气振动而产生的声音B．力是改变物体运动状态的原因C．屋顶上方空气流速快，压强小；屋内空气不流动，压强大D．风使屋顶产生的升力大于屋顶重力5．如图所示．在水平公路上，小汽车作匀速直线运动时与静止时相比较，下列说法正确的是：A．运动时对地面的压力小于静止时B．运动时对地面的压力等于静止时C．运动时与地面的摩擦力小于静止时D．运动时与地面的摩擦力大于静止时6．你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中, 如图所示, 一阵大风吹来, 伞面可能被“吸”, 严重变形。

下列有关这一现象及其解释，正确的是A．伞面被向下“吸” B．伞上方的空气流速大于下方C．伞上方的空气流速等于下方D．伞上方的空气流速小于下方7.小华制成如图5所示的“自动给水装置”，是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中，瓶口刚好被水浸没。

其瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于【 】A 、瓶的支持力的作用B 、瓶的重力作用C 、水的浮力作用D 、大气压的作用8.关于物理知识在生活中的应用，下列说法不正确的是【 】A ．用吸管喝饮料时利用了液体压强B ．茶壶利用了连通器的原理C ．电饭锅工作利用了电流的热效应D ．拍打衣服上的灰尘利用了惯性9.用托里拆利实验测定大气压的数值时（玻璃管内水银面的上方是真空）,下列过程导致测量的数值发生变化的是A 、将实验从山下移到山上B 、使玻璃管稍下降一点C 、、使玻璃管稍倾斜一点D 、换用稍粗点的玻璃管10. 如图7-7所示 ，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当玻璃管内的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将A.保持不变B.逐渐下降，最终与管外液面相平C.逐渐上升，最终从小孔中流出D.稍微下降一些二填空题(本大题共5小题，每空2分，共10分)1．在气体和液体中，流速越大的位置压强越______，流速越小的地方压强越 ______。

2-5 简述实现均匀送风的条件。

怎样实现这些条件？答从该表达式可以看出，要实现均匀送风，可以有以下多种方式：（1）保持送风管断面积F和各送风口面积不变，调整各送风口流量系数使之适应的变化，维持不变；（2）保持送风各送风口面积和各送风口流量系数不变，调整送风管的面积F，使管内静压基本不变，维持不变；（3）保持送风管的面积F 和各送风口流量系数不变，根据管内静压的变化，调整各送风口孔口面积，维持不变；（4）增大送风管面积F，使管内静压增大，同时减小送风口孔口面积，二者的综合效果是维持不变。

实际应用中，要实现均匀送风，通常采用以上第（2）中种方式，即保持了各送风口的同一规格和形式（有利于美观和调节），又可以节省送风管的耗材。

此时实现均匀送风的条件就是保证各送风口面积、送风口流量系数、送风口处管内静压均相等。

要实现这些条件，除了满足采用同种规格的送风口以外，在送风管的设计上还需要满足一定的数量关系，即任意两送风口之间动压的减少等于该两送风口之间的流动阻力，此时两送风口出管内静压相等。

2-6 流体输配管网水力计算的目的是什么？答：水力计算的目的包括设计和校核两类。

一是根据要求的流量分配，计算确定管网各管段管径（或断面尺寸），确定各管段阻力，求得管网特性曲线，为匹配管网动力设备准备好条件，进而确定动力设备（风机、水泵等）的型号和动力消耗（设计计算）；或者是根据已定的动力设备，确定保证流量分配要求的管网尺寸规格（校核计算）；或者是根据已定的动力情况和已定的管网尺寸，校核各管段流量是否满足需要的流量要求（校核计算）。

2-7水力计算过程中，为什么要对并联管路进行阻力平衡？怎样进行？“所有管网的并联管路阻力都应相等”这种说法对吗？答：流体输配管网对所输送的流体在数量上要满足一定的流量分配要求。

管网中并联管段在资用动力相等时，流动阻力也必然相等。

为了保证各管段达到设计预期要求的流量，水力计算中应使并联管段的计算阻力尽量相等，不能超过一定的偏差范围。

西科⼤,流体输配管⽹,考试试题⼀、判断题-1、所有管⽹的并联管路阻⼒都应该相等(错)2、同程式管⽹各并联环路阻抗相等，异程式不相等(对)3、管路最长和部件多的环路为最不利环路(对)4、环状管⽹与枝状的最根本区别在于是否连成环状(对)5、双管系统与单管系统的垂直失调是基于不相同原理()6、调节阀的阀权度越⼤越好(错)7、⾼层建筑的排⽓竖井，由于位压的影响，冬季排⽓能⼒⽐夏季强(对)8、在吸⼊式风机管路中，管外⽓体渗⼊管内可能会发⽣在风机的吸⼊和压出段(对)9、当泵的⼯况沿⼴义管⽹特性曲线变化时,⼯况点之间满⾜相似⼯况。

(对)10、闭式管⽹特性曲线⼤多是狭义管⽹特性曲线(对)11、静压复得法适⽤于均匀送风管道设计(对)12、双管闭式热⽔供热系统是我国⽬前最⼴泛应⽤的热⽔供热系统(对)13、调节阀在并联管道中实际可调⽐的下降⽐串联管路管道更严重(对)14、⾼层建筑的排⽓竖井，由于位压的影响，冬季排⽓能⼒不如夏季强(错)15、供暖管⽹中由于各层作⽤压⼒不同，单、双管系统均出现垂直失调(错)16、只要满⾜节点流量的平衡，环状⼲线各管段的流量可以任意分配(错)17、环状管⽹各管段之间的串并联关系式全部确定的。

(错)18、⽓体管⽹系统的性能调节适⽤吸⼊管路调节⽅法（对）19、⽔泵的最⼤安装⾼度等于其吸上真空⾼度(错)⼆、简答题1、⾼层建筑竖向液体输配管⽹为什么要竖向分区？画出1个竖向分区管⽹的⽰意图。

⾼层建筑⾼度⼤，底层管道中的静⽔压⼒较⼤。

为了克服静⽔压⼒过⼤的弊病，保证管⽹正常运⾏和设备可靠性，对⾼层建筑竖向流体输配管⽹进⾏分区。

以⾼层建筑给⽔为例，竖向按串联式分为⾼、中、低三区,如图3。

⽔箱1、2、3分别向低、中、⾼三区供⽔，各区管⽹中的静⽔压⼒都适中，系统耐压要求降低，费⽤减⼩，启停时产⽣⽔锤的危险性减⼩，⽔流噪⾳⼩，运⾏稳定可靠2、简述枝状管⽹⽔⼒计算通⽤⽅法。

3、燃⽓输配管⽹是开式还是闭式？上下级管⽹之间采⽤直接连接还是间接连接？燃⽓输配管⽹为何有的采⽤环状，有的采⽤枝状？4、如何确定环路的资⽤动⼒?最不利环路资⽤动⼒的计算⽅法与其他环路有何差异?5、简述管⽹⽔⼒稳定性的概念，提⾼管⽹⽔⼒稳定性的主要途径是什么?①管⽹中各个管段或⽤户，在其它管段或⽤户的流量改变时，保持本⾝流量不变的能⼒，称其为管⽹的⽔⼒稳定性。

哈尔滨工业大学《流体输配管网》考试题及答案一、填空题（每空1.5分，共40分）1、管网构成的三个基本要素是（管段）、（节点）、和（动力源）。

管网系统在各节点处，（断面尺寸或流量）发生改变。

2、克契霍夫第一定律表述为（管网内通过任一节点的各流量的代数和为零），克契霍夫第二定律表述为（管网内任一环内，各管段水头损失的代数和为零）。

环状管网水力计算的方法主要有（解管段方程法）、（解节点方程法）和（解环方程法）。

3、某系列水泵的比转数n s越大，其所提供的扬程（越小）、流量（越大），水泵形状（粗胖），H-Q曲线呈现（陡降）的趋势。

4、空调建筑的卫生间排风竖井顶部装有排风机，冬季比夏季排风能力强，其原因是由于（冬季竖井内位压的存在增加了排风的动力，而夏季竖井内位压的存在成为排风的阻力）。

5、通风空调空气输送管网，沿流动方向风道内的全压（沿程下降），静压（可能上升、下降或相等）。

实现风管侧壁孔口均匀送风的基本条件是（保持各侧孔静压相等）、（保持各侧孔流量系数相等）和（增大出流角α）。

6、水力失调度是（管段实际流量与设计流量）的比值，水力稳定性系数是（管段规定流量与工况变化后管段最大流量）的比值。

提高管网水力稳定性的只要方法是（尽可能减小网路干管压降，而增大用户系统的压降）7、泵或风机的实际运行工况点是（泵或风机的性能）曲线和（管路性能）曲线的交叉点。

若想改变管网系统的工作点，常用的调节手段有（阀门调节）、（转速调节）和（切削叶轮调节）等办法。

二、简答和分析题（每题8分，共40分）1、试画出两台型号相同的水泵并联运行工况图示，并联后的流量是否为单台泵工作时流量的2倍？何种类型的水泵和管路性能更适合并联工作？答：如图所示，管路性能曲线为Ⅰ，并联后的工作点1，单台泵工作时的工作点2，可见并联后的总流量小于单台泵工作时流量的2倍。

并联的意义就是为了增加流量，因此管路性能曲线越平坦（管路阻抗小）、泵的性能曲线越平坦（比转数小），并联后增加的流量越大，越适合并联工作。

1 流体输配管网包括: 管道动力装置调节装置末端装置和附属装置2 通风工程的主要任务是: 控制室内空气污染物保证良好的室内空气品质保护大气环境3 通风工程的风管系统分为: 排风系统和送风系统4 排风系统的基本功能是: 排除室内的空气污染5 送风系统的基本功能是: 将清洁空气送入室内6 空调工程的主要任务是: 无论是外气象条件怎样变化，都要维持室内热环境的舒适性，或使室内热环境满足生产工艺的要求7 空调系统有两种适应这一变化的基本方法: 一种是恒定送风量，变送风状态，一种是恒定送风状态参数，变送风量8 风阀是空气输配管网的控制，调节机构，基本功能是截断或开通空气流通的管路，调节或分配管路流量9 具有控制功能的风阀有: 逆止阀，防火阀，排烟阀10 风口的基本功能是: 将气体吸入或排出管网，按具体工能可分为新风口，排风口，送风口，回风口11 冷热水输配的形式1按循环动力，重力循环和机械循环2按水流路径，同程式和异程式3按流量变化，定流量和变流量4按水泵设置，单式泵和复式泵5按与大气接触，开式和闭式12 膨胀水箱的作用: 用来储存冷热水系统水温上升是的膨胀水量。

在重力循环上供下回系统中，它还起着排起的作用。

另一个作用是恒定水系统的压力13 构成供热管网和保证供热管网的正常运行的主要部分是: 管件，阀门，补偿器，支座，放气，放水疏水，除污装置14 流体输配管网水力计算的主要目的是: 根据要求的流量分配，确定管网的各段管径和阻力，球的管网特性曲线，为匹配管网动力设备准备好条件，进而确定动力设备的型号和动力消耗15 假定流速法：先按技术经济要求选定管内流速，再结合所需输送的流量，确定管道断面尺寸，进而计算管道阻力，得出需要的动力，假定流速法适用于动力未知的情况16 压损平均法：将已定的总资用动力，按干管长度平均分配给每一管段，以此确定管段阻力，再根据每一管段的流量确定管道断面尺寸。

当管道系统所用的动力设备型号已定，或对分支管路进行压损平均计算。

一．26. 什么是风机的喘振现象？如何有效防止喘振现象的发生？答：当风机在非稳定工作区运行时，出现一会儿由风机输出流体，一会儿流体由管网中向风机内部倒流的现象，专业中称之为“喘振”。

当风机的性能曲线呈驼峰形状，峰值左侧较陡，运行工况点离峰值较远时，易发生喘振。

喘振的防治方法有：①应尽量避免设备在非稳定区工作；②采用旁通或放空法。

当用户需要小流量而使设备工况点移至非稳定区时，可通过在设备出口设置的旁通管（风系统可设放空阀门），让设备在较大流量下的稳定工作区运行，而将需要的流量送入工作区。

此法最简单，但最不经济；③增速节流法。

此法为通过提高风机的转数并配合进口节流措施而改变风机的性能曲线，使之工作状态点进入稳定工作区来避免喘振。

二．（填空题（每空2分，共30分）1．流体管网应包括(管道系统)、(动力系统)、( 调节装置)、(末端装置)及保证管网正常工作的其他附属装置。

2．要保证流体流动过程力学相似必须同时满足（几何相似）、（运动相似）、（动力相似）。

3．流体流动阻力有两种：摩擦阻力也称沿程阻力，及局部阻力。

其中（沿程）阻力随水力半径的增大而（减少）。

4．当各环路的（重力作用相等）时，并联管段的总阻抗S b与各并联管段的阻抗S I有如下关系inib SS11∑==5．管道中某点的测压管水头高度，就是该点的距基准面的位置高度与该点的（测压管水柱高度）之和。

6．膨胀水箱的膨胀管，在重力循环中应接在(供水总立管的顶端)；在机械循环系统中，一般接在(循环水泵吸入口)。

7．常用的风机有离心风机、（轴流风机）、斜流风机、（惯流风机）。

三．简答题（每题8分，共40分）1．简述流体输配管网水力计算的主要目的。

答：根据要求的流量分配，确定管网的各管段管径和阻力，（4分）求得管网特性曲线，为匹配管网动力设备准备好条件。

（4分）2．现场测得水泵得扬程和流量低于厂家给出的样本性能，能否断定该水泵为不合格产品？为什么？答：不能断定该水泵为不合格产品。