化工原理(流体输送机械练习题)
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《化工原理》流体输送机械单元测试题及答案一、选择题。
(5*4=20分)1.以下哪项不属于离心泵的结构:()A.底阀B.吸入管C.叶轮D.调节阀2.()是泵的给能装置。
A.底阀B.吸入管C.叶轮D.泵壳3.离心泵的扬程是( )A.实际的升扬高度B.泵的吸液高度C.液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度D.单位重量液体流经泵所获得的能量4.离心泵的性能曲线中的H-q v线是在( )情况下测定的。
A.效率一定B.功率一定C.转速一定管路长度一定5.往复泵没有以下缺点( )A.流量不均匀B.转速不变、流量不大C.没有自吸能力D. 不宜输送悬浮液6.以下型号的泵是双吸泵( )A.B型B.D型C.F型D. sh型二、填空题。
(5*8=40分)1.离心泵的特性曲线包括________、________、________三条曲线。
2.离心泵的特性曲线是在一定的________下,用常温________作为介质,实验测定得到的。
3.离心泵启动前,为防止________现象的发生,需要先________,否则可能会无法吸入或排出流体。
4.离心泵入口处真空表为93.33kPa,当地大气体为101.33kPa,则输送42℃水(此时水的饱和蒸气压为8.2kPa)时,泵内________(会/不会)发生汽蚀现象。
5.离心泵总效率η反映________、________和________三项能量损失的影响。
6.离心泵用出口阀调节流量实质上是改变________曲线;用改变转速来调节流量实质上是改变________曲线。
三、简答题。
(10*2=20分)1.请简述△h r、△h a和△h的定义,及它们之间的关系。
2.泵的工作原理,如何输送。
3.请简述:什么是气缚现象?什么是汽蚀现象(及其内因)?四、计算题。
(10*2=20分)1.用油泵从贮存槽向反应器输送40℃的异丁烷,槽内液面恒定,其上方的绝对压力为652kPa。
泵位于贮存槽液面下1.5m处,吸入管路的总压头损失为1.6m。
流体流动、流体输送机械习题主要计算公式:1、流体静力学根本方程式:ghp p ρ+=0或2、流体的速度、体积流量、质量流量 及质量流速之间的关系:uAq v =圆管:24d q u vπ=ρρuA q q v m ==ρρu A q A q G v m ===3、稳定流动时的连续性方程: 对任一截面:常数==m q uA ρ对不可压缩流体:常数=uA4、柏努利方程:2211221222u p u p gz gz ρρ++=++不可压缩、有外功参加的实际流体柏努利方程:∑+++=+++fe h p u gz w p u gz ρρ2222121122或∑+∆+∆+∆=fe h pu z g w ρ225、流体通过直管的摩擦阻力:22u d l h f λ=6、摩擦因数〔系数〕λ层流〔2000≤e R 〕:ρμλdu R e 6464==层流时直管摩擦阻力:p g z ρ+=常数232d g lu h f ρμ=湍流〔5310~103⨯=e R 〕,且在光滑管内流动时:25.03164.0eR =λ柏拉修斯〔Blasius 〕式7、局部阻力计算〔1〕当量长度法22u d l h e f λ=〔2〕阻力系数法2u 2ξ=f h8、流体输送设备消耗的功率ηW q ηH ρgq ηP P em v e a ===Hρgq P v e =9、并联管路321V V V V ++=BfA f f f h h h h -∆=∆=∆=∆32110、分支管路21V V V +=1f01210200h ρP 2u gz ρP 2u gz 1-∑+++=++2f0222h ρP 2u gz 2-∑+++=常数=11、毕托管〔皮托管〕 ρρ)2gR(ρu i -=12、孔板流量计:ρρ)2gR(ρA C q i 00v -=13、离心泵的安装高度〔防止汽蚀〕 〔1〕允许吸上真空〔高〕度HS :是指泵入口处P1可允许到达的最高真空度,其表达式为:ρgP P H 1a S -=HS — 离心泵的允许吸上真空高度, m 液柱;Pa — 大气压,N/m2;ρ—被输送液体的密度,kg/m3如图,以贮槽液面为基准,列出槽面0—0与泵入口那么:fH ∑---=2gu ρg P P H 211a g 〔a 〕fH ∑--=∴2g u H H 21S g 此式用于计算泵的安装高度↓↓→↑→2211u u d↓∑↓→↓↑f H 管件l d〔2〕汽蚀余量h ∆:ρgP )2g u ρg P (Δh v211-+=静压头动压头将此式代入上面的〔a 〕式中,有:h H f ∆-∑--=g P ρg P H va g ρ习题:1、用离心泵将池中水送到高位槽,管路总长100m 〔包括当量长〕,其中压力表后为80m ,管路摩擦系数0.025,管内径0.05m ,当流量为10m3/h 时泵效率为80%,求:〔1〕泵的轴功率;〔2〕压力表读数。
第一章流体力学1.表压与大气压、绝对压的正确关系是(A )。
A.表压=绝对压-大气压B.表压=大气压-绝对压C.表压=绝对压+真空度2.压力表上显示的压力,即为被测流体的(B )。
A.绝对压B.表压C.真空度D.大气压3.压强表上的读数表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值,称为(B )。
A.真空度B.表压强C.绝对压强D.附加压强4.设备内的真空度愈高,即说明设备内的绝对压强(B )。
A.愈大B.愈小C.愈接近大气压D.无法确定5.一密闭容器内的真空度为80kPa,则表压为(B )kPa。
A. 80B. - 80C. 21.3D.181.36.某设备进、出口测压仪表中的读数分别为p1(表压)=1200mmHg和p2(真空度)=700mmHg,当地大气压为750mmHg,则两处的绝对压强差为(D )mmHg。
A.500B.1250C.1150D.19007.当水面压强为一个工程大气压,水深20m处的绝对压强为(B )。
A. 1个工程大气压B. 2个工程大气压C. 3个工程大气压 D. 4个工程大气压8.某塔高30m,进行水压试验时,离塔底10m高处的压力表的读数为500kpa,(塔外大气压强为100kpa)。
那么塔顶处水的压强(A)。
A. 403 . 8kpaB. 698. 1kpaC. 600kpaD. 100kpa9.在静止的连续的同一液体中,处于同一水平面上各点的压强(A )A.均相等B.不相等C.不一定相等10.液体的液封高度的确定是根据(C ).A.连续性方程B.物料衡算式C.静力学方程D.牛顿黏性定律11.为使U形压差计的灵敏度较高,选择指示液时,应使指示液和被测流体的密度差(P指-P)的值(B )。
A.偏大B.偏小C.越大越好12.稳定流动是指流体在流动系统中,任一截面上流体的流速、压强、密度等与流动有关的物理量(A )。
A.仅随位置变,不随时间变B.仅随时间变,不随位置变C.既不随时间变,也不随位置变D.既随时间变,也随位置变13.流体在稳定连续流动系统中,单位时间通过任一截面的(B )流量都相等。
化工原理《流体输送》单元测试题出题人:昌永进姓名:学号:测试时间:60分钟一、填空1.离心泵的主要部件有和。
2.离心泵的主要特性曲线包括和和,三条曲线。
4.离心泵特性曲线是在一定下,用常温为介质,通过实验测定得到的。
5.离心泵启动前需要先向泵内充满被输送的液体,否则将可能发生现象。
而当离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生现象。
6.若被输送的流体的粘度增高,则离心泵的压头、流量、效率、轴功率。
7.离心泵通常采用调节流量;往复泵采用调节流量。
8离心通风机的特性曲线包括、、和四条曲线。
9.往复泵的往复次数增加时,流量,扬程。
10.齿轮泵的特点是,适宜于输送液体,而不宜于输送。
11.离心泵的性能参数主要包括__________、_________、________、和___ ___。
12.柏努利方程式中的__________表示单位质量流体所具有的位能。
13、以绝对零压作起点计算的压强,称为__________。
二.简答题1.为什么离心泵启动时,应关闭泵的出口阀门?(5分)2、何谓离心泵的气蚀现象?3、何谓离心泵的气傅现象?4、谈谈若被输送液体的密度增大时,则离心泵的流量、压头、轴功率、效率有和变化。
、5、什么是离心泵的工作点?怎样调节离心泵?三、选择题.1、离心泵的效率η和流量Q的关系为()A.Q增大,η增大B.Q增大,η先增大后减小C.Q增大,η减小D.Q增大,η先减小后增大2、离心泵的轴功率N 和流量Q 的关系为( )A.Q 增大,N 增大B.Q 增大,N 先增大后减小C.Q 增大,N 减小D.Q 增大,N 先减小后增大3.离心泵停止操作时宜( )A.先关出口阀后停电B.先停电后关阀C.先关出口阀或先停电均可D.单级泵先停电,多级泵先关出口阀4.往复泵适用于( )A.大流量且要求流量特别均匀的场合B.介质腐蚀性特别强的场合C.流量较小,压头较高的场合D.投资较小的场合四、计算题每小时将2X104kg 的溶液用泵从反应器输送至高位槽(如题6l 图)。
流体输送机械复习题一、填空题:1.(3分)某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为0.0079m3/s,则泵的有效功率为________. ***答案*** 1472w2.(2分)离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______.***答案*** 泵壳; 叶轮; 泵轴3.(2分)离心泵的主要参数有:______,______,______,________.***答案*** 流量; 扬程; 功率; 效率4.(3分)离心泵的特性曲线有: _____________,_________________,___________________. ***答案*** 压头H~流量Q曲线;功率N~流量Q曲线;效率η~流量Q曲线5.(2分)离心泵的最大安装高度不会大于_______________. ***答案*** 10m6.(2分)离心泵的工作点是如下两条曲线的交点:______________,________________.***答案*** 泵特性曲线H--Q;管路特性曲线H--Q7.(3分)调节泵流量的方法有:_____________,__________________,____________________. ***答案*** 改变出口阀门的开度;改变泵的转速;车削叶轮外径8.(3分)液体输送设备有:___________,___________,__________,___________,_______. ***答案*** 离心泵; 往复泵; 齿轮泵; 螺杆泵; 旋涡泵9.(3分)气体输送设备有:________,_________,___________.***答案*** 通风机; 鼓风机; 压缩机10.(3分)泵起动时,先关闭泵的出口开关的原因是____________________**答案** 降低起动功率,保护电机,防止超负荷而受到损伤;同时也避免出口管线水力冲击。
流体输送机械复习题一、填空题:1.(3分)某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为0.0079m3/s,则泵的有效功率为________. ***答案*** 1472w2.(2分)离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______.***答案*** 泵壳; 叶轮; 泵轴3.(2分)离心泵的主要参数有:______,______,______,________.***答案*** 流量; 扬程; 功率; 效率4.(3分)离心泵的特性曲线有: _____________,_________________,___________________.***答案*** 压头H~流量Q曲线;功率N~流量Q曲线;效率η~流量Q曲线5.(2分)离心泵的最大安装高度不会大于_______________. ***答案*** 10m6.(2分)离心泵的工作点是如下两条曲线的交点:______________,________________. ***答案*** 泵特性曲线H--Q;管路特性曲线H--Q7.(3分)调节泵流量的方法有:_____________,__________________,____________________.***答案*** 改变出口阀门的开度;改变泵的转速;车削叶轮外径8.(3分)液体输送设备有:___________,___________,__________,___________,_______. ***答案*** 离心泵; 往复泵; 齿轮泵; 螺杆泵; 旋涡泵9.(3分)气体输送设备有:________,_________,___________.***答案*** 通风机; 鼓风机; 压缩机10.(3分)泵起动时,先关闭泵的出口开关的原因是____________________**答案** 降低起动功率,保护电机,防止超负荷而受到损伤;同时也避免出口管线水力冲击。
化工原理——流体输送机械习题及答案第二章流体输送机械一、选择与填空1、离心泵的工作点是_____曲线与_______曲线的交点。
2、离心泵启动前需要先向泵内充满被输送的液体,否则将可能发生现象。
而当离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生现象。
3、离心泵开动之前必须充满被输送的流体是为了防止发生____。
A 汽化现象B 汽蚀现象C 气缚现象D 气浮现象4、用一气蚀余量为3m的离心泵输送处于沸腾状态下的塔底液体,若泵前管路的全部流动阻力为1.5m液柱,则此泵的安装位置必须__。
A 高于塔底液面4.5m的上方B 高于塔底液面1.5m的上方C 低于塔底液面4.5m的下方D 低于塔底液面3.0m的下方5、若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头,流量,效率,轴功率。
6、离心泵的调节阀开大时,A 吸入管路阻力损失不变B 泵出口的压力减小C 泵入口的真空度减小D 泵工作点的扬程升高7、某离心泵运行一年后发现有气缚现象,应。
A 停泵,向泵内灌液B 降低泵的安装高度C 检查进口管路是否有泄漏现象D 检查出口管路阻力是否过大8、离心泵的主要特性曲线包括、和三条曲线。
9、离心泵特性曲线是在一定下,用常温为介质,通过实验测定得到的。
10、离心通风机的全风压是指与之和,其单位为。
11、若离心泵入口真空表读数为700mmHg,当地大气压为101.33kPa,则输送上42℃水时(饱和蒸汽压为8.2kPa)泵内发生汽蚀现象。
12、若被输送的流体的粘度增高,则离心泵的压头、流量、效率、轴功率。
13、离心泵通常采用调节流量;往复泵采用调节流量。
14、离心泵允许汽蚀余量定义式为。
15、离心泵在一管路系统中工作,管路要求流量为Q e,阀门全开时管路所需压头为H e,而与相对应的泵所提供的压头为H m,则阀门关小压头损失百分数为%。
16、离心通风机的特性曲线包括、、和四条曲线。
17、往复泵的往复次数增加时,流量,扬程。
18、齿轮泵的特点是_,适宜于输送液体,而不宜于输送。
化工原理流体输送机械习题1. 一个水泵的输出功率为10 kW,流量为0.5 m3/s。
若泵的效率为0.8,请计算泵的扬程。
2. 一台离心压缩机的进口直径为0.5 m,出口直径为0.3 m,转速为3000 rpm。
若空气的密度为1.2 kg/m3,进口压力为1 bar,出口压力为2 bar,请计算压缩机的流量。
3. 一根长度为10 m,内径为0.2 m的水平管道中有水流动。
若管道内的摩擦系数为0.02,水的密度为1000 kg/m3,流量为0.1 m3/s,请计算管道中的压力损失。
4. 一台离心泵的特性曲线如下表所示,请根据曲线确定泵的最大扬程和最大流量。
| 流量 (m3/s) | 扬程 (m) ||------------|---------|| 0.1 | 60 || 0.2 | 50 || 0.3 | 40 || 0.4 | 30 || 0.5 | 20 || 0.6 | 10 |5. 一台柱塞泵每分钟工作100次,每次排量为0.1 L。
若柱塞直径为5 cm,请计算泵的输出流量。
6. 一段水平管道的长度为100 m,直径为0.5 m,摩擦系数为0.03,流量为0.1 m3/s。
若管道一端的压力为2 bar,请计算管道另一端的压力。
7. 一台离心风机的进口直径为0.4 m,出口直径为0.6 m,转速为1500 rpm。
若空气的密度为1.2 kg/m3,进口压力为0.5 bar,出口压力为0.2 bar,请计算风机的流量。
8. 一台容积泵的缸径为15 cm,行程为20 cm,每分钟工作100次。
若泵的排量效率为0.9,请计算泵的输出流量。
9. 一段水平管道的长度为50 m,直径为0.4 m,摩擦系数为0.02,流量为0.15 m3/s。
若管道一端的压力为2 bar,请计算管道另一端的压力损失。
10. 一台离心泵每分钟工作1200次,每次排量为0.05 L。
若泵的效率为0.7,请计算泵的输出功率。
第二章 流体输送机械离心泵特性【2-1】某离心泵用15℃的水进行性能实验,水的体积流量为540m 3/h ,泵出口压力表读数为350kPa ,泵入口真空表读数为30kPa 。
若压力表与真空表测压截面间的垂直距离为350mm ,吸入管与压出管内径分别为350mm 及310 mm ,试求泵的扬程。
解 水在15℃时./39957kg m ρ=,流量/V q m h =3540 压力表350M p kPa =,真空表30V p kPa =-(表压) 压力表与真空表测压点垂直距离00.35h m = 管径..12035031d m d m ==,流速 / ./(.)1221540360015603544V q u m s d ππ===⨯. ../.221212035156199031d u u m s d ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭扬程 222102M V p p u u Ηh ρg g--=++ ()(.)(.)....⨯--⨯-=++⨯⨯332235010301019915603599579812981....m =++=0353890078393 水柱【2-2】原来用于输送水的离心泵现改为输送密度为1400kg/m 3的水溶液,其他性质可视为与水相同。
若管路状况不变,泵前后两个开口容器的液面间的高度不变,试说明:(1)泵的压头(扬程)有无变化;(2)若在泵出口装一压力表,其读数有无变化;(3)泵的轴功率有无变化。
解 (1)液体密度增大,离心泵的压头(扬程)不变。
(见教材) (2)液体密度增大,则出口压力表读数将增大。
(3)液体密度ρ增大,则轴功率V q gHP ρη=将增大。
【2-3】某台离心泵在转速为1450r/min 时,水的流量为18m 3/h ,扬程为20m(H 2O)。
试求:(1)泵的有效功率,水的密度为1000kg/m 3; (2)若将泵的转速调节到1250r/min 时,泵的流量与扬程将变为多少?解 (1)已知/,/V q m h H m kg m ρ===331820 1000水柱,有效功率 .e V P q gH W ρ==⨯⨯⨯=181000981209813600(2) 转速 /min 11450n r =时流量3118V q m h =/,扬程1220m H O H =柱 转速 /m i n 21250n r = 流量 ./322111250181551450V V n q q m h n ==⨯= 扬程 .2222121125020149m H O 1450n H H n ⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭柱 管路特性曲线、工作点、等效率方程【2-4】用离心泵将水由敞口低位槽送往密闭高位槽,高位槽中的气相表压为98.1kPa ,两槽液位相差4m 且维持恒定。
第二章 流体输送机械(1)启动离心泵之前为什么要灌泵?如果灌泵后依然启动不起来,你认为可能的原因是什么?答:防止气缚的发生;泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏。
(2)为什么离心泵启动时要关闭出口阀门?答:避免电机过载。
因为电机的输出功率等于泵的轴功率P 。
依照离心泵特征曲线,当Q=0时P 最小,电机的输出 功率也最小,不容易被烧坏。
(3) 为什么调节离心泵的出口阀门可调节其流量?这种调节流量方法有哪些优缺点?还有其它方法调节泵的流量?答:调剂出口阀门开度,现实上是改变管路特征曲线,改变泵的工作点,可以调节其流量。
这种调节流量方法是 便利、快捷、流量可以延续转变,缺点是阀门关小时,增大局部阻力,多耗损一部分能量、不很经济。
也能够改 变泵的转速、削减叶轮直径,生产上很少采取。
还可以用双泵并联操作。
(4)为什么停泵时,要先关闭出口阀,再关闭进口阀?答:使泵体中的水不被抽空,也起到保护泵进口处底阀。
(5)离心泵的特征曲线是不是与连结的管路系统有关?答:离心泵的特征曲线与管路无关。
当离心泵安装在特定的管路系统中工作时,现实的工作压头和流量不但与离 心泵自己的性能有关,还与管路的特性有关(6) 为什么流量越大,进口处真空表的读数越大,而出口处压强表的读数越小?答:流量越大,需要鞭策力即水池面上的大气压强与泵进口处真空度之间的压强差就越大。
大气压不变,进口处 强压就理当越小,而真空度越大,离心泵的轴功率P 是固定的.P=电机输出功率=电机输入功率×电机效率,而轴 功 率P 又为: ,当P=恒量, Q 与H 之间关系为:Q ↑H ↓而而H ↓P ↓所以流量增大,出口处压强表的读数变小。
(7) 离心泵铭牌上标的参数是什么前提下的参数?在一定转速下测定离心泵的性能参数及特性曲线有何现实意义?为 什么要在一定转速前提下测量?答:离心泵铭牌上标出的性能参数是指该泵运行时效率最高点的性能参数。
因为依照以上比例定律,转速对Q 、H 、 P 均有影响。
第2章流体输送机械一、选择题1.离心泵在一定转速下输送清水时,泵的轴功率N与流量Q的关系为()。
A、Q为零时N最大B、Q为零时N最小C、在额定流量Qs时N最小D、N与Q无关2.离心泵铭牌上标明的是泵在()时的主要性能参数。
A、流量最大B、压头最大C、效率最高D、轴功率最小以下物理量不属于离心泵的性能参数()A、扬程B、效率C、轴功率D、理论功率(有效功率)3.离心泵铭牌上标明的扬程是指( )A、功率最大时的扬程B、最大流量时的扬程C、泵的最大扬程D、效率最高时的扬程4.离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后,以下能量的增加值( )A、包括内能在内的总能量B、机械能C、压能D、位能(即实际的升扬高度)5.往复泵在操作中( ) 。
A、不开旁路阀时,流量与出口阀的开度无关B、允许的安装高度与流量无关C、流量与转速无关D、开启旁路阀后,输入的液体流量与出口阀的开度无关6.一台试验用离心泵,开动不久,泵入口处的真空度逐渐降低为零,泵出口处的压力表也逐渐降低为零,此时离心泵完全打不出水。
发生故障的原因是( )A、忘了灌水B、吸入管路堵塞C、压出管路堵塞D、吸入管路漏气7.离心泵吸入管路底阀的作用是()。
A、阻拦液体中的固体颗粒B、防止启动前充入的液体从泵内漏出C、避免出现气蚀现象D、维持最低的允许吸上高度8.输送清洁液体时,离心泵的叶轮应选用()以提高效率。
A、开式B、闭式C、半闭式D、以上三种均可9.输送含固体颗粒的液体时,离心泵的叶轮应选用()以提高效率。
A、开式B、闭式C、半闭式D、以上三种均可10.输送泥浆时,离心泵的叶轮应选用()以提高效率。
A、开式B、闭式C、半闭式D、以上三种均可11.随流量的增加,离心泵的压头(),轴功率(),效率()。
A、增大;B、不变;C、减小;D、不确定。
12.通常离心泵的高效区在最高效率的()左右。
A、90%B、91%C、92%D、93%13.当离心泵的转速增加时,其压头、流量、轴功率将()。
化⼯原理期末考试第⼆章练习题及答案第⼆章流体输送机械⼀、填空1、属于正位移泵型式的,除往复泵外,还有计量泵,隔膜泵等。
2、产⽣离⼼泵⽓缚现象的原因是离⼼泵进出⼝压差与流体密度成正⽐,避免产⽣⽓缚的⽅法有灌泵排⽓。
3、造成离⼼泵汽蚀的原因是 p k ⼩于p v ,增加离⼼泵最⼤允许安装⾼度[]Hg 的措施有降低液体操作温度和吸⼊管道尽量短、直。
4、往复泵的流量调节⽅法有旁路调节和改变活塞冲程或往复频率。
5、启动离⼼泵前,应先关闭出⼝阀和灌泵。
6、⽤同⼀离⼼泵分别输送密度为ρ1 及ρ2=1.2ρ1两种液体,已知两者流量相等,则H e2= 相等 H e1, P e2 ⼤于 P e1 。
7、离⼼通风机输送3/2.1m kg =ρ空⽓时,流量为6000h m /3,全风压为2.354kPa ,若⽤来输送3m /kg 4.1'=ρ⽓体,流量仍为6000h m /3,全风压为 2.746 kPa 。
8、两敞⼝容器间⽤离⼼泵输⽔,已知转速为n 1时,泵流量q V 1=100l/s,扬程H e1=16m, 转速为n 2时,q V 2 =120l/s,扬程H e2=20m,则两容器的垂直距离=6.9 m 。
9当要求⽓体的压缩⽐p 2/p 1>8时,宜采⽤多级压缩。
当各级的压缩⽐相等时,所消耗的总理论功为最⼩。
10.离⼼通风机的全风压主要由静风压和动风压组成,其物理意义是风机对单位体积⽓体所做的功。
11.提⾼往复泵连续性和均匀性的措施有双动泵、三联泵。
12.离⼼泵通常采⽤出⼝阀门调节流量,往复泵采⽤旁路调节流量。
13.启动离⼼泵之前若不向泵灌满被输送的液体,将发⽣⽓傅,若叶轮的⼊⼝附近绝压低于操作温度下液体的饱和蒸汽压,将发⽣⽓蚀现象。
14.离⼼泵安装在送⽔的特定管路系统中,已知泵的性能:q=0.02m 3/s ,H=20m;管路性能:q e =0.02m 3/s,H e =16m,.则调节阀门的压头损失为 4 m ,其消耗的理论功率为 1960 W.15.离⼼泵的泵壳制成蜗⽜、叶轮的叶⽚制成后弯、在叶轮和泵壳之间装置导论都有利于动能有效转化为静压能。
第1-2章流体流动及流体输送机械一、选择题1. 流体在圆形直管内作定态流动,雷诺准数Re=1500,则其摩擦系数应为()(A) 0.032 (B)0.0427 (C)0.0267 (D)无法确定2.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是()(A)同一种流体内部(B)连通着的两种流体(C)同一种连续流体(D)同一水平面上,同一种连续的流体3.在一水平变径管道上,细管截面A及粗管截面B与U管压差计相连,当流体流过时,U管压差计测量的是()(A)A、B两截面间的总能量损失(B)A、B两截面间的动能差(C)A、B两截面间的压强差(D)A、B两截面间的局部阻力4. 双液体U形差压计要求指示液的密度差()。
(A) 大 (B) 中等 (C) 小 (D) 越大越好5. 管路由直径为Φ57×3.5mm的细管,逐渐扩大到Φ108×4mm的粗管,若流体在细管内的流速为4m/s。
则在粗管内的流速为()(A) 2m/s (B)1m/s (C) 0.5m/s (D) 0.25m/s6.湍流与滞流的本质区别是()(A)湍流的流速大于滞流的(B)湍流的Re值大于滞流的(C)滞流无径向脉动,湍流有径向脉动(D)湍流时边界层较薄7. 在阻力平方区内,摩擦系数λ()(A)为常数,与Re,ε/d 均无关(B)随Re值加大而减小(C)与Re值无关,是ε/d的函数(D)是Re值和ε/d的函数8. 流体在圆形直管中作滞流流动时,其直管阻力损失与流速u的关系为()(A)与u2成正比(B)与u成正比(C)与u1.75成正比(D) 与u0.55成正比9. 在计算突然扩大及突然缩小的局部阻力时,公式中的流速应该用()中的流速。
(A)大管(B)小管(C)大管和小管任取其一10. 所谓定态流动是指()(A) 理想流体的流动(B) 服从牛顿粘性定律的流体流动(C) 流体在流动过程中,其操作参数只是位置的函数,而不随时间变化11. 离心泵的扬程是指()(A)实际的升扬高度 (B)泵的吸上高度(C)泵对单位重量液体提供的有效能量 (D)泵的允许安装高度12. 当液体的密度改变时,离心泵的压头H和轴功率N的变化为()(A) H、N均不变 (B) H不变,N改变(C) H 改变,N不变 (D) H、N均改变13. 离心泵的安装高度与()(A) 泵的结构无关 (B) 液体流量无关(C) 吸入管路的阻力无关 (D) 被输送流体的密度有关14. 下列两设备,均须安装旁路调节流量装置()(A)离心泵与往复泵 (B)往复泵与齿轮泵(C)离心泵与旋涡泵 (D)离心泵与齿轮泵参考答案1. B2.D3.C4.C5.B6.C7. C8. B9.B10.C 11.C 12.B 13.D 14. B二、填空题1.边界层的形成,是液体具有的结果。
第2章流体输送机械
学习目的与要求
1、掌握离心泵的工作原理、结构及主要性能参数。
2、掌握离心泵特性曲线、管路特性曲线、工作点。
3、理解汽蚀现象成因,掌握离心泵最大安装高度计算。
4、了解往复泵和旋转泵结构。
5、了解风机结构和工作原理。
6、了解真空泵、真空技术及相关知识。
综合练习
一. 填空题
1.离心泵的主要部件有_________、_________和_________。
2.离心泵的泵壳制成螺壳状,其作用是_________。
3.离心泵特性曲线包括_________、_________和_________三条曲线。
4.离心泵特性曲线是在一定_________下,用常温_________为介质,通过实验测定得到的。
5.离心泵启动前需要向泵充满被输送的液体,否则将可能发生_________现象。
.6.离心泵的安装高度超过允许吸上高度时,将可能发生_________现象。
7.离心泵的扬程是指_________,它的单位是_________。
8.若离心泵人口处真空表读数为93.32 kPa,当地大气压强为101.33 kPa,则输送42℃水(饱和蒸气压为8.2 kPa)时,则泵内_________发生气蚀现象。
9.离心泵安装在一定管路上,其工作点是指_________。
10.若被输送液体的粘度增高,则离心泵的压头_________、流量_________、效率_________、轴功率_________。
答案:1. 叶轮泵壳轴封装置 2. 转能,即使部分动能转化为静压能 3.H-Q、N-Q、η-Q 4.转速水 5. 气缚 6. 气蚀
7. 泵对单位重量流体提供的有效能量 m 8. 会 9. 泵的特性曲线与管路曲线交点 10. 减小减小下降增大
二、选择题
1.离心泵的扬程是指()。
A.实际的升扬高度 B.泵的吸上高度
C.单位重量液体通过泵的能量 D.液体出泵和进泵的压强差换算成的液柱高 2.离心泵的轴功率是()。
A.在流量为零时最大 B.在压头最大时最大
C.在流量为零时最小 D.在工作点处最小
3.离心泵的效率η和流量Q的关系为()。
A.Q增大,η增大 B. Q增大,η先增大后减小
C.Q增大,η减小 D. Q增大,η先减小后增大
4.离心泵的轴功率N和流量Q关系为()。
A .Q 增大,N 增大
B . Q 增大,N 先增大后减小
C .Q 增大,N 减小.
D .Q 增大,N 先减小后增大
5.离心泵气蚀余量△h 与流量Q 关系为( )。
A . Q 增大, △h 增大
B . Q 增大, △h 减小
c . Q 增大, △h 不变 D .Q 增大, △h 先增大后减小
6.离心泵在一定管路系统下工作,压头与被输送液体密度无关的条件是( )。
A .z 2-z 1=0
B .Σh f =0
C .0222122=-u u
D .P 2 – P 1=0
7.离心泵停止操作时,宜( )。
A .先关出口阀后停电
B .先停电后关出口阀
C .先关出口阀或先停电均可
D .单级泵先停电,多级泵先关出口阀
8.离心泵的工作点是指( )。
A .与泵最高效率时对应的点
B .由泵的特性曲线所决定的点
C .由管路特性所决定的点
D .泵的特性曲线与管路特性的交点
9.往复泵适用于( )。
,
A.大流量且要求流量均匀的场合
B.介质腐蚀性强的场合
C .流量较小、压头较高的场合
D 投资较小的场合
10.在测定离心泵性能时,若将压强表装在调节阀后面,压强表读数p 2将( )。
A .随流量增大而减小
B .随流量增大而增大
C .随流量增大而基本不变
D .随流量增大而先增大后减小
答案:1. C 2. C 3. B 4. A 5. A 6. D 7. A 8. D 9. C 10. B
三、计算题
1.在一定转速下测定某离心泵的性能,吸入管与压出管的内径分别为70mm 和50mm 。
当流量为30 m 3/h 时,泵入口处真空表与出口处压力表的读数分别为40kPa 和215kPa ,两测压口间的垂直距离为0.4m ,轴功率为3.45kW 。
试计算泵的压头与效率。
解: s m d V u s
166.207.0785.036003042211=⨯==π
s m u 246.405.0785.03600302
2=⨯=
在泵进出口处列柏努力方程,忽略能量损失; 222212112121Z u g
g p H Z u g g p e ++=+++ρρ Z u u g g p p H e ∆+-+-=
)(21212212ρ 4.0)116.2246.4(81.92181
.91010)40215(2233+-⨯+⨯⨯+= =27.07m
kW g QH P e 213.207.2781.910360030
3=⨯⨯⨯==ρ %1.64%10045
.3213.2%100=⨯=⨯=∴P P e η 2.用油泵从贮槽向反应器输送44℃的异丁烷,贮槽中异丁烷液面恒定,其上方绝对压力为652kPa 。
泵位于贮槽液面以下1.5m 处,吸入管路全部压头损失为1.6m 。
44℃时异丁烷的密度为530kg/m 3,饱和蒸汽压为638 kPa 。
所选用泵的允许汽蚀余量为3.5m ,问此泵能否正常操作?
解:泵允许的安装高度: ∑---=吸入允允f v h NPSH g
P P Hg )(0ρ 6.15.381
.9530106386523
--⨯⨯-=)( m 4.2-=
∴>允定y Hg Hg 此泵安装不当,会发生气蚀现象。
3. 常压贮槽内装有某石油产品,在贮存条件下其密度为760 kg/m 3。
现将该油品送入反应釜中,输送管路为φ57×2mm ,由液面到设备入口的升扬高度为5m ,流量为15m 3/h 。
釜内压力为148kPa (表压),管路的压头损失为5m (不包括出口阻力)。
试选择一台合适的油泵。
解: s m d V u s
89.1053.0785.0360015
422=⨯==π
在水槽液面11'-与输送管内侧22'-面间列柏努力方程,简化有:
∑++∆+∆=f e h u g
g P Z H 2221ρ m H e 03.30598.181
.92181.976010148523=+⨯⨯+⨯⨯+= 由Q=m H h m e 03.30153=
查油泵性能,选泵60Y-60B 其性能为;
流量:h m 38.19kW m 75.338轴功率压头 m 6.2%
55允许的气蚀余量效率:。