计算部分
Y ● 1.有一台离心式水泵，转速n=1480r/min,流量=110L/s,叶片进口宽度=45mm ，叶轮出口直径=400mm,叶片出口安装角=45，叶轮进出口的轴面速度相等。设流体沿径向流入叶轮，求无限多叶片叶轮的理论扬程。
解：===354(m)
===30.98(m/s)
=-ctg=30.98-3.54ctg45=27.44（m ）
因为流体沿径向流入， 所以，===86.66（m ）
Y ● 3、有一台离心泵用来输送清水 ，转速 n =640r/min ，总扬程H=130m ，
流量 Q=6.4m 3
/s ，轴功率N=10860kw ，设 m η =0.92，v η=0.88，求
水力效率
h η，总效率 η，理论扬程。
总效率 η
=ηm ηh ηv =0.92×0.88×0.93=0.75
Y ●有一离心泵，其叶轮外径=220mm ，转速n=2980r/min ，叶轮出口叶片角，出口处的径向速度=3.6m/s 。设流体轴向流入叶轮，是按比例画出出口速度三角形，并计算无限多叶片叶轮的理论扬程为多少？设叶片数z=8，r1/r2=0.5，滑移系数μ=0.76.求有限叶片数时的理论扬程。
解、===34.31m/s
=ctg=34.31-3.6ctg38=29.7m/s
为=90，所以=0，因此 =（）==103.98m 已知滑移指数=0.76 则理论扬程==0.76=79m
M ● 某输送油品的离心泵装置如题附图所示。试计算泵需要提供的实际扬程为多少？已知：油品密度为850kg/m3，罐内压力p1=196133Pa （绝），罐外压力p2=176479.7Pa （绝），Z 1=8m ；
Z 2=8m ；Z 3=4m ；吸入管内损失hs=1m ；排出管内损失hd=25m ，经过加热炉时的压降为Δp
=1372930Pa 。吸入管与排出管管径相同。
解、根据伯努力方程，以泵入口处为基准，则有
其中
P A =196133Pa ，P B =176479.7+1372930=1549409.7Pa ，ρ
=850kg/m3，
Z A =8m ，Z B =14+4=18m ，
由于吸入管与排出管直径相同，所以 CA = CB ，
代入上式，求得
则泵需要提供的实际扬程为 198.5m 水柱。
M ● 某离心油泵装置如附图所示。已知罐内油面压力p A 与油品饱
和蒸汽压p v 相等，该泵转速n=1450r/min ，最小汽蚀余量NPSHr=k 0Q 2
，
吸入管内流动损失h s = k 1Q 2
，试分别计算：
（1）当Zg=8m ，Q=0.5m 3
/min 时，泵的[NPSHr]=4.4m ，吸入管路阻力损失hs = 2m ， 此时泵能否正常吸入？
（2）保持Q=0.5m 3
/min 时，液面下降到什么位置泵开始发生汽蚀？ （3）当 Zg=4m 时，若保证泵安全运转，泵的最大流量时多少（设k0,k1不变）？
解：
（1）由题可知，P A =P v ，Zg =-8m ，Σh A -S = 2m ， 此泵的有效汽蚀余量NPSHa=(P A -P V )/ ρg- Zg-Σh A-s =
8-2=6m ，
同时泵的必需汽蚀余量[NPSH r ] = 4.4m
则NPSH a ＞[NPSH r ] ，所以此时泵能够正常吸入。 （2）因为流量保持不变，所以最小汽蚀余量、流动阻力损失不变。
当泵开始发生汽蚀时满足 NPSH a =[NPSH r ] ，即NPSH a = [NPSH r ]= 4.4，
所以NPSHa=(P A -P V )/ ρg- Zg-ΣhA-s =-Zg -4.4时，开始发生汽蚀
求得 Zg =-6.4m ，即液面下降到6.4m 位置时，泵开始发生汽蚀。
（ 3 ） 如果ko 、k1 不变， 由上题可知当流量为0.5m3/s ，
h s = k 1 Q 2 =2，[ NPSH r ] = k 0,Q 2
= 4.4。求得k 1 =8， k 0 =17.6
当 Zg =-4m ，泵的流量满足NPSHa ≥[NPSH r ]
即NPSHa=(P A -P V )/ ρg- Zg-ΣhA-s =4-k 1Q 2
≥[NPSH r ]= k 0Q 2
Q 2≤4/( k 0- k 1)，求得Q ≤ 0.65m 3 / s 则泵的最大流量
为 0.65 m 3
/s 。
M ●
2、某离心泵的[Hs]=4.5m.现用它来输送
3
750m kg
=ρ的油品(粘度与水接近)油品的饱和蒸汽
压,
Pa
p v 2942=,泵工作流量Q=25s
l 吸入罐内压力
Pa
p A 5.95124=.吸入直径为
150m 管长为15m ，局部阻力系数
∑=l
ζ，沿程阻力系数
037
.0=λ，当大地压力
A
a p p =试计算泵
的允许安装高度
][1g H
解： [][]s A s
s g h g
C H H ---'=22
1
806
.97502942
5.9512410][][⨯-+-='s s H H
=53.12105.4+-m 03.7=
s m
s m
d
Q
C s 415.10177.0025.0)
15.0(4
025.04
2
3
2
===
=
π
π
g c d l h S
A 2)(2∑∑+=-ζλg
2415.1)615.015037.0(2+⨯= m g
122
)
67.3(=+= 12415.103.7][21
--=g
m H
g 1102.003.7--==5.93
Y ●
有一台转速为1450r/min 的离心泵，当流量Q=35/h 时的
扬程为H=62m ，轴功率N=7.6kW 。若流量增加到=63/h ，问原动机的转速提高到多少才能满足要求？此时的扬程和轴功率应为多少？
∵
∴=n=1450×=2610r/min =H=62× =200.88m
=N =7.6× =44.3232kW
Y ●
有一单吸四级离心水泵，额定流量Qopt=64m3/h ，扬程H=280m ，转速n=2900rpm
（1）该泵属于什么类型（ns=?）
（2）当此泵在1450rmp 下运转时，比转数为多大？
解：
（1）该泵属于什么类型，求比转数
3.5842803600
64290065.365.34
34
3
=⎪⎭
⎫ ⎝⎛⨯=
=
H
Q n n s
属于低比转数离心水泵
（2）当泵在1450rpm 工作，
3
.584703600
32
145065.3702802900145032642900
14504
32
2
3=⎪⎭
⎫
⎝⎛⨯=
=⨯⎪⎭
⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛'='=⨯='=
's n m H n n H h m Q n n Q
Y ●
有一台8sh-6泵，流量Q=234h /m 3
，叶轮外径D=282mm ， 欲用切割叶轮的方法使其流量Q 降到150h /m 3
时，问是否可以？为什么？
解：
Q/Q ’=D/D ’
D ’=D/(Q/Q ’)=282/（234/150）=180.77mm
此时的切割量为：（282-180.77）/282*100%=35.9%
而该泵的比转数ns=60，允许切割量的最大为20%，故不能用切割叶轮的方法达到流量
Q ’=150h /m 3
，否则切割后效率降低太大。
