水泵与水泵站考试计算题

六、计算题 (4小题,共50分):1、已知某12SH 型离心泵的额定参数为Q=730 m 3/h ,H=10m ,n=1450 r/min 。

试计算其比转数。

(本小题10分)解:30010360012731145065.365.34343=⨯==HQ n n s 答:(略)2、(解算:v 1h f 1=压算h f 2=H ST =H =KW QH N u 16.10500.6716.081.9=⨯⨯==γ (2分)KW N N u23.1507.016.105===η(2分)答:(略)4性曲线2350030Q H +=mm D 3002=时的(Q ～H )试图解计算:(1)1Q 与1H 值,(2)、若保持静扬程不变下降%10时其直径2D '应降为多少? (详细写出图解步骤,列出计算表,的曲线,计算结果不修正)(15分)[解]: (1)图解得交点Ａ(40、2,38、28)即ＱＡ=40 (2)、流量下降33、3%时,ＱＢ=(1-0、333),Ｑ=26、93L/s相似功况抛物线方程为22222203129.093.2669.22Q Q Q Q H KQ H B B ==== ………(2分)(3)、绘制H=KQ 2曲线:H=KQ 2曲线与(Q —H)曲线的交点为A 1(35、75,39、99)即ＱＡ１=35、75L/s,ＨＡ１=39、99m ………(2分) 则根据比例律有r/min 71695075.3593.26112112=⨯===n Q Q n Q Q n n A B A B则 ………(4分)答:(略)水泵及水泵站(计算题)1、如图所示为岸边式取水泵房,已知下列数据,求该水泵扬程。

水泵流量Q=120L/S,吸水管路长度l 1=20m,吸水管i=0、0065,管径D=400mm,压水管路长度l 2=300m,i=0、0148。

管径为D=300mm 。

吸水井水面标高为58、00m,水泵泵轴高度为60、00m,水厂混合水面标高为90、00m 。

吸水进口采用无底阀的滤水网(2=ζ),90°弯头一个(59.0090=ζ),DN350×300渐缩管一个(17.0=渐缩ζ)。

吸水管局部水头损失为沿程水损10%。

2、 已知某双吸5级离心泵的额定参数为Q=800 m 3/h ,H=24m ,n=1450 r/min 。

试计算其比转数。

3、一台水泵[N PSH ]=2.3 m,进水管的水头损失5.2=∑s h m,水泵自敞开进水池抽水。

问在液面为标准大气压,分别抽送20℃清水与70℃(h va =3、17mH 2O)热水时,水泵安装高度各为多少？ 4、某泵站平均供水量Q=8、48×104m 3/d,扬程H=40m,水泵与电机的功率均为70%,求这个泵站工作20h 电费(每度电2、2元)？5、如图所示的水泵装置,泵将水由进水池抽送到出水池。

(1)试用以下参数表示泵的扬程。

泵出口压力表读数为Mt(kPa),泵进口真空表的读数为Vs(kPa),泵进出口断面垂直高度为△Z(m)(泵进出口仪表轴心位于各被测断面中心的平面图),泵进出口断面的流速分别为V 1与V 2(m/s)。

(2)若Mt=380kPa,Vs=42、7 kPa,△Z=0、25m,V 1=2、3m/s,V 2=3、5m/s 。

试求水泵扬程H(H)。

(3)若将进、出口仪表接管分别抬高l1与l2(m),真空表接管内无液体,压力表接管内无气体,其她条件不变,写出水泵扬程表达式。

又如l1=0、3m,l2=0、5m,求这时的水泵扬程H 为多少。

6性曲线H D 3002=1Q 与1H 值下降%10的曲线,7、一台行时,泵的效率8、甲泵乙泵丙泵:H=7试问:9、 已知某水泵的特性曲线如图所示,其转数n 1=2900r/min,当转数变为1500 r/min 时,试作其水泵特性曲线？10、已知某泵站水泵的特性曲线如图所示,其转数n1=2900r/min,后由于用户用水量的减少,工况点变为A2(40,40),试求通过变速调节后其转数n2？11、已知某给水泵站,设有三台同型号泵,水泵特性曲线及管路特性曲线如图所示,已知给水泵站设计流量为Q A=95L/S,试探讨水泵定调速配制方案？12、已知某二级泵站,最高日设计流量为Q d=100m/s,清水池水面标高为32m,用户地形标高为58m,用户一般为6层,吸水管与压水管水头沿程水头损失为3.2m,局部水头损失为沿程15%,用户出流水头为2m。

试求水泵的流量与扬程？一、基本方程式1、已知:C1=4m/s,D1=160mm,α1=750,n=1450r/min,α2=120, C2=24m/s,D2=350mm,试求离心泵所产生的理论水头。

2、已知离心泵转速n=1450rpm,工作轮外径D2=300mm,水力效率ηr=85%,叶片为有限数目时的反馈系数P=0、25,水流径向进入叶片,出口的绝对速度C22=150,试求水泵所产生的实际水头H O,并绘出其出口速度三角形。

3、水泵工作轮的内径D1=180mm,外径D2=280mmC2=16m/s,当水流径向流入叶片(α2=900)二、基本性能参数1、如图在水泵进、出口处按装水银差压计。

进、出口断面高差为△Z=0.5m,差压计的读数为hp=１m,求水泵的扬程H。

(设吸水管口径Ｄ1等于压水口径Ｄ2)[解]: 水泵的扬程为:p h .g v p z gv p z H 6122γ2γ21112222=⎪⎪⎭⎫⎝⎛++-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=m ..6121612=⨯=3、 已知水泵供水系统静扬程ＨS T =13m ,流量Ｑ=360L/s ,配用电机功率Ｎ电=79KW ,电机效率η电=92％,水泵与电机直接连接,传动效率为100％,吸水管路阻抗Ｓ1=6、173 S 2/m 5 ,压水管路阻抗Ｓ2=17、98 S 2/m 5,求解水泵Ｈ、Ｎ与η 。

[解]:总扬程为:2221QS Q S H hh H H ST dsST ++=++=∑∑()()22213609817173613...Q S S H ST ⨯++=++=m .1316= 。

KW..ηN N 687292079=⨯==电电水管:029 。

m H ST 50.6200.2000.3250.74=+-=m h H H ST 00.6750.450.62=+=+=∑KWQH N u 16.10500.6716.081.9=⨯⨯==γKW N N u23.1507.016.105===η12、离心泵的输水量Q=75m 3/h,在压水管接头上的压力表读数为p=17、2个大气压,吸水管上真空表读数为H=150mm 汞柱,压力表与真空表接点间的垂直距离为ΔZ=0.3m 。

读得电力表上电动机输入功率为P=54Kw,设电动机的效率η电=95%。

试求:水泵所产生的水头、轴功率与水泵的效率。

13、水泵机组采用直接传动,水泵的流量Q=2.5m 3/h ,几何扬程Hr=25m ,管道的水头损失hw=6m ,水泵与电动机的效率分别为70%与95%。

取机组每天工作小时数为T=20h/d ,电价为0、15￥/Kw h 。

试求电动机的输入功率每天的电费。

三、 离心泵调速运行11、某变速运行离心水泵其转速为n 1=10+17500Ｑ2(Ｑ以m ３/s 计)。

试问 (1)流量下降33、3%时其转速应降为多少?[解]:(1)图解得交点Ａ(40、5,38、2)即ＱＡ=40.5L/s Ｈ (2)、流量下降33、3%时,功况点移动到B ＱＢ=(1-0、333)Ｑ=27L/s 由图中查得ＨＢ相似功况抛物线方程为222Q Q H KQ H B B==(3)、绘制H=KQ 2曲线:H=KQ 2曲线与(Q —H)曲线的交点为 A 1(36,40)即ＱＡ１=36L/s,ＨＡ１=40m 则根据比例律有n Q Q n Q Q n n A B A B 7139503627112112=⨯===则答: ②、用出水管闸阀调节使其流量减少15%时的水头、效率与轴功率; ③、叶轮直径车削10%时的流量与水头,并且绘出其特性曲线; ④、流量减少10%的转速与叶轮直径。

w ST①、工作点处的Q 、H ; ②、n 1=720rpm 时的Q 、H ;③、扬水高度H ST =25m ,将两台n 1=720rpm 的水泵串联时,每台的Q 、H;④、如果水塔水位上升ΔZ=5m ,串联的流量不变,一台的转速仍为n1=720rpm ,另一台的转速n 2为多少？S CA =0、0012(ms 2/l),S DA =0、0025(ms 2/l) S AB =0、0063(ms 2/l)。

试用图解法确定每台水泵的工作点。

23、某离心泵的叶轮外径为D 2=218mm,在Q=99m 3/h,H=51.0m 与η=69、0%的工况下工作。

当叶轮外径切削为D 2′=200mm 时(设此时水泵的效率近似不变),式求切削后水泵的性能参数Q 、H 与N 各就是多少？五、 离心泵并、串联运行AB S BC =0、0005(ms 2/l),S BD =0、0009(ms 2/l)。

①、试用图解法求出水泵的工作点 及BD 与BC 管路的流量与流向。

②、若在B 点另外输出流量Q=50 l/s , 试求每台水泵的流量及BC 、BD 管路的流量。

六、 离心泵吸水性能1、已知某离心泵铭牌参数为Ｑ=220L/s ,[H S ]=4.5m ,若将其安装在海拔1000m 的地方,抽送40℃的温水,试计算其在相应流量下的允许吸上真空高度[H S ]′。

(海拔1000m 时,h a =9.2m ,水温40℃时,h v a =0.75m)[解]:[][]).h ()h .(H H va a s s 2403310----='m.)..()..(.86224075029331054=----=答:2、已知水泵装置流量Ｑ=0.12m 3/s ,吸水管直径D 1=0.25m ,抽水温度t=20℃ ,允许绝对标高为102m ,水面为大气压强,设吸水管水头损失为h s =0.79m ,试确定泵轴的最气压为h a =10.2m H 2O)[解]: [][]m .)..()h .(H H a s s 874210331053310=--=--='列吸水井水面(0—0)与水泵吸入口断面(1-1)能量方程:s g a h g v p H p +++=2γγ211s g a v h g v H γp p γp ++=-=2211 [][]sg s h g v H H ++='221[][]m ....h g v H H s s g 783790300874221=--=--'=答:泵轴最大安装标高为[]m..H g 78105783102102=+=+。