泵与泵站作业
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泵与泵站作业
一、思 考 题
第一章
1、写出叶片泵水泵的定义及分类(离心泵);
2、写出离心泵的主要组成及各部分的作用;
3、写出下列水泵型号的意义:
700ZLB-70A、IB50-32-125、IS50-32-125、250Sh-40
第二章
1、哪些参数能表达叶片泵性能?各参数表示什么含义?
2、水泵机组在在能量的传递过程中会产生哪些损失?
3、推导叶片泵基本方程式时有哪三个假定?
4、写出叶片泵基本方程式?并说明如何提高水泵的扬程?
5、三种水泵的基本性能曲线有什么特点?用性能曲线分析离心泵为什么要关阀启动?而轴流泵要开阀启动?
6、计算叶片泵的比转速应注意哪几点?
7、什么就是叶片泵工作点?它由哪些因素构成?工作点确定有哪些方法?
8、什么就是工况调节?叶片泵有哪几种工况调节法?各有何优、缺点?
9、什么就是车削调节法?适用于哪些叶片泵? 泵与泵站作业
10、什么就是变速调节?适用于哪些叶片泵?
11、什么就是变角调节法?适用于何种叶片泵?
12、什么就是节流调节法?适用于何种叶片泵?
13、什么就是叶片泵汽蚀?泵内汽蚀主要原因就是什么?有哪些危害?
14、采取哪些措施可以预防与减轻泵内汽蚀的程度?
15、什么就是叶片泵的汽蚀基本方程式?它的物理意义就是什么?
16、什么就是汽蚀余量、装置汽蚀余量与必需汽蚀余量?其中装置汽蚀余量与必需汽蚀余量有何区别?
17、什么就是吸上真空高度与允许吸上真空高度?
18、写出叶片泵安装高度计算的两种确定计算公式?
19、试从概念上区分水箱自由出流时,测压管水头与管道水头损失特性曲线间的不同。
20、如图2-42所示,A点为该水泵装置的极限工作点,其相应得效率为ηA。当闸阀关小时,工作点由A点移至B点,相应的效率为ηB。由图可知ηB>ηA,现问:
(1)关小闸阀就是否可以提高效率?此现象如何解释?
(2)如何推求关小闸阀后该泵装置的效率变化公式? 泵与泵站作业
η(% )NA"B"ABA'B'0QH
图2-42
21、某取水工程进行初步设计时,水泵的压水管路可能有两种走向,如图2-43(a)及(b)所示。试问:
(1)如管道长度、口径、配件等都认为近似相等,则这两种布置,对泵站所需的扬程就是否一样?为什么?
(2)如果在图2-43(a)的布置中,将最高处的管道改为明渠流,对水泵工况有何影响?电耗有何变化?为什么?
5 m(a)
(b)0.5 m
图2-43 取水泵房管道走向的比较 泵与泵站作业
22、试论述4台同型号并联工作的泵站,采用一调三定或采用二调二定方案作调速运行时,其节能效果各有何不同?
23、24Sh-19型离心泵的铭牌上注明:在抽升20℃水温的水时,Hs=2.5m。现问:
(1)该泵在实际使用中,就是否其水泵吸入口的真空表值Hv只要不大于2、5mH2O,就能够保证该泵在运行中不产生气蚀?
(2)铭牌上Hs=2.5m就是否意味着,该泵在叶轮中的绝对压力最低于10.33m–2.5m=7、83 mH2O高?为什么?
24、试从比例律的内涵说明泵站中采用调速运行的重要意义。
25、试归纳调速运行的优点以及需要注意的事项。
26、同一台水泵,在运行中转速由n1变为n2,试问其比转数ns值就是否发生相应的变化?为什么?
27、如果说,在学本课程前,您对着一台离心泵的铭牌,可以直接说出它能打多少水,扬程就是多高。那么,现在对于这个问题,您将如何回答?为什么?
第四、五章泵站部分
1、水泵选型时应遵循哪些原则?
2、水泵正确选型应分哪几步?注意哪些问题?
3、进行管路配套设计包括哪些内容?
4、进水池有什么作用?可分哪几种结构型式?分别适用于何种场合? 泵与泵站作业
5、设计进水池时主要受哪些因索制约?其平立面尺寸的确定依据就是什么?
6、出水池有什么作用?有哪几种布置型式?各有何优、缺点?分别适用于何种场合?
7、出水池平立面尺寸的确定依据就是什么?具体如何确定?
8、水锤对出水管路的安全运行有哪些危害?如何防止?
9、泵房设计应包含哪些内容?
10、固定式泵房有哪几种结构型式?各有何优缺点?分别适用于何种场合?
11、湿室型泵房按其湿室结构可分哪几种形式?各有何优、缺点?分别适用于何种场合?
12、选定泵房结构型式时应主要考虑哪些因素?
13、立、卧式泵的泵房平面设计有何不同?
14、泵房内主机组布置有哪几种型式?各有何优、缺点?分别适用于何种场合?
15、立、卧式泵的泵房内附属设备布置有何不同?分别应遵循哪些原则?
16、卧式泵泵房的立面尺寸应确定哪几个高程?如何确定?
17、卧式泵机组的基础设计应满足哪些要求?设计时如何确定基础的平立面尺寸? 泵与泵站作业
二、计算题
1. 如图2-24所示的水泵装置。水泵从一个密闭水箱抽水,输入另一个密闭水箱,水箱内的水面与泵轴齐平,试问:
0.8 kg/cm23 atm
图2-24 密闭式离心泵装置
(1)该水泵装置的静扬程HST=? (m)
(2)水泵的吸水地形高度Hss=? (m)
(3)水泵的压水地形高度Hsd=? (m)
2.三台水泵三种抽水装置如图2-25(A)、(B)、(C)所示。三台泵的泵轴都在同一标高上,其中(B)、(C)装置的吸水箱式密闭的,(A)装置吸水井就是敞开的。试问:
要使Hss(A)= Hss(B)= Hss(C)时,则图2-25中H(A)=? (m);PC=?
(atm) 泵与泵站作业
Pc=?5mH(A)=?3m0.5 atm0.5 atm
图2-25 三种抽水装置
3.如图2-26所示的岸边取水泵房,水泵由河中直接抽水输入高地密闭水箱中。
Dd=350 mm35.0032.0074.502 atm
图2-26 岸边取水泵房
已知条件:
水泵流量Q=160L/s,管道均采用铸铁管,吸水及压水管道中的局部水头损失假设各为1m。
吸水管:管径Ds=400mm,长度l1=30m; 泵与泵站作业
压水管:管径Dd=350mm,长度l2=200m;
水泵的效率η=70%;其它标高值见图2-26所示。
试问:
(1)水泵吸入口处的真空表读数为多少mH2O?相当于多少mmHg?相当于真空度为%多少?
(2)水泵的总扬程H=?
(3)电动机输给水泵的功率N=? (kw)
4.现有一台离心泵装置如图2-27所示,试证:该离心泵装置的扬程公式应为:
232STHHhg
0123012消防喷流3
图2-27 水泵喷射出流
5.现有离心泵一台,量测其叶轮的外径D2=280mm,宽度b2=40mm,出水角β2=30°,假设此水泵的转速n=1450r/min,试绘制QT-HT理论特性曲泵与泵站作业
线。
6.一台输送清水的离心泵,现用来输送容重为水的1、3倍的液体,该液体的其它物理性质可视为与水相同,水泵装置均同,试问:
(1)该泵在工作时,其流量Q与扬程H的关系曲线有无改变?在相同的工作情况下,水泵所需要的功率有无改变?
(2)水泵出口处压力表读数(MPa)有无改变?如果输送清水时,水泵的压力扬程Hd为0、5MPa,此时压力表读数应为多少MPa?
(3)如该水泵将液体输往高地密闭水箱时,密闭水箱内的压力为2atm(如图2-32所示),试问此时该水泵的静扬程HST应为多少?
1 atm2 atm48m
图2-32
7.在图2-41所示的水泵装置上,在出水闸阀前后装A、B两只压力表,在进水口处装上一只真空表C,并均相应地接上测压管。现问: 泵与泵站作业
(1)闸阀全开时,A、B压力表的读数及A、B两根测压管的水面高度就是否一样?
(2)闸阀逐渐关小时,A、B压力表的读数以及A、B两根测压管的水面高度有何变化?
(3)在闸阀逐渐关小时,真空表C的读数以及它的比压管内水面高度如何变化?
CA闸阀B1 atm2 atm
图2-41 闸阀调节时的压力表的变化
8.试用数解法拟合12Sh-19型离心泵的Q-H特性曲线方程(见2-59图,D=290mm)。
(1)抛物线法;(2)最小乘二法
9.在产品试制中,一台模型离心泵的尺寸为实际泵的14倍,并在转速n=730r/min时进行试验。此时量出模型泵的设计工况出水量Qm=11L/s,泵与泵站作业
扬程Hm=0.8m。如果模型泵与实际泵的效率相当。试求:
实际水泵在n=960r/min时设计工况流量与扬程。
10.清理仓库时,找出一台旧的BA型水泵,从其模糊的铭牌上,可瞧出:Q=32L/s,H=50m,n=2900r/min,N=22、9kW,η=68、5%。
试绘制其Q-H,Q-N及Q-η性能曲线。
11、在美国文献中报导了一份ns=1800的离心泵的试验资料,问该泵折算为我国采用的单位时,其比转数ns=?
12、某循环水泵站中,夏季为一台12Sh-19型离心泵工作,水泵叶轮直径D2=290mm,管路中阻力系数S=225s2/m5,静扬程HST=14m。到了冬季,用水量减少了,该泵站须减少12%的供水量,为了节电,到冬季拟将另一备用叶轮切小后装上使用。问:该备用叶轮应切削外径百分之几?
13、某机场附近一个工厂区的给水设施如图2-78所示。
CBA液面压力3.5 kg/cm2密闭水箱120.00100.00123.00 图2-78 厂区给水设施
已知:采用一台14SA-10型离心泵工作,转速n=1450r/min,叶轮直径D=466mm,管道阻力系数SAB=200s2/m5,SBC=130s2/m5,试问:
(1)当水泵与密闭压力水箱同时向管路上B点的四层楼房屋供水时,B泵与泵站作业
点的实际水压等于保证4层楼房屋所必须的自由水时,问B点出流的流量应为多少m3/h。
(2)当水泵向密闭压力水箱输水时,B点的出流量已知为40L/s时,问水泵的输水量及扬程应为多少?输入密闭压力水箱的流量应为多少?
(以图解法或数解法求之)
14.某离心泵装置的流量为468 m3/h,进水口直径为250mm,出水口直径为200mm , 真空表读数 58、7kPa,压力表读数为22563kPa,真空表测压点与压力表轴心间垂直距离为30cm,试计算该泵的扬程。
15.一台混流泵,已知其流量为360m3/h,扬程为6.5m,额定转速为
1450r / min ,试计算其比转数。
16.一台sh型泵,已知其流量为45L/s,扬程为78m,额定转速为1450r
/min,试计算其比转数。
17.某提水泵站一台12sh-9 型离心泵装置,高效区范围附近的性能参数如表所示,进水池水位为102m,出水池水位为122m,进水管阻力参数为8、51s2/m5,出水管阻力参数为62、21s2/m5,求水泵的工作参数。
流量Q(L/s) 5 250 275
扬程H(m) 24、3 23、8 22、5 21、0 18、8 15、8
功率P(Kw) 52 53 54、2 54、9 55 54、8
效率η(%) 68、8 77、1 81、5 84、4 83、8 77、8
18.已知水泵的转速n1=950r/min,其Q~H 曲线高效段方程H=45、833-4583、333Q2,管道系统特性曲线方程为H=10+17500Q2(H以m计,Q