課后習(xí)題答案

1、緒論1 泵與風(fēng)機可分為哪幾大類？發(fā)電廠主要采用哪種型式的泵與風(fēng)機？為什么？答：泵按產(chǎn)生壓力的大小分：低壓泵、中壓泵、高壓泵風(fēng)機按產(chǎn)生全壓得大小分：通風(fēng)機、鼓風(fēng)機、壓氣機泵按工作原理分：葉片式：離心泵、軸流泵、斜流泵、旋渦泵 容積式：往復(fù)泵、回轉(zhuǎn)泵 其他類型：真空泵、噴射泵、水錘泵風(fēng)機按工作原理分：葉片式：離心式風(fēng)機、軸流式風(fēng)機 容積式：往復(fù)式風(fēng)機、回轉(zhuǎn)式風(fēng)機 發(fā)電廠主要采用葉片式泵與風(fēng)機。其中離心式泵與風(fēng)機性能范圍廣、效率高、體積小、重量輕，能與高速原動機直聯(lián)，所以應(yīng)用最廣泛。軸流式泵與風(fēng)機與離心式相比，其流量大、壓力小。故一般用于大流量低揚程的場合。目前，大容量機組多作為循環(huán)水泵及引送風(fēng)機。

2、2 泵與風(fēng)機有哪些主要的性能參數(shù)？銘牌上標出的是指哪個工況下的參數(shù)？答：泵與風(fēng)機的主要性能參數(shù)有：流量、揚程（全壓）、功率、轉(zhuǎn)速、效率和汽蝕余量。在銘牌上標出的是：額定工況下的各參數(shù)3 離心式泵與風(fēng)機有哪些主要部件？各有何作用？答：離心泵葉輪：將原動機的機械能傳遞給流體，使流體獲得壓力能和動能。吸入室：以最小的阻力損失引導(dǎo)液體平穩(wěn)的進入葉輪，并使葉輪進口處的液體流速分布均勻。壓出室：收集從葉輪流出的高速流體，然后以最小的阻力損失引入壓水管或次級葉輪進口，同時還將液體的部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ堋?dǎo)葉：匯集前一級葉輪流出的液體，并在損失最小的條件下引入次級葉輪的進口或壓出室，同時在導(dǎo)葉內(nèi)把部分動能轉(zhuǎn)化

3、為壓力能。密封裝置：密封環(huán)：防止高壓流體通過葉輪進口與泵殼之間的間隙泄露至吸入口。 軸端密封：防止高壓流體從泵內(nèi)通過轉(zhuǎn)動部件與靜止部件之間的間隙泄漏到泵外。離心風(fēng)機葉輪：將原動機的機械能傳遞給流體，使流體獲得壓力能和動能蝸殼：匯集從葉輪流出的氣體并引向風(fēng)機的出口，同時將氣體的部分動能轉(zhuǎn)化為壓力能。集流器：以最小的阻力損失引導(dǎo)氣流均勻的充滿葉輪入口。進氣箱：改善氣流的進氣條件，減少氣流分布不均而引起的阻力損失。4 軸流式泵與風(fēng)機有哪些主要部件？各有何作用？答：葉輪：把原動機的機械能轉(zhuǎn)化為流體的壓力能和動能的主要部件。導(dǎo)葉：使通過葉輪的前后的流體具有一定的流動方向，并使其阻力損失最小。吸入室（泵）

4、：以最小的阻力損失引導(dǎo)液體平穩(wěn)的進入葉輪，并使葉輪進口處的液體流速分布均勻。集流器（風(fēng)機）：以最小的阻力損失引導(dǎo)氣流均勻的充滿葉輪入口。擴壓筒：將后導(dǎo)葉流出氣流的動能轉(zhuǎn)化為壓力能。5 軸端密封的方式有幾種？各有何特點？用在哪種場合？答：填料密封：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，但使用壽命短，廣泛應(yīng)用于中低壓水泵上。 機械密封：使用壽命長，密封效果好，摩擦耗功小，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度與安裝技術(shù)要求高，造價貴。適用于高溫高壓泵。 浮動環(huán)密封：相對與機械密封結(jié)構(gòu)較簡單，運行可靠，密封效果好，多用于高溫高壓鍋爐給水泵上。第一章思考題1 流體在旋轉(zhuǎn)的葉輪內(nèi)是如何運動的？各用什么速度表示？其速度矢量可組成怎樣的圖形

5、？答：當葉輪旋轉(zhuǎn)時，葉輪中某一流體質(zhì)點將隨葉輪一起做旋轉(zhuǎn)運動。同時該質(zhì)點在離心力的作用下，又沿葉輪流道向外緣流出。因此，流體在葉輪中的運動是一種復(fù)合運動。 葉輪帶動流體的旋轉(zhuǎn)運動，稱牽連運動，其速度用圓周速度u表示； 流體相對于葉輪的運動稱相對運動，其速度用相對速度w表示； 流體相對于靜止機殼的運動稱絕對運動，其速度用絕對速度v表示。 以上三個速度矢量組成的矢量圖，稱為速度三角形。2 當流量大于或小于設(shè)計流量時，葉輪進、出口速度三角形怎樣變化？答：進口速度三角形的變化： 當流量小于設(shè)計流量時：軸面速度，90°，。（如圖a） 當流量大于設(shè)計流量時：軸面速度，90°，。（如圖b

6、） 出口速度三角形 小于設(shè)計流量 大于設(shè)計流量3 泵與風(fēng)機的能量方程式有哪幾種形式？并分析影響理論揚程（全壓）的因素有哪些？答：泵： =風(fēng)機： 因素：轉(zhuǎn)速；葉輪外徑；密度（影響全壓）、葉片出口安裝角；進口絕對速度角。4 離心式泵與風(fēng)機有哪幾種葉片形式？各對性能有何影響？為什么離心泵均采用后彎式葉片？答：后彎式、徑向式、前彎式后彎式：90°時，cot為正值，越小，cot越大，則越小。即隨不斷減小，亦不斷下降。當減小到等于最小角時，。徑向式：=90°時，cot =0，=。前彎式：90°時，cot為負值，越大，cot越小，則越大即隨不斷增大，亦不斷增大。當增加到等于最大

7、角時，。以上分析表明，隨葉片出口安裝角的增加，流體從葉輪獲得的能量越大。因此，前彎式葉片所產(chǎn)生的揚程最大，徑向式葉片次之，后彎式葉片最小。當三種不同的葉片在進、出口流道面積相等，葉片進口幾何角相等時，后彎式葉片流道較長，彎曲度較小，且流體在葉輪出口絕對速度小。因此，當流體流經(jīng)葉輪及轉(zhuǎn)能裝置(導(dǎo)葉或蝸殼)時，能量損失小，效率高，噪聲低。但后彎式葉片產(chǎn)生的總揚程較低，所以在產(chǎn)生相同的揚程(風(fēng)壓)時，需要較大的葉輪外徑或較高的轉(zhuǎn)速。為了高效率的要求，離心泵均采用后彎式葉片，通常為20°30°。 9. 軸流式泵與風(fēng)機與離心式相比較，有何性能特點？使用于何種場合？答:軸流式泵與風(fēng)機的

8、性能特點是流量大，揚程低，比轉(zhuǎn)數(shù)大，流體沿軸向流入、流出葉輪。 目前國內(nèi)外大型電站普遍采用軸流式風(fēng)機作為鍋爐的送引風(fēng)機、軸流式水泵作為循環(huán)水泵。11. 軸流式泵與風(fēng)機的翼型、葉柵的幾何尺寸、形狀對流體獲得的理論揚程（全壓）有何影響？并分析提高其揚程（全壓）的方法？答：泵：風(fēng)機：增加弦長；增大葉柵中翼型的升力系數(shù)；減小柵距 ；增大；增加升力角均可提高泵與風(fēng)機的揚程（全壓）。1-1有一離心式水泵，其葉輪尺寸如下：=35mm, =19mm, =178mm, =381mm, =18°，=20°。設(shè)流體徑向流入葉輪，如n=1450r/min，試畫出出口速度三角形，并計算理論流量和在該

9、流量時的無限多葉片的理論揚程。解：由題知：流體徑向流入葉輪 =90° 則：= = =13.51 （m/s）=13.5118°=4.39 （m/s）=0.1784.390.035=0.086 （/s）=3.78 （m/s）=28.91 （m/s）=-ctg=28.91-3.78ctg20°=18.52 （m/s）=54.63 （m）1-2有一離心式水泵，其葉輪外徑=220mm,轉(zhuǎn)速n=2980r/min，葉片出口安裝角=45°，出口處的軸面速度=3.6m/s。設(shè)流體徑向流入葉輪，試按比例畫出出口速度三角形，并計算無限多葉片葉輪的理論揚程，又若環(huán)流系數(shù)K=0

10、.8，流動效率=0.9時，泵的實際揚程H是多少？解：=34.3 （m/s）=3.6 m/s =45°=5.09 （m/s） 畫出出口速度三角形=-ctg=34.31-3.6ctg45°=30.71 （m/s）=90°=107.5 (m)實際揚程H=K=K=0.80.9107.5=77.41 (m)1-3有一離心式水泵，葉輪外徑=360mm，出口過流斷面面積=0.023，葉片出口安裝角=30°，流體徑向流入葉輪，求轉(zhuǎn)速n=1480r/min，流量=86.8L/s時的理論揚程。設(shè)環(huán)流系數(shù)K=0.82。解：流體徑向流入葉輪 =90°=27.88 （m

11、/s） =3.64 （m/s）=27.883.64=21.58 （m/s）=61.39 （m）=0.8261.39=50.34 （m）1-6有一離心式水泵，在轉(zhuǎn)速n=1480r/min時，流量=89L/s，揚程H=23m，水以徑向流入葉輪，葉輪內(nèi)的軸面速度=3.6m/s。內(nèi)、外徑比/=0.5，葉輪出口寬度=0.12，若不計葉輪內(nèi)的損失和葉片厚度的影響，并設(shè)葉輪進口葉片的寬度=200mm，求葉輪外徑、出口寬度及葉片進、出口安裝角和。解：由=得=0.039(m)=39mm由/=0.5得 =2=2390=78(mm) =0.12=9.36mm= =3.02（m/s）tg=1.192 得=50

12、6;=6.04（m/s）=38.8（m/s）由=23 得=37.31（m/s）（數(shù)據(jù)有問題，離心泵出口安裝角應(yīng)是銳角，即后彎式葉片）1-9有一單級軸流式水泵，轉(zhuǎn)速n=580r/min，在葉輪直徑700mm處，水以=5.8m/s的速度沿軸向流入葉輪，又以圓周分速=2.3m/s從葉輪流出，試求為多少？設(shè)=1°。解：=（m/s） （m/s）由題知軸向進入，所以。(m/s)1-11有一單級軸流式水泵，轉(zhuǎn)速為375r/min，在直徑為980mm處，水以速度=4.01m/s軸向流入葉輪，在出口以=4.48m/s的速度流出。試求葉輪進出口相對速度的角度變化值（）。解： =19.23（m/s） 水軸

13、向流入 =0 =（m/s） 由速度三角形可知：= =0.2085 得= 由= 得= =1.32°第二章思考題4.離心式葉輪的理論-曲線及-曲線為直線形式，而實驗所得的-及-關(guān)系為曲線形式，原因何在？答：對于有限葉片的葉輪，由于軸向渦流的影響使其產(chǎn)生的揚程降低，該葉輪的揚程可用環(huán)流系數(shù)進行修正。環(huán)流系數(shù)K恒小于1，且基本與流量無關(guān)。因此，有限葉片葉輪的曲線，也是一條向下傾斜的直線，且位于無限多葉片所對應(yīng)的曲線下方。如圖中b線所示?？紤]實際流體粘性的影響，還要在曲線上減去因摩擦、擴散和沖擊而損失的揚程。因為摩擦及擴散損失隨流量的平方增加，在減去各流量下因摩擦及擴散而損失的揚程后即得圖中的

14、c線。沖擊損失在設(shè)計工況下為零，在偏離設(shè)計工況時則按拋物線增加，在對應(yīng)流量下再從c曲線上減去因沖擊而損失的揚程后即得d線。除此之外，還需考慮容積損失對性能曲線的影響。因此，還需在d線的各點減去相應(yīng)的泄漏量q，即得到流量與揚程的實際性能曲線，如圖中e線所示。對風(fēng)機的曲線分析與泵的曲線分析相同。6離心式和軸流式泵與風(fēng)機在啟動方式上有何不同？答：離心式泵與風(fēng)機，在空載時，所需軸功率（空載功率）最小，一般為設(shè)計軸功率的30%左右。在這種狀態(tài)下啟動，可避免啟動電流過大，原動機過載。所以離心式泵與風(fēng)機要在閥門全關(guān)的狀態(tài)下啟動。軸流式泵與風(fēng)機，功率P在空轉(zhuǎn)狀態(tài)（=0）時最大，隨流量增加而減小，為避免原動機過

15、載，對軸流式泵與風(fēng)機要在閥門全開狀態(tài)下啟動。2-2有一單級軸流式水泵，轉(zhuǎn)速為375r/min，入口直徑為980mm，水以=4.01m/s的速度沿軸向流入葉輪，以=4.48m/s的速度由葉輪流出，總揚程為H=3.7m，求該水泵的流動效率。解：=19.23（m/s） 水沿軸向流入 =4.01m/s =1.998(m/s) =m =0.949=94.9%2-3有一離心式水泵，轉(zhuǎn)速為480r/min，總揚程為136m時，流量=5.7/s，軸功率為=9860KW，其容積效率與機械效率均為92%，求流動效率。設(shè)輸入的水溫度及密度為：t=20，=1000kg/。解：=0.77又=0.91=91%2-4用一臺

16、水泵從吸水池液面向50m高的水池輸送=0.3/s的常溫清水（t=20，=1000kg/），設(shè)水管的內(nèi)徑為=300mm，管道長度=300m，管道阻力系數(shù)=0.028，求泵所需的有效功率。解：根據(jù)伯努利方程 +=+由題知：=50； =0； = =4.246（m/s） =m 代入方程得=75.76(m) =（kW）2-5設(shè)一臺水泵流量=25/s，出口壓力表讀數(shù)為323730Pa，入口真空表讀數(shù)為39240Pa，兩表位差為0.8m，（壓力表高，真空表低），吸水管和排水管直徑為1000mm和750mm，電動機功率表讀數(shù)為12.5kW，電動機效率=0.95，求軸功率、有效功率、泵的總功率（泵與電動機用聯(lián)軸

17、器直接連接）。解：由題知：=323730Pa，=39240Pa，=39240Pa =0.8m，=1000mm=1m ，=750mm=0.75m =12.5kW， =0.95， =0.98m/s m/s+=+ 得：=+=0.8+=37.84m=9.27（）=12.50.980.95=11.64（）=100%=100%=79.6%2-7要選擇一臺多級鍋爐給水泵，初選該泵轉(zhuǎn)速n=1441r/min，葉輪外徑300mm，流動效率=0.92，流體出口絕對速度的圓周分速為出口圓周速度的55%，泵的總效率為90%，輸送流體密度=961，要求滿足揚程=176m，流量=81.6/h，試確定該泵所需要的級數(shù)和軸功

18、率各為多少（設(shè)流體徑向流入，并不考慮軸向渦流的影響）?解：=22.62（m/s） 由題知：=0.55=0.5522.62=12.44（m/s） =28.7（m） (m) (級)kW第三章思考題1 當一臺泵的轉(zhuǎn)速發(fā)生改變時，其揚程、流量、功率將如何變化？答：根據(jù)比例定律可知：流量 揚程 功率2 為什么說比轉(zhuǎn)數(shù)是一個相似特征數(shù)？無因次比轉(zhuǎn)數(shù)較有因次有何優(yōu)點？答：比轉(zhuǎn)數(shù)是由相似定律推導(dǎo)而得，因而它是一個相似準則數(shù)。優(yōu)點：有因次比轉(zhuǎn)數(shù)需要進行單位換算。 3 為什么可以用比轉(zhuǎn)數(shù)對泵與風(fēng)機進行分類？答：比轉(zhuǎn)數(shù)反映了泵與風(fēng)機性能上及結(jié)構(gòu)上的特點。如當轉(zhuǎn)數(shù)不變，對于揚程(全壓)高、流量小的泵與風(fēng)機，其比轉(zhuǎn)數(shù)小

19、。反之，在流量增加，揚程(全壓)減小時，比轉(zhuǎn)數(shù)隨之增加，此時，葉輪的外緣直徑及葉輪進出口直徑的比值隨之減小，而葉輪出口寬度則隨之增加。當葉輪外徑和減小到某一數(shù)值時，為了避免引起二次回流，致使能量損失增加，為此，葉輪出口邊需作成傾斜的。此時，流動形態(tài)從離心式過渡到混流式。當減小到極限=1時，則從混流式過渡到軸流式。由此可見，葉輪形式引起性能參數(shù)改變，從而導(dǎo)致比轉(zhuǎn)數(shù)的改變。所以，可用比轉(zhuǎn)數(shù)對泵與風(fēng)機進行分類。6隨比轉(zhuǎn)數(shù)增加，泵與風(fēng)機性能曲線的變化規(guī)律怎樣？答：在低比轉(zhuǎn)數(shù)時，揚程隨流量的增加，下降較為緩和。當比轉(zhuǎn)數(shù)增大時，揚程曲線逐漸變陡，因此軸流泵的揚程隨流量減小而變得最陡。在低比轉(zhuǎn)數(shù)時(<

20、200)，功率隨流量的增加而增加，功率曲線呈上升狀。但隨比轉(zhuǎn)數(shù)的增加(=400)，曲線就變得比較平坦。當比轉(zhuǎn)數(shù)再增加(=700)，則功率隨流量的增加而減小，功率曲線呈下降狀。所以，離心式泵的功率是隨流量的增加而增加，而軸流式泵的功率卻是隨流量的增加而減少。比轉(zhuǎn)數(shù)低時，效率曲線平坦，高效率區(qū)域較寬，比轉(zhuǎn)數(shù)越大，效率曲線越陡，高效率區(qū)域變得越窄，這就是軸流式泵和風(fēng)機的主要缺點。為了克服功率變化急劇和高效率區(qū)窄的缺點，軸流式泵和風(fēng)機應(yīng)采用可調(diào)葉片，使其在工況改變時，仍保持較高的效率。3-2有一泵轉(zhuǎn)速n=2900r/min，揚程H=100m，流量=0.17/s，若用和該泵相似但葉輪外徑為其2倍的泵，當

21、轉(zhuǎn)速n=1450r/min時，流量為多少？解：由題知：=2 ，由于兩泵相似 根據(jù)流量相似關(guān)系= 得：=0.68（/s）3-3有一泵轉(zhuǎn)速n=2900r/min，其揚程H=100m，流量=0.17/s，軸功率=183.8?，F(xiàn)用一出口直徑為該泵2倍的泵，當轉(zhuǎn)速n=1450r/min時，保持運動狀態(tài)相似，問其軸功率應(yīng)是多少？解：由于兩泵相似 且=2根據(jù)功率相似關(guān)系：= =得：=4=4183.8=735.2（）3-8已知某鍋爐給水泵，最佳工況點參數(shù)為：=270，=1490m，=2980r/min，=10級。求其比轉(zhuǎn)數(shù)。解：=69.853-9某單級雙吸泵的最佳工況點參數(shù)為=18000，=20m，=375r

22、/min。求其比轉(zhuǎn)數(shù)。解：由于是單級雙吸泵=228.83第四章思考題:1 何謂汽蝕現(xiàn)象？它對泵的工作有何危害？答：汽泡的形成、發(fā)展和破裂以致材料受到破壞的全部過程，稱為汽蝕現(xiàn)象。 危害：（1）材料破壞 （2）噪聲和振動（3）性能下降2 何謂有效汽蝕余量和必需汽蝕余量，二者有何關(guān)系？答：有效汽蝕余量：指泵在吸入口處，單位重量液體所具有的超過汽化壓力（飽和蒸汽壓力）的富余能量。必需汽蝕余量：指液體在泵吸入口的能頭對壓力最低點處靜壓能頭的富余能頭。二者關(guān)系：當（）時，泵內(nèi)發(fā)生汽蝕； 當（時，泵內(nèi)不會發(fā)生汽蝕； 當（）時，處于臨界狀態(tài)。3 提高轉(zhuǎn)速后，對泵的汽蝕性能有何影響？答：對同一臺泵來說，當轉(zhuǎn)速

23、變化時，汽蝕余量隨轉(zhuǎn)速的平方成正比關(guān)系變化，即當泵的轉(zhuǎn)速提高后，必需汽蝕余量成平方增加，泵的抗汽蝕性能大為惡化。4 為什么說汽蝕比轉(zhuǎn)數(shù)也是一個相似特征數(shù)？使用無因次汽蝕比轉(zhuǎn)數(shù)有何優(yōu)點？答：因為汽蝕比轉(zhuǎn)數(shù)是由流量相似定律和汽蝕相似定律推導(dǎo)而來的。因此也是一個相似特征數(shù)。優(yōu)點：不需要進行單位換算。 5 提高泵的抗汽蝕性能可采用那些措施？基于什么原理？答：一、提高泵本身的抗汽蝕性能(1)降低葉輪入口部分流速。一般采用兩種方法：適當增大葉輪入口直徑；增大葉片入口邊寬度。也有同時采用既增大又增大的方法。這些結(jié)構(gòu)參數(shù)的改變，均應(yīng)有一定的限度，否則將影響泵效率。(2)采用雙吸式葉輪。雙吸式葉輪的必需汽蝕余量

24、是單吸式葉輪的63，因而提高了泵的抗汽蝕性能。(3)增加葉輪前蓋板轉(zhuǎn)彎處的曲率半徑。這樣可以減小局部阻力損失。(4)葉片進口邊適當加長。即向吸人方向延伸，并作成扭曲形。(5)首級葉輪采用抗汽蝕性能好的材料。如采用含鎳鉻的不銹鋼、鋁青銅、磷青銅等。二、提高吸入系統(tǒng)裝置的有效汽蝕余量可以采取如下措施：(1)減小吸入管路的流動損失。即可適當加大吸入管直徑，盡量減少管路附件，如彎頭、閥門等，并使吸人管長最短。(2)合理確定兩個高度。即幾何安裝高度及倒灌高度。(3)采用誘導(dǎo)輪。主葉輪前裝誘導(dǎo)輪，使液體通過誘導(dǎo)輪升壓后流入主葉輪(多級泵為首級葉輪)，因而提高了主葉輪的有效汽蝕余量，改善了泵的汽蝕性能。(4

25、)采用雙重翼葉輪。雙重翼葉輪由前置葉輪和后置離心葉輪組成，與誘導(dǎo)輪相比，其主要優(yōu)點是軸向尺寸小，結(jié)構(gòu)簡單，且不存在誘導(dǎo)輪與主葉輪配合不好，而導(dǎo)致效率下降的問題。所以，雙重翼離心泵不會降低泵的性能，卻使泵的抗汽蝕性能大為改善。 (5)采用超汽蝕泵。在主葉輪之前裝一個類似軸流式的超汽蝕葉輪，其葉片采用了薄而尖的超汽蝕翼型，使其誘發(fā)一種固定型的汽泡，覆蓋整個翼型葉片背面，并擴展到后部，與原來葉片的翼型和空穴組成了新的翼型。其優(yōu)點是汽泡保護了葉片，避免汽蝕并在葉片后部潰滅，因而不損壞葉片。(6)設(shè)置前置泵。采用在給水泵前裝置低速前置泵，使給水經(jīng)前置泵升壓后再進入給水泵，從而提高了泵的有效汽蝕余量，改善

26、了給水泵的汽蝕性能；同時除氧器的安裝高度也大為降低。這是防止給水泵產(chǎn)生汽蝕、簡單而又可靠的一種方法。4-2有一臺單級離心泵，在轉(zhuǎn)速n=1450r/min時，流量為2.6，該泵的汽蝕比轉(zhuǎn)數(shù)c=700?，F(xiàn)將這臺泵安裝在地面上進行抽水，求吸水面在地面下多少米時發(fā)生汽蝕。設(shè)：水面壓力為98066.5Pa，水溫為80（80時水的密度=971.4），吸水管內(nèi)流動損失水頭為1m。解： 得3.255（m）由于發(fā)生汽蝕條件為3.255（m）根據(jù) t80，971.4 查表4-2知4.97m4.973.25511.076（m）4-3有一吸入口徑為600mm的雙吸單級泵，輸送20的清水時，=0.3，=970r/min

27、，=47m，汽蝕比轉(zhuǎn)數(shù)=900。試求：在吸水池液面壓力為大氣壓力時，泵的允許吸上真空高度為多少？該泵如用于在海拔1500m的地方抽送=40的清水，泵的允許吸上真空高度又為多少？解：由題知：單級雙吸泵 900 得3.12（m）3.12 +3.12+0.33.42（m）由 得 1.06 （m/s）查表4-1及4-2得10.3（m）0.238（m）10.30.2380.0573.426.7（m）海拔1500m查表4-1 8.6 =40 查表4-2 0.75210.330.24 6.710.338.60.240.7524.46（m）4-4在泵吸水的情況下，當泵的幾何安裝高度與吸入管路的阻力損失之和大于

28、6Pa時，發(fā)現(xiàn)泵剛開始汽化。吸入液面的壓力為101.3Pa，水溫為20，試求水泵裝置的有效汽蝕余量為多少？解：() （m）4-6有一臺吸入口徑為600mm的雙吸單級泵，輸送常溫水，其工作參數(shù)為：=880，允許吸上真空高度為3.2m，吸水管路阻力損失為0.4m，試問該泵裝在離吸水池液面高2.8m處時，是否能正常工作。解： m/s 所以不能正常工作。第五章思考題1 如何繪制管路特性曲線？答：由泵的管路特性曲線方程可知，當流量發(fā)生變化時，裝置揚程也隨之發(fā)生變化。對于風(fēng)機，因氣體密度很小，形成的氣柱壓力可以忽略不計，即為零，又因引風(fēng)機是將煙氣排入大氣，故該風(fēng)機的管路特性曲線方程可近似認為 因此可以看出

29、，管路特性曲線是一條二次拋物線，此拋物線起點應(yīng)在縱坐標靜揚程處；風(fēng)機為一條過原點的二次拋物線，如圖所示。2.什么是泵與風(fēng)機的運行工況點？泵（風(fēng)機）的揚程（全壓）與泵（風(fēng)機）裝置揚程（裝置風(fēng)壓）區(qū)別是什么？兩者又有什么聯(lián)系？ 答：將泵本身的性能曲線與管路特性曲線按同一比例繪在同一張圖上，則這兩條曲線相交于一點，這點即泵在管路中的工作點。區(qū)別：泵(風(fēng)機)的揚程：是提供能量的,隨流量的增加揚程降低,曲線下降。裝置揚程：管路系統(tǒng)所消耗的能量，隨流量的增加，揚程增加，曲線上升。關(guān)系：當二者相等時，泵（風(fēng)機）穩(wěn)定工作。3.試述泵與風(fēng)機的串聯(lián)工作和并聯(lián)工作的特點？答：并聯(lián)特點：揚程彼此相等，總流量為每臺泵（

30、風(fēng)機）輸出流量之和。串聯(lián)特點：流量彼此相等，總揚程為每臺泵（風(fēng)機）揚程之和。4.泵與風(fēng)機并聯(lián)工作的目的是什么？并聯(lián)后流量和揚程（或全壓）如何變化？并聯(lián)后為什么揚程會有所增加？答：（1）泵與風(fēng)機并聯(lián)工作的目的是保證揚程相同時增加流量。 （2）兩臺泵并聯(lián)后的流量等于各泵流量之和，與各泵單獨工作時相比，兩臺泵并聯(lián)后的總流量小于各泵單獨工作時流量的二倍，而大于一臺泵單獨工作時的流量。并聯(lián)后每臺泵工作流量較單獨工作時的較小。（3）因為輸送的管道仍是原有的，直徑也沒增大，而管道摩擦損失隨流量的增加而增大了，從而導(dǎo)致總阻力增大，這就需要每臺泵都提高它的揚程來克服增加的阻力，故并聯(lián)后揚程大于并聯(lián)前揚程。2 泵

31、與風(fēng)機串聯(lián)工作的目的是什么？串聯(lián)后流量和揚程（或全壓）如何變化？串聯(lián)后為什么流量會有所增加？答：（1）泵與風(fēng)機串聯(lián)工作的目的是提高揚程。 （2）兩臺泵串聯(lián)工作時所產(chǎn)生的總揚程小于泵單獨工作時揚程的二倍，而大于串聯(lián)前單獨運行的揚程。 （3）因為揚程的增加大于管路阻力的增加，致使富裕的揚程促使流量增加。6為什么說單憑泵或風(fēng)機最高效率值來衡量其運行經(jīng)濟性高低是不恰當?shù)?？答：因為只有當泵與風(fēng)機的工作點位于高效區(qū)時，經(jīng)濟性才高。因此單憑泵或風(fēng)機最高效率值來衡量其運行經(jīng)濟性高低是不恰當?shù)摹?泵與風(fēng)機運行時有哪幾種調(diào)節(jié)方式？其原理是什么？各有何優(yōu)缺點？答：變速調(diào)節(jié)：原理是在管路特性曲線不變時，用變轉(zhuǎn)速改變泵

32、與風(fēng)機的性能曲線，從而改變工況點。優(yōu)點是大大減少附加的節(jié)流損失，在很大變工況范圍內(nèi)保持較高的效率。缺點是投資昂貴。 節(jié)流調(diào)節(jié)：原理是在管路中裝設(shè)節(jié)流部件，利用改變閥門開度，使管路的局部阻力發(fā)生變化，來達到調(diào)節(jié)的目的。出口端節(jié)流：只改變管路特性曲線。優(yōu)點是方法可靠，簡單易行。缺點是調(diào)節(jié)方式不經(jīng)濟，而且只能在小于設(shè)計流量一方調(diào)節(jié)。入口端節(jié)流：既改變管路特性曲線，也改變風(fēng)機本身的性能曲線。同一流量下，入口端節(jié)流損失小于出口端節(jié)流損失，但由于入口端調(diào)節(jié)會使進口壓力下降，對于泵有引起汽蝕的危險，只能適用于風(fēng)機。 入口導(dǎo)流器調(diào)節(jié)：原理是改變風(fēng)機本身性能曲線。優(yōu)點是節(jié)省功率。只適用于風(fēng)機。 汽蝕調(diào)節(jié)：原理是利用泵的汽蝕特性來調(diào)節(jié)流量，改變泵本身的性能曲線。優(yōu)缺點：對通流部件損壞并不嚴重，可使泵自動調(diào)節(jié)流量，減少運行人員，降低水泵耗電。如果汽輪機負荷常變，特別是長期在底負荷下時采用汽蝕調(diào)節(jié)會使壽命大大降低。只適用于泵。 可動葉片調(diào)節(jié)：原理是動葉安裝角可隨不同工況而改變，通過改變泵與風(fēng)