为什么调节流量的阀门一般均不装在泵的吸入管路上？ 何谓离心泵的设计点及最佳工况参数？此参数与离心泵的选择有何关系？ 看图回答下列问题（用图上所标符号表示） ①泵的扬程Ｈ怎样表示？ ②泵的安装高度Ｈg 怎样表示？ ③泵的升扬高度ｈ怎样表示？ ④垂直管段ＡＢ和水平管段Ａ' Ｂ' 的阻力是否相同？为什么？ 管路总长（包括各种局部阻力当量长度）为Ｌ。 一个正在一定管路中工作的离心泵,如果转速提高２０％，流量是否增加２０％?为什么? 下列两图为离心泵的两种安装方式，用以输送热水，在热水的温度下饱和蒸汽压为 Ｐ＝０．４Kgf/cm，大气压可取为１０mＨＯ，两种安装方式中，管路特性视为相 同，请回答：两种安装方式是否有一种能将水送到高位槽？为什么？ 为什么离心泵的壳体要做成蜗壳形？ 用离心通风机向炉底输送空气，进入风机的空气温度为１５℃，压力为１ａｔｍ，流 量２０００ｍ／ｈ，炉底表压为１１００〔ｍｍ水柱〕，风机出口的空气动压为６０ 〔ｍｍ水柱〕，风机出口至炉底的输气管路压降为３０〔ｍｍ水柱〕。 现库存有一台离心通风机，其主要性能如下： 转速：１４５０ｒ／ｍｉｎ，风压：１２９０ｍｍ水柱，风量２１８００ｍ／ｈ 核算此风机是否合用？ 测定离心泵特性曲线的实验装置如图示。管线为φ５７×３．５mm，转速为１０００ ｒ／ｍｉｎ，功率消耗２．１ｋｗ。 Ａ表读数：Ｐ＝－０．３ｋｇｆ／ｃｍ Ｂ表读数：Ｐ＝１．２ ｋｇｆ／ｃｍ 在１分钟内，桶中接受３００ｋｇ水。ＡＢ两表间管线总长度（包括局部阻力当量 长度）为５ｍ，摩擦系数λ＝０．０２，试求该泵在上述情况下操作的效率。 某混合式冷凝器的真空度为０．８ｋｇｆ／ｃｍ，所需冷却水量为５×１０kg/h 冷水进冷凝器的入口比水池的吸水液面高１５ｍ，用φ１１４×７ｍｍ管道输水，管长 ８０ｍ，管路配有２个球心阀和５个弯头，现仓库中有四种规格离心泵如下： ┌───────┬────┬─────┬─────┬─────┐ │ 编 号 │ １ │ ２ │ ３ │ ４ │ ├───────┼────┼─────┼─────┼─────┤ │流量ｌ／ｍｉｎ│ ５００ │ １０００ │ １０００ │ ２０００ │ │扬程 ｍ │ １０ │ １０ │ １５ │ １５ │ └───────┴────┴─────┴─────┴─────┘ 已知阀门的阻力系数ζ＝３，９０°弯头的阻力系数ζ＝１．２６，管入口ζ＝0.5 摩擦系数λ＝０．０２，试问用哪一号泵，并说明理由。 一离心泵，允许汽蚀余量为４．５ｍ，在大气压下抽送２０℃清水，吸入管路阻力 ｈ为０．５ｍ。如将该泵安装在济南、兰州、杭州使用，试问此泵的允许几何 安装高度各为多少？ 已知２０℃时，清水的饱和蒸汽压为０．０２３８ｋｇｆ／ｃｍ，查表知： 济南、兰州、杭州的平均气压分别为７５９，６３９，７６２ｍｍＨｇ。 用泵将苯和甲苯的混合物送到精馏塔，精馏塔操作压强为０．５ａｔ，原料槽压强 为０．１ａｔ。管路总长为２０ｍ（包括全部局部阻力的当量长度），管路直径为５０ ｍｍ，摩擦系数为０．０２。密度为８００ｋｇ／ｍ。离心泵的特性曲线可表示为
Ｈ＝２０－１．１２×１０Ｖ，式中Ｖ以ｍ／Ｓ表示。试求原料输送量及泵的理 论或有效功率为多少？ 某厂准备用离心泵将20℃的清水以40ｍ／ｈ的流量由敞口的储水池送到某吸收塔的 塔顶。已知塔内的表压强为１．０ｋｇｆ／ｃｍ，塔顶水入口距水池水面的垂直距离为 ６（ｍ），吸入管和排出管的压头损失分别为１ｍ和３ｍ，管路内的动压头忽略不计。当 地的大气压为１０．３３（ｍ水柱），水的密度为１０００〔ｋｇ／ｍ〕。 现仓库内存有三台离心泵，其型号和铭牌上标有的性能参数如下，从中选一台比较合 适的以作上述送水之用。 型 号 流量（ｍ／ｈ） 扬程（ｍ） 允许吸入真空高度（ｍ） ３Ｂ５７Ａ ５０ ３８ ７．０ ３Ｂ３３ ４５ ３２ ６．０ ３Ｂ１９ ３８ ２０ ５．０ 流量１２ｍ／ｈ，泵出口处压力表读数１．９ａｔ（表），泵入口处真空表读数 １４０ｍｍＨｇ，轴功率１．２０ｋｗ，电动机转数２９００转／分，真空表与压力表 距离０．７ｍ，出口管与入口管直径相同。 求：泵的压头Ｈ与效率η？ 用一离心泵自水井抽水，井中水面渐渐下降，试问至多只允许水面下降到离泵轴线 几米处。 若泵为２Ｂ３１，其流量为２０ｍ／ｈ，吸入管内径为５０ｍｍ，吸入管压头损失 ０．２ｍ液柱。附该泵性能参数 ┌─────┬───┬─────┬────┬──────────┐ │ 流 量 │ 扬程 │ 轴功率 │ 效 率 │ 允许吸入真空度 │ │ ｍ／ｈ │ ｍ │ ｋｗ │ ％ │ ｍ │ ├─────┼───┼─────┼────┼──────────┤ │ １０ │ 34.5 │ １．８７ │５０．６│ ８．７ │ ├─────┼───┼─────┼────┼──────────┤ │ ２０ │ 30.8 │ ２．６０ │ ６４ │ ７．２ │ ├─────┼───┼─────┼────┼──────────┤ │ ３０ │ ２４ │ ３．０７ │６３．５│ ５．７ │ └─────┴───┴─────┴────┴──────────┘ （注：假定随着井中水面下降，泵的调节阀逐渐开大，能保证流量稳定在２０ｍ／ｈ） 如图示循环管路，离心泵的安装高度Ｈ＝３ｍ，泵特性曲线可近似表示为 Ｈ＝２３－１．４３×１０Ｖ，式中Ｖ以ｍ／Ｓ表示。吸入管长（包括全部局部 阻力的当量长度）为１０ｍ，排出管长（包括全部局部阻力的当量长度）为１２０ｍ， 管径均为５０ｍｍ，假设摩擦系数λ＝０．０２，水温２０℃。试求： （１） 管路内的循环水量为多少？ （２） 泵进、出口压强各为多少？ 某离心泵工作转速为n=２９００ｒ／ｍｉｎ，其特性曲线可用H=３０－０．０１Ｑ (ｍ)表示，当泵的出口阀全开时，管路系统的阻力可用性能曲线Ｌ＝１０＋０．０４Ｑ (ｍ)表示，上述式中Ｑ的单位均为ｍ／ｈ，若泵的效率为η＝０．６，水的密度 ρ＝１０００ｋｇ／ｍ，求： １．泵的最大输水量为多少？ ２．当所需供水量为最大输水量的７５％时： （ａ）采用出口阀节流调节，节流损失的压头增加为多少?
（ｂ）采用变速调节，泵的转速应为多少 ? 如图所示，从水池用某离心泵向高位槽送水，要求送水量为４５ｍ／ｈ，管路的 ｌ＋∑ｌ＝１５０ｍ，槽内的压力为０．２ｋｇ（ｆ）／ｃｍ（表压），吸入和排 出管路均为φ１０８×４mm的光滑管。 （ａ）试求泵的压头和轴功率。 （泵的效率可取η＝０．６５，ρ水＝１０００ｋｇ／ｍ，μ＝１ｃｐ） （ｂ）若阀门开度和操作条件等不变，现改为输送ρ＞ρ水，粘度与水相近）， 试示意指明工作点的变化趋势，并定性分析Ｈ，Ｑ，Ｎ将如何变化？ 一鼓风机将２００ｍ／ｍｉｎ、２７℃的空气经４００×６００ｍｍ的矩形截面 水平的白铁皮管道送入绝对压力为７７０ｍｍＨｇ的容器内。管道长为６０ｍ，管道进 口压力为７６０ｍｍＨｇ，摩擦系数λ＝０．０１３，若鼓风机效率为４０％，电动机 效率为９０％，试问输入功率为多少？ 贮罐Ａ中的碱液经离心泵Ｃ输送到塔Ｂ（如图１）。ｈ＝３ｍ，ｈ＝８ｍ，今 有离心泵Ｃ的特性曲线（如图２）。若已知贮罐Ａ和塔Ｂ内的压力分别为Ｐ＝４００ ｍｍＨｇ（真空度），Ｐ＝０．８ｋｇｆ／ｃｍ（表压），碱液密度为１２００ ｋｇ／ｍ，粘度可视为与水相同。 （１）在泵出口阀全开时流量可达３０ｍ／ｈ，试求此时管路的总阻力损失为多 少ｍＨＯ，泵的有效功率为多少ｋｗ； （２）当把泵出口阀关闭一半，阻力损失因此增大５ｍＨＯ，求此时输液管路的 流量。 由水库将水打入一水池，水池水面比水库水面高５０ｍ，两水面上的压力均为常压， 要求的流量为９０ｍ／ｈ，输送管内径为１５６ｍｍ，在阀门全开时，管长和各种局部 阻力的当量长度的总和为１０００ｍ，对所使用的泵在Ｑ＝６５～１３５ｍ／ｈ范围内 属于高效区，在高效区中，泵的性能曲线可以近似地用直线Ｈ＝124.5-0.392Q表示，此处 Ｈ为泵的扬程ｍ，Ｑ为泵的流量ｍ／ｈ，泵的转速为２９００ｒ／ｍｉｎ，管子摩擦系 数可取为λ＝０．０２５，水的密度ρ＝１０００ｋｇ／ｍ。 ①核算一下此泵能否满足要求 ②如泵的效率在Ｑ＝９０ｍ／ｈ时可取为６８％，求泵的轴功率，如用阀门进行调 节，由于阀门关小而损失的功率为多少？ ③如将泵的转速调为２６００ｒ／ｍｉｎ，并辅以阀门调节使流量达到要求的９０ ｍ／ｈ，比第②问的情况节约能量百分之多少？ 需将３０ｍ/h,２０℃的水粘度μ=1cP,送至塔顶，其压力为０.５kgf／cm(表), 与取水池水面的高差为１０ｍ。输水管φ８９×４ｍｍ、长１８ｍ，管线局部阻力系数 ∑ζ＝１３（阀全开时）；摩擦系数 λ＝０．０１２２７＋０．７５４３／Ｒｅ （１） 求输送所需的理论功率（ｋｗ）； （２） 一泵的特性可近似用下式表达： 扬程 Ｈ＝２２．４＋５Ｑ－２０Ｑ ｍ 效率 η＝２．５Ｑ－２．１Ｑ 式中Ｑ的单位为ｍ／ｍｉｎ。求出最高效率点的效率并评价此泵的适用性。如适用， 求调节阀消耗的功率增加多少? 如附图所示，用电动往复泵从敞口水池向密闭容器供水，器内压力为１０ａｔ（表 压），容器与水池液面高差１０ｍ，主管线长（包括当量长度）为１００ｍ，管径为 φ５７×３．５ｍｍ，摩擦系数可取λ＝０．０３。泵进口处设一旁路，管径为３０mm，
水温为２０℃。试计算： （１）当旁路关闭，管内流量为６ｌ／ｓ时，泵的理论功率； （２）若流量减半，采用旁路调节，计算旁路的总阻力系数。 （将整个旁路当成一个局部阻力） 如附图所示，离心泵从水槽中抽水，水槽与水库之间用自流管连通，管长２０ｍ， 泵的吸水管长１０ｍ，两管内直径均为１００ｍｍ，各装有带阀的滤网，ζ＝７，管内摩 擦系数λ＝０．０３，吸入管装有９０弯头，其阻力系数ζ＝０．３，图中ｈ＝２ｍ。 泵工作时进口处真空度为６ｍＨＯ。试问 （１）流量Ｖ＝？ ｍ／ｈ； （２）图中ｂ＝？ ｍ。 某离心泵，其特性曲线方程为Ｈ＝４０－７．２×１０Ｖ（式中：Ｈ的单位 为m；Ｖ的单位为ｍ/s ），用该泵将敞口水槽中的水抽送到一密闭容器中，如图所示, 两液面高差为１０ｍ，密闭容器顶上压力表读数Ｐ为１kgf/cm。当供水量为10 l/s时, 管内流动已进入阻力平方区，若用此泵输送密度为１２００ｋｇ／ｍ的碱液, 阀门开度 及管路其它条件不变，试问碱液流量和离心泵的理论功率为多少？ 有一空气输送系统，由一常压地点输送至另一常压地点，两处的动能差可忽略不计， 输送管内径为０．３５ｍ，绝对粗糙度ε＝１ｍｍ，管长（包括局部阻力当量长度在内） １０００ｍ，要求输送空气６０００kg/h，空气温度为２０℃，大气压力为１kgf/cm, 摩擦系数λ＝０．１１１（ε／ｄ），此处ｄ为管内径（通风机的进口与出口损 失忽略不计） 试导出下面两种情况下，所需全风压的计算式并计算出所需全风压（全风压小于 １００００Ｐａ） （１）如通风机置于系统的进口端 （２）如通风机置于系统的出口端 有一管路系统，将７０ｍ／ｈ的水由敞口低位槽输送到位置较高的压力容器中，容 器的压力为１．２ｋｇｆ／ｃｍ（表压），求得所需的扬程（压头）为３６．５ｍ，如 将此系统改为输送密度为1200kg/m的液体（其余特性与水相同），流量仍为70m/h , 现有一泵，为某标准泵将叶轮直径车削５％而成。已知车削之前当ｒ＝1450r/min 并输送 水时，泵性能曲线（Ｈ－－Ｑ线）有关线段可近似写为 Ｈ＝４０－７．２×１０Ｑ Ｈ－－ｍ Ｑ－－ｍ／ｈ 问：（１）如采用此泵，泵的转速至少为多少？ （２）如效率为８０％，在上一问转速的情况下泵的轴功率为多少？ 一生产系统用离心泵来输送水，已知阀门全开时管路性能曲线为Ｈ＝45+0.0043Q 式中Ｈ为需要泵提供的扬程ｍ水柱，Ｑ为流量ｌ／ｓ，而离心泵性能曲线为 Ｈ＝６０．６－０．００１５６Ｑ，Ｈ－－ｍ水柱，Ｑ－－ｌ／ｓ （１）求阀门全开时的水流量为多少ｍ／ｈ？ （２）如生产要求输水量提高８％，现有一输送能力为Ｑ往＝７２ｍ／ｈ的往复 泵，有人建议将往复泵和离心泵并联使用，这一方案是否可行？ 由离心泵基本方程式及其他有关知识导出泵的性能曲线换算公式 （１）Ｑ／Ｑ＝ｎ／ｎ Ｑ／Ｑ＝Ｄ／Ｄ （２）Ｈ／Ｈ＝（ｎ／ｎ） Ｈ／Ｈ＝（Ｄ／Ｄ） （３）Ｎ／Ｎ＝（ｎ／ｎ） Ｎ／Ｎ≈（Ｄ／Ｄ） 此处Ｑ 泵的流量 Ｑ 条件变化后泵的流量 Ｈ 泵的扬程 Ｈ 条件变化后泵的扬程