第二章流体输送设备课外习题及答案 合工大 化工原理

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1、第二章流体输送设备一、问答题（1）为什么离心泵在开车前要关闭出口阀门？离心泵的特性是，流量越大，泵所需功率也越大。当流量为零时，功率最小，避免电机起动电流过大而烧坏电机，同时也避免出口管线的水力冲击。（2）何谓离心泵的“气缚”和“气蚀”现象，它们对泵的操作有何危害？应如何防止？“气缚”：由于泵内存气，启动泵后吸不上液的现象，称“气缚”现象。“气缚”现象发生后，泵无液体排出，无噪音，振动。为防止“气缚”现象发生，启动前应灌满液体。“气蚀”：由于泵的吸上高度过高，使泵内压力等于或低于输送液体温度下的饱和蒸汽压时，液体气化，气泡形成，破裂等过程中引起的剥蚀现象，称“气蚀”现象，“气

2、蚀”发生时液体因冲击而产生噪音、振动、使流量减少，甚者无液体排出。为防止“气蚀”现象发生；泵的实际安装高度应不高于允许安装高度。（3）为什么离心泵可用出口阀来调节流量？往复泵可否采用同样方法调节流量？为什么？由离心泵的工作点知，改变泵出口阀的开度，使局部阻力改变，而管路特性曲线改变，流量随之改变，此法虽不经济，但对泵运转无其它影响；而往复泵属容积式泵（正位移泵），压头与流量基本无关，若关闭出口阀，则因泵内压力急剧升高，造成泵体、管路和电机的损坏，故不宜用出口阀来调节流量。（4）为什么往复泵在开泵前应将出口阀打开？因往复泵属正位移泵（容积式泵），活塞在一定转速下作往复运动，需把

3、吸入泵内的液体及时排出，否则会因液体的不可压缩性造成泵内压力急剧升高，而损坏泵体、电机。故往复泵开泵前应将出口阀打开，使液体及时排出。（5）离心泵的扬程和升扬高度有什么不同？离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量，液体获得能量后，可将液体升扬到一定高度△Z，而且还要用于静压头的增量△P/ρg和动压头的增量△u2/2g4及克服输送管路的损失压头，而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离，可见，升扬高度仅为扬程的一部分，泵工作时，其扬程大于升扬高度。二、填空题（1）某输水的水泵系统，经管路计算得，需泵提供的压头为He=19m水柱，输水量为0.0079m3/s，则泵的有效

4、功率为________。1472w（2）若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头________，流量________，效率________，轴功率________。减小减小下降增大（3）离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是________时的流量和扬程。效率最高（4）用离心泵在两敞口容器间输液，在同一管路中，若用离心泵输送ρ＝1200kg/m3的某液体(该溶液的其它性质与水相同），与输送水相比，离心泵的流量________，扬程________，泵出口压力________，轴功率________。(变大,变小,不变,不确定)不变不变变大变大三、选择题（1）离心泵的扬程，是指单位

5、重量流体经过泵后获得的()A.包括内能在内的总能量B.机械能C.压能D.位能（即实际的升扬高度）B.（2）往复泵在操作中()A.不开旁路阀时，流量与出口阀的开度无关B.允许的安装高度与流量无关C.流量与转速无关D.开启旁路阀后，输入设备中的液体流量与出口阀的开度无关A.（3）某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空计指示真空度很高，他对故障原因作出了正确判断，4排除了故障，你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因()A.水温太高B.真空计坏了C.吸入管路堵塞D.排出管路堵塞C.（4）往复泵的流量调节常采用（）A.出口阀，B.进口阀C.旁路阀C（

6、5）用离心泵从河中抽水，当河面水位下降时，泵提供的流量减少了，其原因是（）。A.发生了气缚现象B.泵特性曲线变了C.管路特性曲线变了C四、计算题（1）某离心泵输送280L/min的水时，其扬程为18m，效率为η=65%，必需气蚀余量NPSHr=4m，问：1、该泵可否将密度为1000kg/m3，流量为15m3/h的水从敞口贮槽送到压力为0.3kgf/cm2(表压）的设备内？已知吸入管路和压出管路（包知进出口阻力损失）的阻力损失分别为1m和4m，升扬高度为8m，2、若当地大气压为10mH20，输送水温为20℃，如果该泵适用，试计算其安装高度（动压头可忽略不计）并估算该泵消耗的轴功

7、率，3、如果输送过程贮槽液面突然下降，该泵的扬程，流量有何变化？（1）验证泵已知qv=15m3/h=15×1000/60=250L/min<280L/min所需总压头：He=△Z＋△P/ρg＋△u2/2g＋ΣHf=8＋0.3×9.81×104/1000×9.81＋0＋(1＋4)=16m