夏毅作业计算题

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1、书上习题1－40112240．用离心泵将水由水槽送至水洗塔内。水槽敞口。塔内表压为0.85at。水槽水面至塔内水出口处垂直高度差22m。已知水流量为42.5m3/h，泵对水作的有效功为321.5J/kg，管路总长110m（包括局部阻力当量管长），管子内径100mm。试计算摩擦系数λ值。解：如图，作1－1、2－2截面，取1－1为零截面。在1--1与2--2(管外侧)间列柏努利方程：gz1+u12/2+p1/r+We=gz2+u22/2+p2/r+Shfz1=0，z2=22m，u1»0，u2＝0，p1(表)=0p2=0.85at=0.85

2、´9.81´104=8.34´104Pa管内流速u==42.5/(´0.12´3600)=1.50m/sWe=gz2+p2/r+Shf即321.5=9.81´22+8.34´104/103+ShfShf=22.28J/kgShf=u2/2=´1.502/2=22.28l=0.0180答：摩擦系数λ值为0.0180。j01b10048(题目)(题分：10)2211用离心泵将水由水槽送至水洗塔中，水洗塔内的表压为9.807×104Pa，水槽液面恒定，其上方通大气,水槽液面与输送管出口端的垂直距离为20m，在某送液量下,泵对水作的功为

3、317.7J/kg，管内摩擦系数为0.018，吸入和压出管路总长为110m(包括管件及入口的当量长度，但不包括出口的当量长度)。输送管尺寸为φ108×4mm，水的密度为1000kg/m3。求输水量为多少m3/h。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。j01b10048(答案)解：如图，作1－1、2－2截面，取1－1为零截面。在1--1与2—2(管内侧)间列柏努利方程：gz1+u12/2+p1/r+We=gz2+u22/2+p2/r+Shfz1=0，z2=20m，u1»0，p1(表)=0,We=317.7J/kg∴We=gz2＋p2(表)/r＋u22/

4、2＋Shf，即317.7=9.81´20+9.807´104/1000+(1+0.018´110/0.10)u22/2聞創沟燴鐺險爱氇谴净。∴u2=1.50m/s∴∴V=1.50´(p/4)´(0.10)2=1.18´10-2m3/s=42.5m3/h答：输水量为42.5m3/hj01a10054(题目)(题分：10)密度为1200kg/m3的盐水，以25m3/h的流量流过内径为75mm的无缝钢管，用泵由低位槽输至高位槽。两槽皆敞口，两液面高度差为25m。钢管总长120m，局部阻力为钢管直管阻力的25％。设摩擦系数l＝0.03，泵的效

5、率η＝0.6，求泵的轴功率。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。解：如图，作1－1、2－2截面，取1－1为零截面。在1--1与2—2(管外侧)间列柏努利方程：gz1+u12/2+p1/r+We=gz2+u22/2+p2/r+Shfz1=0，z2=25m，u1»0，u2＝0（管外侧），p1(表)=p2(表)＝0,∴We=gz2＋Shf，管内流速，∴We=gz2＋Shf＝则Na=Ne/h=2661.6/0.6=4.436´103W=4.436kW答：泵的轴功率为4.436kW。j02d10068(题目)(题分：10)以离心泵、往复泵各一台并联操作输水。

6、两泵“合成的”性能为：He=60.6－0.00156(qv-20)2，qv指总流量。阀全开时管路特性为：He'=45+Kqv2,(二式中：He、He'--mH2O，qv--L/s)。试验中停开往复泵，仅离心泵操作，阀全开时流量为51.6L/s。试求管路特性方程He'=H0+Kqv2中的K值。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。解：依题意知，往复泵流量为20L/s，离心泵单独操作的性能为：He=60.6－0.00156qv2离心泵单独操作时的工作点：He=He'，qv=51.6L/s即60.6－0.00156×51.62=45＋K×51.62∴K=0

7、.0043m/(L/s)2答:管路特性方程He'=H0+Kqv2中的K值为0.0043m/(L/s)2j02d15142(题目)(题分：15)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He=45+0.0043qv式中He为需要泵提供的扬程m水柱,qv为流量l/s,而离心泵性能曲线为H=60.6-0.00156qv,H--m水柱,qv--l/s彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。(1)求阀门全开时的水流量为多少m3/h?(2)如生产要求输水量提高8%,现有一输送能力为qv=72m3/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

8、是否可行?謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。j02d15142(答案)(1)45+0.0043qv=60.6-0.00156qv0.00586qv=15.6qv=51.61l/s=185.76m3/h(2)离心泵与往复泵的性能曲线示