水力学与水泵复习题(有答案）.doc

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1、1绝对压强、相对压强、真空压强的定义及它们之间的关系。压力表和真空表读数表示的是相对压强还是绝对压强。绝对压强：p＇以设想完全没有大气存在的绝对真空为零计量的压强。相对压强：P以当地大气压作为零点计量的压强。真空压强：当液体中某点的绝对压强小于当地大气压强，该点的相对压强为负值，则称该点存在真空。负压的绝对值成为真空压强。绝对压强永远是正值，相对压强可正也可负，真空压强（真空值）不能为负值。它们之间的关系：若当地大气压强用绝对压强表示为pa，则相对压强与绝对压强的关系为：p=p＇-pa；当液面与大气相连通时，

2、根据相对压强的定义，液面压强可表示为：p0=0，静止液体中某点的相对压强为：p=γh；真空压强PV=pa-p＇。压力表读数，真空表读数表示的都是相对压强2水头损失的定义及计算。水头损失：水流在运动过程中克服水流阻力而消耗的能量称为水头损失。其中边界是外因，粘滞性是内因。根据边界条件的不同，水头损失分两类：对于平顺的边界，水头损失与流程成正比，称为沿程水头损失，用hf表示；由于局部边界急剧改变，导致水流结构改变、流速分布调整并产生旋涡区，从而引起的水头损失称为局部水头损失，用hj表示沿程阻力系数的变化规律或3掌

3、握水泵的分类，包括叶片式水泵、容积式水泵、其他类型水泵。(1)叶片式水泵：它对液体的压送是靠装有叶片的叶轮高速旋转而完成的。属于这一类的有离心泵、轴流泵、混流泵(2)容积式水泵：它对液体的压送是靠泵体工作室容积的改变来完成的。一般使工作室容积改变的方式有往复运动和旋转运动两种。(3)其它类型水泵：这类泵是指除叶片式水泵和容积式水泵以外的特殊泵。属于这一类螺旋泵、射流泵、水锤泵、水轮泵以及气升泵。4掌握离心泵的工作原理及工作过程。原理：离心泵在启动之前，应先用水灌满泵壳和吸水管道，然后，驱动电机，使叶轮和水作高

4、速旋转运动，此时，水受到离心力作用被甩出叶轮，经蜗形泵壳中的流道而流入水泵的压水管道，由压水管道而输入管网中去。在这同时，水泵叶轮中心处由于水被甩出而形成真空，吸水池中的水便在大气压力作用下，沿吸水管而源源不断地流入叶轮吸水口，又受到高速转动叶轮的作用，被甩出叶轮而输入压水管道。这样，就形成了离心泵的连续输水。工作过程：离心泵在启动之前，应先用水灌满泵壳和吸水管道，谈后驱动电机，使叶轮和水做高速旋转运动，此时，水受到离心力的作用被甩出叶轮，经蜗形泵壳中的流道流入水泵的压水管道，由压水管道输入到管网中去；与此同

5、时，水泵叶轮中心处由于水被甩出而形成真空，吸水池中的水在外界大气压的作用下，通过吸水管而源源不断地流入水泵叶轮，水又收到告诉转动叶轮的作用，被甩出叶轮而输入压水管道。这样，就形成了离心泵的连续输水。离心泵工作过程实际上就是一个能量传递和转化的过程，它把原动机（电机）的告诉旋转的机械能转换成水的动能和势能。在能量传递和转化过程中，就伴随着许多能量损失，这种能量损失越大，说明该离心泵的性能越差，工作效率越低。5离心泵主要零部件中的叶轮、轴封装置、减漏环的作用，设置位置及类型。叶轮：是离心泵的主要零件，叶轮的形状和

6、尺寸是通过水力计算来决定的。选择叶轮材料时，除了要考虑离心力作用下的机械强度以外，还要考虑材料的耐磨和耐腐蚀性能。目前多数叶轮采用铸铁、铸钢和青铜制成。叶轮一般可分为单吸式叶轮与双吸式叶轮两种。轴封装置：泵轴穿出泵壳时，在轴与壳之间存在着间隙，如不采取措施，间隙处就会有泄漏。当间隙处的液体压力大于大气压力(如单吸式离心泵)时，泵壳内的高压水就会通过此间隙向外大量泄漏；当间隙处的液体压力为真空(如双吸式离心泵)时，则大气就会从间隙处漏入泵内，从而降低泵的吸水性能。为此，需在轴与壳之间的间隙处设置密封装置，称之为

7、轴封。安装在泵轴与泵壳间目前，应用较多的轴封装置有填料密封、机械密封。减漏环(承磨环)：叶轮吸入口的外圆与泵壳内壁的接缝处存在一个转动接缝，容易发生水的回流。产生容积损失。安装在叶轮吸入口的外圆与泵壳内壁的接缝处6掌握离心泵的主要性能参数的定义及计算公式，水泵铭牌上各参数的意义。1．流量Q：定义：水泵在单位时间内所输送的液体数量，单位：m3/h，m3/s，l/s等。与叶轮结构、尺寸和转速有关。2．扬程H：定义：单位重量液体通过水泵后所获得的能量，又叫总扬程或总水头。与Q、叶轮结构、尺寸和n有关。，单位：m3．

8、轴功率N定义：原动机或电动机传给水泵泵轴上的功率。单位：千瓦或马力4．效率η定义：水泵的有效功率与轴功率的比值h<100%——容积损失，水力损失，机械损失水泵有效功率Nu定义：单位时间内流过水泵的液体从水泵那得到的能量叫有效功率。轴功率公式：水泵运行电耗值计算：5．转速n定义：水泵叶轮转动速度，每分钟转动次数，单位：r/min（1000~3000rpm；2900rpm常见）6．允许吸上真空高度Hs和