《泵及风机_》第三章思考题

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1、Xiaobogege《泵与风机》第三章思考题1．两台几何相似的泵与风机，在相似条件下，其性能参数如何按比例关系变化？答：流量相似定律指出：几何相似的泵与风机，在相似工况下运行时，其流量之比与几何尺寸之比的三次方成正比、与转速比的一次方成正比，与容积效率比的一次方成正比。扬程相似定律指出：几何相似的泵与风机，在相似工况下运行时，其扬程之比与几何尺寸比的平方成正比，与转速比的平方成正比，与流动效率比的一次方成正比。功率相似定律指出：几何相似的泵与风机，在相似工况下运行时，其功率之比与几何尺寸比的五次方成正比，与转速比的三次方成正比，与密度比的一次方成正比，与

2、机械效率比的一次方成正比。2．当一台泵的转速发生改变时，其扬程、流量、功率将如何变化？答：根据比例定律可知：流量＝扬程＝功率＝3．当某台风机所输送空气的温度变化时其全压、流量、功率将如何变化？答：温度变化导致密度变化，流量与密度无关，因而流量不变。全压功率4．为什么说比转数是一个相似特征数？无因次比转数较有因次有何优点？答：比转数是由相似定律推导而得，因而它是一个相似准则数。优点：有因次比转数需要进行单位换算。5．为什么可以用比转数对泵与风机进行分类？答：比转数反映了泵与风机性能上及结构上的特点。如当转数不变，对于扬程(全压)高、流量小的泵与风机，其比转

3、数小。反之，在流量增加，扬程(全压)减小时，比转数随之增加，此时，叶轮的外缘直径及叶轮进出口直径的比值随之减小，而叶轮出口宽度则随之增加。当叶轮外径和减小到某一数值时，为了避免引起二次回流，致使能量损失增加，为此，叶轮出口边需作成倾斜的。此时，流动形态从离心式过渡到混流式。当减小到极限=1时，则从混流式过渡到轴流式。由此可见，叶轮形式引起性能参数改变，从而导致比转数的改变。所以，可用比转数对泵与风机进行分类。6．随比转数增加，泵与风机性能曲线的变化规律怎样？答：在低比转数时，扬程随流量的增加，下降较为缓和。当比转数增大时，扬程曲线逐渐变陡，因此轴流泵的扬

4、程随流量减小而变得最陡。在低比转数时(<200)，功率随流量的增加而增加，功率曲线呈上升状。但随比转数的增加(=400)，曲线就变得比较平坦。当比转数再增加(=700)2Xiaobogege，则功率随流量的增加而减小，功率曲线呈下降状。所以，离心式泵的功率是随流量的增加而增加，而轴流式泵的功率却是随流量的增加而减少。比转数低时，效率曲线平坦，高效率区域较宽，比转数越大，效率曲线越陡，高效率区域变得越窄，这就是轴流式泵和风机的主要缺点。为了克服功率变化急剧和高效率区窄的缺点，轴流式泵和风机应采用可调叶片，使其在工况改变时，仍保持较高的效率。7．无因次的性能

5、曲线是如何绘制的？与有因次性能曲线相比有何优点？答：凡几何相似的泵或风机，在相似工况下运行时，其无因次系数相同。用无因次系数，可以绘出无因次性能曲线。用无因次性能参数、、，绘制无因次性能曲线时，首先要通过试验求得某一几何形状叶轮在固定转速下不同工况时的、、及，值，然后计算出相应工况时的、、、，并绘制出以流量系数为横坐标，以压力系数、功率系数及效率为纵坐标的一组—、—及—曲线。无因次性能曲线的特点是，由于同类泵与风机都是相似的，同时没有计量单位，而只有比值关系，所以可代表一系列相似泵或风机的性能。因此，如把各类泵或风机的无因次性能曲线绘在同一张图上，在选型

6、时可进行性能比较。8．通用性能曲线是如何绘制的？答：通用性能曲线可以用试验方法得到，也可以用比例定律求得。用比例定律可以进行性能参数间的换算，如已知转速为时的性能曲线，欲求转速为时的性能曲线，则可在转速为时的—性能曲线上取任意点1、2、3…等的流量与扬程代入比例定律，由可求得转速为时与转速为时相对应的工况点、、…。将这些点连成光滑的曲线，则得转速为时的—性能曲线。制造厂所提供的是通过性能试验所得到的通用性能曲线。2