泵与风机考试试题习题及答案.docx

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1、泵及风机考试试题一、简答题每题5分，共30分1、离心泵、轴流泵在启动时有何不同，为什么？2、试用公式说明为什么电厂中的凝合水泵要承受倒灌高度。3、简述泵汽蚀的危害。4、定性图示两台同性能泵串联时的工作点、串联时每台泵的工作点、仅有一台泵运行时的工作点5、泵是否可承受进口端节流调整，为什么？6、简述风机发生喘振的条件。二、计算题每题15分，共60分1、离心式水泵叶轮的直径D2=400mm，叶轮出口宽度b250mm，叶片厚度占出口面积的8，流淌角b220，当转速n2135r/min时，理论流量qVT240L/s，求作叶轮出口速度三角形。2、某电厂水泵承受节流调整后流量为740t/h，阀门前后压强差

2、为980700Pa,此时泵运行效率h=75%，假设水的密度r=1000kg/m3，每度电费元，求：1节流损失的轴功率DPsh；2因节流调整每年多耗的电费(1年=365日)3、20sh-13型离心泵，吸水管直径d1500mm，样本上给出的允许吸上真空高度Hs4m。吸水管的长度l16m，部分阻力的当量长度le4m，设沿程阻力系数l，试问当泵的流量qv2000m3/h，泵的几何安装高度Hg3m时，该泵是否能正常工作。当地海拔高度为800m，大气压强pa9.21104Pa；水温为30，对应饱和蒸汽压强pv kPa，密度r kg/m34、火力发电厂中的DG520-230型锅炉给水泵，共有8级叶轮，当转速

3、为n5050r/min，扬程H2523m，流量qV576m3/h，试计算该泵的比转速。三、分析题每题5分，共10分1、某风机工作点流量为qVA，现要求流量减小为qVB，试在同一幅图上，标出承受出口端节流调整、变速调整的工作点，并比较两种调整方法的经济性。2、某泵向一密闭的压力容器供水，当压出容器内压力下降，其它条件不变时，图示泵工作点的变更。泵及风机习题第一章 简答题 1-1写出泵有效功率表达式，并说明式中各量的含义及单位。 1-2风机全压及静压的定义式什么？ 1-3简述流体在叶轮内的流淌分析假设。 1-4说明叶轮内流体的牵连运动、相对运动及确定运动，并画出速度三角形。 1-5叶轮的几何条件及

4、转速时，如何求圆周速度u和确定速度的径向分速ur. 1-6流体在轴流式叶轮内流淌的速度三角形有什么特点？ 1-7试写出叶片式离心式和轴流式泵及风机的能量方程式的两种形式。 1-8为了进步叶片式泵及风机的理论能头，可以实行那些措施？ 1-9为了进步叶片式泵及风机的理论能头，承受加大叶轮外径D2的方法及进步转速n的方法对泵及风机各有什么影响？ 1-10分别画出后弯式、径向式和前弯式叶轮的出口速度三角形。 1-11简述叶片安装角及理论能头的关系。 1-12简述叶片安装角及反作用度的关系。 1-13三种不同型式的叶轮那种效率高，为什么？1-14流体流经泵及风机时存在那几种形式的损失？1-15有人说：“

5、叶轮叶片数有限时，其理论能头有所下降是由于流体在叶轮内的流淌损失引起，你认为如何？ 1-16圆盘摩擦损失属于哪种形式的损失？它及那些因素有关？ 1-17什么是冲击损失，它是怎样产生的？ 1-18机械效率、容积效率和流淌效率的定义式是什么，三者及总效率的关系如何？1-19简述H、HT、HT三者的关系。 1-20泵启动时，为防止启动电流过大，离心式泵和轴流式泵的出口阀门状态如何？为什么？ 1-21对自江河、水库取水的电厂循环水泵而言，其H-qV性能曲线应怎样比较好；而对于电厂的给水泵、凝合水泵，其H-qV性能曲线应怎样比较好，为什么？1-22试说明火力发电厂凝合泵和给水泵启动时要开启旁路阀的缘由。

6、 1-23简述正、负预旋对泵及风机能头的影响。 1-24简述正预旋对泵汽蚀性能的影响。 1-25简述泵及风机管路系统的静能头的概念。1-26泵及风机的工况点、运行工况点、设计工况点、最正确工况点、相像工况点的含义个是什么？1-27简述泵及风机运行工况点的稳定性条件。1-28影响泵及风机运行工况点变更有那些主要因素？1-29定性图示液体密度下降前后泵的运行工况点变更？1-30定性图示气体密度下降前后风机的运行工况点变更？1-31定性图示泵吸入空间压强下降前后其运行工况点变更？1-32定性图示泵压出空间压强下降前后其运行工况点变更？1-33定性图示泵吸入空间液面高度下降前后其运行工况点变更？1-3

7、4定性图示泵压出空间液面高度下降前后其运行工况点变更？1-35定性图示泵吸入空间压强上升前后其运行工况点变更？1-36定性图示泵压出空间压强上升前后其运行工况点变更？1-37定性图示泵吸入空间液面高度上升前后其运行工况点变更？1-38定性图示泵压出空间液面高度上升前后其运行工况点变更？1-39流淌力学相像包括那几个方面，这几个方面的因果关系如何？1-40试简述泵及风机相像三定律的内容。1-41什么是尺寸效应，它是如何影响泵及风机效率的？1-42什么是转速效应，它是如何影响泵及风机效率的？1-43简述应用泵及风机比例定律时，应留意什么？1-44什么是泵及风机的通用性能曲线？1-45简述什么是泵及

8、风机的相像抛物线及其及管路系统性能曲线的关系。1-46写出我国泵的比转速公式，说明公式中各物理量及其单位如何选取？1-47写出风机的比转速公式，说明公式中各物理量及其单位如何选取？1-48试说明比转速的用处。1-49某台泵的转速由3000r/min上升到4500r/min时，那么其比转速ns是否变更，为什么？1-50有人说：“凡几何相像的泵在相像工况下，其比转速均相等；反之，比转速ns相等的泵均相像，试就此谈谈你的看法。第二章 简答题 2-1简述泵内汽蚀的危害。 2-2试从安装方面举出两种进步泵抗汽蚀性能的措施。 2-3当流量增大时，NPSHa和Hs将如何变更？ 2-4为什么大型锅炉给水泵的首

9、级都承受双吸式叶轮？ 2-5当泵内发生汽蚀时，简述实际流量及临界流量以及NPSHr和NPSHa的关系。 2-6用公式说明发电厂中的给水泵为什么要承受倒灌高度？ 2-7从设计方面举出两种进步泵抗汽蚀性能的措施。 2-8当流量增加时，简述NPSHr和NPSHa随流量的变更关系。 2-9何为倒灌，电厂中的凝合水泵为什么要承受倒灌高度。 2-10当某台泵的转速由2900rpm降至此1450rpm时，其比转速ns和汽蚀比转速c如何变更，为什么？ 2-11有效汽蚀余量NPSHa和必需汽蚀余量NPSHr各及哪些因素有关？ 2-12为何在泵的首级叶轮前加装诱导轮可进步其抗汽蚀性能？ 2-13汽蚀比转数c和必需

10、汽蚀余量NPSHr是否都能反映泵本身的抗汽蚀性能，它们之间有何区分？ 2-14写出国内汽蚀比转数的定义式，说明其值的大小对泵的性能有何影响？ 2-15如何防止泵在运行中发生汽蚀？ 2-16试用实际流量及临界流量以及NPSHr和NPSHa的关系说明：泵内不发生汽蚀的条件。 2-17对于低比转数和高比转数的离心泵，发生汽蚀的结果有什么不同？ 2-18为什么不允许用泵的入口阀调整流量？ 2-19进步转速后，对泵的汽蚀性能有何影响？ 2-20电厂的给水泵和凝合水泵为什么都安装在给水容器的下面？ 2-21什么叫几何安装高度和吸上真空高度？ 2-22有效汽蚀余量和必需汽蚀余量在意义上有何不同？又有什么联络

11、？ 2-23泵的允许汽蚀余量NPSH是怎样确定的？第三章 简答题3-1什么是叶片式通风机的无因次性能曲线和空气动力学略图？有哪些特征和用处？3-2有人说：“凡几何相像的通风机，其无因次性能曲线p-qV应重合为一条，试就此谈谈你的看法。第四章 简答题 4-1两台同性能的泵串联运行时，总扬程总流量如何变更？ 4-2绘图说明在同一流量下，泵承受节流调整和变速调整的运行工况点及经济性。 4-3绘图说明在同一流量下，风机承受入口节流 、出口节流、变速调整的运行工况点及经济性。 4-4定性图示两台同性能泵并联运行时的性能曲线及其运行工况点包括并联前后单台泵的工作点。 4-5定性图示两台同性能泵串联运行时的

12、性能曲线及其运行工况点包括串联前后单台泵的工作点。 4-6简述风机产生喘振的条件。 4-7简述防止风机发生喘振的措施。 4-8回流调整的经济性如何？为什么要承受回流调整？ 4-9定性图示风机承受入口导流器调整时的性能曲线及运行工况点。 4-10简述当两台离心泵串联运行时，泵的启动依次。 4-11两台同性能的泵并联运行，假设其中一台泵进展变速调整时，定性图示两泵运行工况点的变更，说明此时应留意哪些问题？4-12两台同性能的泵并联运行，假设其中一台泵进展节流调整时，定性图示两泵运行工况点的变更，说明此时应留意哪些问题？ 4-13定性图示泵及风机回流调整时的性能曲线及运行工况点。 4-14泵及风机的

13、非变速调整方式有哪几种？ 4-15离心泵及混流泵的叶片切割方式有什么不同？4-16离心泵在变速调整前流量为qV，扬程为H，转速为，现流量降低为qV1，扬程为H1，试用图解法求新的转速n1。4-17简述轴流式泵及风机入口静叶调整的主要特点。4-18简述轴流式泵及风机动叶调整的主要特点。4-13简述泵的选择程序。 4-14简述风机的选择程序。计算题第一章 计算题 1-1某离心风机的转速n=1450r/min，叶轮外径D2=600mm，内径D1=480mm，叶片进口安装角b1y=60，出口安装角b2y=120，叶片出口径向分速u2r=19m/s，叶片进口相对速度w2r=25m/s，设流体沿叶片的型线

14、运动，空气密度r=/m3，求该风机叶轮产生的理论全压pT。 1-2某前弯离心风机，叶轮的外径D2=500mm，转速n=1000r/min，叶片出口安装角b2y=120，叶片出口处空气的相对速度w2r=20m/s，设空气以径向进入叶轮，空气的密度r=93kg/m3，试求该风机叶轮产生的理论全压pT。如叶轮尺寸、转速、空气密度及出口相对速度均一样，且空气仍径向流入叶轮，但叶片型式改为后弯b2y=60，问这时的理论全压将如何变更？ 1-3离心式水泵叶轮的直径D2=400mm，叶轮出口宽度b2=50mm，叶片厚度占出口面积的8%，流淌角b2=20，当转速n=2135r/min时，理论流量qVT=240

15、L/s，求作叶轮出口速度三角形。 1-4某轴流风机转速为1450r/min时，理论全压pT=866PapT=ruu2u，在叶轮半径r2=380mm处，空气以/s的速度沿轴向流入叶轮，假设空气密度r=1.2/m3，求该处的几何平均相对速度w。 1-5某离心泵工作叶轮直径D2=，圆周速度u2=/s，水流径向流入，出口速度的径向分速为u2r=/s，叶片出口安装角b2y=30，假设泵的叶轮番量为5.33 m3/min，设为志向流体并无视一切摩擦力，试求泵轴上的转矩。 1-6某前向式离心风机、叶轮的外径D2=500mm，转速n=1000r/min，叶片出口安装角b2y=120，叶片出口处空气的相对速度w

16、2=20m/s。设空气以径向进入叶轮，空气的密度r=1.2/m3，试求该风机叶轮产生的理论全压。 1-7有一离心式风机，其叶轮出口直径为500mm，叶轮出口宽度为75mm，叶片出口安装角为70，当转速n为900r/min时，测得该风机流量为3/s，进、出口处的静压差为323.6Pa。设空气径向流入叶轮，该风机的轴功率为1.65kW，机械效率为0.93。假设空气密度为r=1.25/m3，无视叶片厚度的影响，试求流淌效率、总效率及三种损失。 1-8有一输送冷水的离心泵，当转速为1450r/min时，流量为qV =3/s，扬程H =70m，此时所需的轴功率Psh=1100kW，容积损失q=3/s，机

17、械效率m=0.94，求：该泵的有效功率、容积效率、流淌效率和理论扬程各为多少水的密度=1000kg/m3。 1-9离心式水泵叶轮的外径D2=220mm，转速n=2980r/min，叶轮出口处液流确定速度的径向速度u2r=/s，b2y=15，设液流径向进入叶轮，求离心泵的理论扬程并绘制出口速度三角形；假设滑移系数K=0.8，那么HT为多少？ 1-10有一离心式水泵，转速为480r/min，扬程为136m时，流量为3/s，轴功率为9860kW，容积效率、机械效率均为92，求流淌效率输送常温清水20。1-11一离心泵装置，吸水高度为，压水高度为19m，两水池液面压力均为大气压。从吸入口到压出口的总阻

18、力损失hw=718qV2 其中qV的单位为m3/s，水泵叶轮直径为350mm，出口宽度为18mm，叶片安装角b2y=35，叶片圆周方向的厚度占出口周长的5%，转速为1000r/min，水流径向流入叶轮。设实际扬程H为叶轮理论扬程HT的90，假设该泵的容积效率为85，机械效率为91，试求总效率和泵的流量。 1-12试求输水量qV=50m3104Pa，泵入口处真空计的读数为33340Pa，压力计及真空计的标高差为Dz=，吸水管及压水管管径一样，离心泵的总效率h =0.62。 1-13离心式风机的吸入风道及压出风道直径均为500mm，送风量qV=18500m3/h。试求风机产生的全压及风机入口、出口

19、处的静压。设吸入风道的总阻力损失为700Pa，压出风道的总阻力损失为400Pa未计压出风道出口的阻力损失，空气密度r=1.2/m3。 1-14某台离心式泵输水量qV=648m3/h105Pa104Pa，泵进、出口管径分别为d1=350mm，d2=300mm，且泵进、出口两表位中心高度差Z2-Z1=，水的密度=1000kg/m3，泵的效率h=75%，试求：该运行工况下泵的扬程H；轴功率Psh；假设管路静扬程Hst=45m，管路系统性能曲线方程的详细形式。1-15有一一般用处的离心式风机，其全压p=2000Pa，流量qV=47100m3/h，全压效率=0.76，假设风机轴和原动机轴承受弹性联轴器联

20、接，试计算该风机的全压有效功率、轴功率，并选配电机。 1-16有一离心式送风机，转速1450r/min时，流量qV=15m3/min，全压p=1177Pa空气的密度r=1.2/m3。今用同一送风机输送r=0.9/m3的烟气，全压及输送空气时同，此时转速应为多少？其流量是多少？ 1-17某台锅炉引风机额定参数qV05105m3/h，p03800Pa，h0=90%，n0=730r/min，配用电机功率800kW，现用此风机输送20的清洁空气，转速不变，求在新工作条件下的性能参数qV、p、Psh，并核算一下电机是否能满意要求？注：200烟气r/m3，20空气r/m3，联轴器传动效率htm=98%，电

21、机容量平安系数K=。 1-18现有Y9-6.3(35)-1210D型锅炉引风机一台，铭牌参数为：n0=960r/min，p0=1589Pa，qV0=20000m3/h，h=60%，配用电机功率22kW。现用此风机输送20的清洁空气，转速不变，联轴器传动效率htm=0.98。求在新工作条件下的性能参数，并核算电机是否能满意要求。1-19有一台可把15冷空气加热到170热空气的空气预热器，当它的流量qm103/h时，预热器及管道系统的全部阻力损失为150Pa，假设在该系统中装一台离心风机，问从节能的角度考虑，是把它装在预热器前，还是预热器后设风机效率h =70% 1-20G4-73型离心风机在转速

22、n=1450r/min和D2=1200mm时，全压p=4609Pa，流量qV=71100m3/h，轴功率Psh=99.80kW，空气密度r=1.2/m3，假设转速和直径不变，但改为输送锅炉烟气，烟气温度t =200，大气压力pa=0.1MPa，试计算密度变更后的全压、流量和轴功率。 1-21某电厂的锅炉送风机用960r/min的电机驱动时，流量qV1=261000m3/h，全压p1=6864Pa，须要的轴功率为Psh=570kW。当流量减小到qV2=158000m3/h时，问这时的转速应为多少？相应的轴功率、全压又是多少？设空气密度不变。 1-22某单吸离心泵的比转速ns=60，当转速为n=2

23、900r/min时的最高效率h=0.6，此时对应的扬程称额定扬程H=50m，求该泵的额定流量和轴功率。 1-23某电厂的锅炉送风机用960r/min的电机驱动时，流量qV1=261000m3/h，全压p1=6864Pa，须要的轴功率为Psh=570kW。当流量减小到qV2=158000m3/h时，问这时的转速应为多少？相应的轴功率、全压又是多少？设空气密度不变。 1-24某水泵当转速n=2900r/min时，流量qV=3/min，H=120m，另有一及该泵相像的泵，其流量为qV=38 m3/min，H=80m。问模型泵叶轮的转速应为多少？ 1-25火力发电厂中的DG520-230型锅炉给水泵，

24、共有8级叶轮，当转速n=5050r/min时，扬程H=2523m，流量qV=576m3/h，试计算该泵的比转速，并指出该叶轮的型式。 1-26某锅炉送风机，设计点的参数为qV=105m3/h，全压p=2452Pa， 空气温度 t=40，转速n=980 r/min，当地大气压pa=92236 Pa，求该风机的比转速ny？ 1-27某水泵以3600r/min旋转时，相对应的扬程为H =128m，流量qV=1.23 m3/min，为满意该流量，拟承受比转速ns=85133范围的单吸多级泵，试确定所用泵叶轮的级数。第二章 计算题 2-1在海拔500m的某地安装一台水泵，输水量qV =135L/s，水温

25、t=30，该泵样本上供应的允许吸上真空高度Hs=，吸水管内径d=250mm，吸入管路总损失hw=，试求：详细运用条件下的允许吸上真空高度Hs和几何安装高度Hg。海拔500m的大气压头Hamb=，30水的饱和蒸汽压头HV=，水的密度r=/m3。 2-2发电厂的锅炉车间装有5台锅炉，锅炉的工作压力为106Pa，每台锅炉的额定蒸发量为75103kg/h，依据有关规定，给水泵的流量应不小于锅炉额定蒸发量的倍，泵的全压应为锅炉工作压力的倍。假设设置4台给水泵，泵的效率，泵及电机之间的传动效率tm=1，电机容量平安系数为，给水密度为/m3，假设给水泵的允许汽蚀余量NPSH=6m，吸水管阻力hw=1m，求泵

26、的允许几何安装高度Hg。 2-3300MW机组配套的轴流循环泵，流量为2120m3/h，扬程为，轴功率为1680kW,样本给出NPSHr=，估计吸入管道流淌损失为，管径为250mm。在标准条件下，试求：该泵的允许几何安装高度Hg；该泵的允许吸上真空高度Hs。注：标准条件下(pa-pV)/( r-，平安量K取。 2-4300MW机组配套的轴流循环泵，流量qV 104m3/h，扬程H=，轴功率N=1680kW，样本给出NPSHr=，估算吸入流道流淌损失hw2O。求标准条件下该泵的允许几何安装高度Hg。假设安装时泵轴在吸水池液面下，是否能正常工作。注：标准条件：(pa-pV)/( r-，平安量K取

27、2-5在海拔800m的某地安装有一台水泵，输水量qV =2000m3/h，水温t=30，泵样本中给出的允许吸上真空高度Hs=4m，吸水管内径d=500mm，吸水管的长度L=6m，部分阻力的当量长度Le=4m，设沿程阻力系数，试确定Hg=3m时，泵能否正常工作。海拔800m的大气压头Hamb=，30水的饱和蒸汽压头HV=，水的密度r=/m3。 2-6在汽轮机凝汽器下面的某凝合水泵，其设计工况的参数为qV =120m3/h，H=60m，转速n=2950r/min。设凝汽器热水井液面压力p0=5103Pa，相应的饱和水温为，吸水管道损失hw=，假设该泵的允许汽蚀余量NPSH为，求：该泵的允许几何安装

28、高度和泵的比转速。 2-7有一台疏水泵，疏水器液面压力等于水的饱和蒸汽压力，该泵的允许汽蚀余量NPSH=0.7m，吸水管水力损失hw=0.2m，试问该泵安装在疏水器液面下1m是否平安？ 2-8在泵吸水的状况下，当泵的几何安装高度Hg及吸入管路的阻力损失之和大于60000Pa时，觉察泵内刚开始汽化。吸入液面压力为101300Pa，水温为20，水的密度为1000kg/m3，试求水泵装置的有效汽蚀余量为多少？第三章 计算题3-1在风机标准进口状态下，试证明用无因次参数表示的风机比转速为： 3-2某台锅炉送风机，其进口压力为ps=95968Pa，进口温度ts=50，流量qV =85400m3/h，全压

29、p=3728Pa。试确定该通风机的系列并计算叶轮直径和功率。假设输送流量改为qV=74300m3/h，其它参数不变，又怎样？取转速n=1450r/min，电动机容量平安系数为1.15 3-3某台通风机D2=，n=1450r/min，在标准进气条件下，由进气箱试验得出的性能参数为：qV=3/h，p=16598Pa，Psh=425kW，求该风机的无因次参数qV 、p、Psh。第四章 计算题 4-1某电厂水泵承受节流调整，假设节流后泵的流量为740T/h，阀门前后的压强差Dp=980700Pa，此时泵的运行效率h=0.75，求节流损失的轴功率。假设水的密度=1000kg/m3，每度电费为0.4元，求承受节流调整每年多耗的电费1年=365天。4-2某离心泵在转速为n=1450r/min时的参数为：qVm3/h036Hmh%015304560655530将此泵安装在静扬程Hst=6m的管路系统中，管路的综合阻力系数j2/m5，试用图解法求运行工况点的参数？假设流量降低20，试确定这时的水泵转速应为多少？设综合阻力系数不变。4-3在完成4-2题的根底上，假设设变速调整后对应工况效率不变，承受变速调整方式比出口节流调整方式能节约多少轴功率不计变速调整时传动装置的功率损失？