2022年泵与风机课后思考题答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 摸索题答案绪论摸索题1 在火力发电厂中有那些主要的泵与风机？其各自的作用是什么？答：给水泵：向锅炉连续供应具有肯定压力和温度的给水；循环水泵：从冷却水源取水后向汽轮机凝汽器、冷油器、发电机的空气冷却器供应冷 却水；凝聚水泵：抽出汽轮机凝汽器中的凝聚水,经低压加热器将水送往除氧器；疏水泵：排送热力系统中各处疏水；补给水泵：补充管路系统的汽水缺失；灰渣泵：将锅炉燃烧后排出的灰渣与水的混合物输送到贮灰场；送风机：向锅炉炉膛输送燃料燃烧所必需的空气量；引风机：把燃料燃烧后所生成的烟气从锅炉中抽出,并排入大气；2 泵与风机可分为哪几大类？发电厂主要采纳哪

2、种型式的泵与风机？为什么？答：泵按产生压力的大小分：低压泵、中压泵、高压泵 风机按产生全压得大小分：通风机、鼓风机、压气机 泵按工作原理分：叶片式：离心泵、轴流泵、斜流泵、旋涡泵容积式：往复泵、回转泵 其他类型：真空泵、喷射泵、水锤泵 风机按工作原理分：叶片式：离心式风机、轴流式风机容积式：往复式风机、回转式风机 发电厂主要采纳叶片式泵与风机；其中离心式泵与风机性能范畴广、效率高、体积小、重量轻, 能与高速原动机直联,所以应用最广泛； 轴流式泵与风机与离心式相比,其流量大、压力小；故一般用于大流量低扬程的场合；目前,大容量机组多作为循环水泵及引送风机；3 泵与风机有哪些主要的性能参数？铭牌上标

3、出的是指哪个工况下的参数？答：泵与风机的主要性能参数有：流量、扬程（全压）在铭牌上标出的是：额定工况下的各参数 4 水泵的扬程和风机的全压二者有何区分和联系？、功率、转速、效率和汽蚀余量；答：单位重量液体通过泵时所获得的能量增加值称为扬程；单位体积的气体通过风机时所获得的能量增加值称为全压 联系：二者都反映了能量的增加值；区分：扬程是针对液体而言,以液柱高度表示能量,单位是Pa；m；全压是针对气体而言,以压力的形式表示能量,单位是5 离心式泵与风机有哪些主要部件？各有何作用？答：离心泵 叶轮：将原动机的机械能传递给流体,使流体获得压力能和动能；吸入室：以最小的阻力缺失引导液体平稳的进入叶轮,并

4、使叶轮进口处的液体流速分 布匀称；压出室：收集从叶轮番出的高速流体,然后以最小的阻力缺失引入压水管或次级叶轮 进口,同时仍将液体的部分动能转变为压力能；导叶：聚集前一级叶轮番出的液体,并在缺失最小的条件下引入次级叶轮的进口或压 出室,同时在导叶内把部分动能转化为压力能；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 密封装置：密封环：防止高压流体通过叶轮进口与泵壳之间的间隙泄露至吸入口；轴端密封：防止高压流体从泵内通过转动部件与静止部件之间的间隙泄漏 到泵外；离心风机 叶轮：将原动机的机械能传递给流体,使流体获得压力能和动能 蜗

5、壳：聚集从叶轮番出的气体并引向风机的出口,同时将气体的部分动能转化为压力 能；集流器：以最小的阻力缺失引导气流匀称的布满叶轮入口；进气箱：改善气流的进气条件,削减气流分布不均而引起的阻力缺失；6 轴流式泵与风机有哪些主要部件？各有何作用？答：叶轮：把原动机的机械能转化为流体的压力能和动能的主要部件；导叶：使通过叶轮的前后的流体具有肯定的流淌方向,并使其阻力缺失最小；吸入室（泵） ：以最小的阻力缺失引导液体平稳的进入叶轮,并使叶轮进口处的液体流 速分布匀称；集流器（风机） ：以最小的阻力缺失引导气流匀称的布满叶轮入口；扩压筒：将后导叶流出气流的动能转化为压力能；7轴端密封的方式有几种？各有何特点

6、？用在哪种场合？答：填料密封：结构简洁,工作牢靠,但使用寿命短,广泛应用于中低压水泵上；机械密封：使用寿命长,密封成效好,摩擦耗功小,但其结构复杂,制造精度与安装技 术要求高,造价贵；适用于高温高压泵；浮动环密封：相对与机械密封结构较简洁,运行牢靠,密封成效好,多用于高温高压锅 炉给水泵上；8 目前火力发电厂对大容量、高参数机组的引、送风机一般都采纳轴流式风机,循环水泵 也越来越多采纳斜流式（混流式）泵,为什么？答：轴流式泵与风机与离心式相比,其流量大、压力小；故一般用于大容量低扬程的场合；因此,目前大容量机组的引、送风机一般都采纳轴流式风机；斜流式又称混流式,是介于轴流式和离心式之间的一种叶

7、片泵,斜流泵部分利用了离心力,部分利用了升力,在两种力的共同作用下,输送流体,并提高其压力,流体轴向进入叶 轮后,沿圆锥面方向流出；可作为大容量机组的循环水泵；9 试简述活塞泵、齿轮泵及真空泵、喷射泵的作用原理？答：活塞泵：利用工作容积周期性的转变来输送液体,并提高其压力；齿轮泵：利用一对或几个特殊外形的回转体如齿轮、螺杆或其他外形的转子；在壳体 内作旋转运动来输送流体并提高其压力；喷射泵：利用高速射流的抽吸作用来输送流体；真空泵：利用叶轮旋转产生的真空来输送流体；第一章 摸索题1 试简述离心式与轴流式泵与风机的工作原理；答：离心式：叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量,即流体通过叶轮后,

8、压能和动能都得到提高,从而能够被输送到高处或远处；流体沿轴向流入叶轮并沿径向流出；轴流式：利用旋转叶轮、叶片对流体作用的升力来输送流体,向流入叶轮并沿轴向流出；并提高其压力； 流体沿轴2 流体在旋转的叶轮内是如何运动的？各用什么速度表示？其速度矢量可组成怎样的图 形？名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答：当叶轮旋转时, 叶轮中某一流体质点将随叶轮一起做旋转运动；同时该质点在离心力的作用下,又沿叶轮番道向外缘流出；因此,流体在叶轮中的运动是一种复合运动；叶轮带动流体的旋转运动,称牵连运动,其速度用圆周速度 u 表示；

9、流体相对于叶轮的运动称相对运动,其速度用相对速度 w 表示；流体相对于静止机壳的运动称肯定运动,其速度用肯定速度 v 表示；以上三个速度矢量组成的矢量图,称为速度三角形；3 当流量大于或小于设计流量时,叶轮进、出口速度三角形怎样变化？答：进口速度三角形的变化：当流量小于设计流量时：轴面速度 v 1mv 1m, 1 90 , 11；（如图 a）当流量大于设计流量时：轴面速度 v 1mv 1m, 1 90 , 11；（如图 b）出口速度三角形v2mv2mv2uw2w2u2v2v2v2u小于设计流量名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - -

10、- - - w 2v 2mv 2mv2uv2w2u2v 2v 2u大于设计流量4 离心式泵与风机当实际流量在有限叶片叶轮中流淌时,对扬程（全压）有何影响？如何修正？答：在有限叶片叶轮番道中,由于流体惯性显现了轴向涡流,使叶轮出口处流体的相对速度产生滑移,导致扬程 全压 下降；一般采纳环流系数 k 或滑移系数 来修正；5 为了提高流体从叶轮获得的能量,一般有哪几种方法？最常采纳哪种方法？为什么？答： 1）径向进入,即 1 90；2）提高转速n；3）加大叶轮外径 D ；4）增大叶片出口安装角 2；提高转速最有利,由于加大叶轮外径将使缺失增加,降低泵的效率； 提高转速就受汽蚀的限制, 对风机就受噪声

11、的限制；增大叶片出口安装角 2将使动能头显著增加,降低泵与风机的效率；比较之下,用提高转速n 来提高理论能头,仍是当前普遍采纳的主要方法；6 泵与风机的能量方程式有哪几种形式？并分析影响理论扬程（全压）的因素有哪些？名师归纳总结 答：泵：HT=1 gu v 2u2u v 1 1u2u 12212 g22第 4 页,共 15 页H Tv 22v1u22g2 g- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 风机：pTu2v2uu1 v1 u角因素：转速 n ；叶轮外径D ；密度（影响全压） 、叶片出口安装角2a；进口肯定速度1；7 离心式泵与风机有哪几种叶片形式？各对

12、性能有何影响？为什么离心泵均采纳后弯式叶片？答：后弯式、径向式、前弯式后弯式：T2a 90 时,cot2a 为正值,2a 越小, cot,2a 越大,HT就越小；即随2a不断减小,Hm in时,HT0；亦不断下降；当2减小到等于最小角2a径向式：T2a=90 时, cot2a =0 ,v2u=u ；H T,u22；T就越大即随2ag前弯式：2a 90 时, cot2a 为负值,2a 越大, cot2a 越小,H2 u 22；不断增大,H亦不断增大；当2增加到等于最大角2amax时,H Tg以上分析说明, 随叶片出口安装角2的增加,流体从叶轮获得的能量越大；因此,前弯式叶片所产生的扬程最大,径向

13、式叶片次之,后弯式叶片最小；当三种不同的叶片在进、出口流道面积相等,叶片进口几何角相等时,后弯式叶片流道较长, 弯曲度较小, 且流体在叶轮出口肯定速度小；因此,当流体流经叶轮及转能装置导叶或蜗壳 时,能量缺失小,效率高,噪声低；但后弯式叶片产生的总扬程较低,所以在产 生相同的扬程 风压 时,需要较大的叶轮外径或较高的转速；为了高效率的要求,离心泵均采纳后弯式叶片,通常 2为 20 30 ；8. 轴流叶轮进、出口速度三角形如何绘制？w 、如何确定？有何意义？答：速度三角形一般只需已知三个条件即可画出,一般求出圆周速度 u 、轴向速度 av 、圆周分速 v 即可按比例画出三角形；轴流式和离心式泵与

14、风机速 度三角形相比, 具有以下特点： 一 是流面进、出口处的圆周速度相 同；二是流面进、 出口的轴向速度 也相同,即名师归纳总结 u =u = u ；v1 =v 2 =va第 5 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 因此,为讨论便利起见,可以把叶栅进、出口速度三角形绘在一起；如下列图；w是叶栅前后相对速度w 和w 的几何平均值,其大小和方向由叶栅进、出口速度三角形的几何关系来确定；w = w a 2 w 1 u w 2 u 2；= arctg w a = arctg 2 w a2 w u w 1 u w 2 u意义：由于流体对孤立翼型的

15、绕流,并不影响来流速度的大小和方向,而对叶栅翼型的绕流,就将影响来流速度的大小和方向,所以在绕流叶栅的流淌中,取叶栅的前后相对速度 w 和w 的几何平均值 w作为无限远处的来流速度；9. 轴流式泵与风机与离心式相比较,有何性能特点？使用于何种场合？答: 轴流式泵与风机的性能特点是流量大,扬程低, 比转数大, 流体沿轴向流入、流出叶轮；目前国内外大型电站普遍采纳轴流式风机作为锅炉的送引风机、轴流式水泵作为循环水 泵；10. 轴流式泵与风机的扬程（全压）为什么远低于离心式？答：由于轴流式泵与风机的能量方程式是：HT=v222 v 12 w 12 w 2（全压）有何影2g2g离心式泵与风机的能量方程

16、式是: HT=v22 v 1u22 u 12 w 12 w 2222g2g2g由于式中u =u = u故流体在轴流式叶轮中获得的总能量远小于离心式；11. 轴流式泵与风机的翼型、叶栅的几何尺寸、外形对流体获得的理论扬程响？并分析提高其扬程（全压）的方法？答：泵：HTcybuw2sincosc ；减小栅距 t ；增大；增加升力角均tv a2 g风机：P Tcybuw2sincostva2增加弦长 b ；增大叶栅中翼型的升力系数可提高泵与风机的扬程（全压）；其次章 摸索题 1 在泵与风机内有哪几种机械能缺失？试分析缺失的缘由以及如何减小这些缺失；答：（ 1）机械缺失：主要包括轴端密封与轴承的摩擦缺

17、失及叶轮前后盖板外表面与流体之 间的圆盘摩擦缺失两部分；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 轴端密封和轴承的摩擦缺失与轴端密封和轴承的结构形式以及输送流体的密度有关；这项缺失的功率P 约为轴功率的1 5,大中型泵多采纳机械密封、浮动密封等结构,轴端密封的摩擦缺失就更小；圆盘摩擦缺失是由于叶轮在壳体内的流体中旋转,叶轮两侧的流体,由于受离心力的作用, 形成回流运动, 此时流体和旋转的叶轮发生摩擦而产生能量缺失；这项缺失的功率约为轴功率的 2-10,是机械缺失的主要部分；提高转速, 叶轮外径可以相应减小,高叶轮机械效率；

18、就圆盘摩擦缺失增加较小,甚至不增加,从而可提（2）容积缺失：泵与风机由于转动部件与静止部件之间存在间隙,当叶轮转动时,在间 隙两侧产生压力差,因而时部分由叶轮获得能量的流体从高压侧通过间隙向低压侧泄露,这种缺失称容积缺失或泄露缺失；容积缺失主要发生在叶轮人口与外壳密封环之间及平稳装置与外壳之间；如何减小：为了削减进口的容积缺失,一般在进口都装有密封环承磨环或口环,在间隙两侧压差相同的情形下,如间隙宽度 成效较好,容积缺失也较小；b 减小,间隙长度 l 增加,或弯曲次数较多,就密封（3）流淌缺失：流淌缺失发生在吸入室、叶轮番道、导叶与壳体中；流体和各部分流道 壁面摩擦会产生摩擦缺失；流道断面变化

19、、转弯等会使边界层分别、产生二次流而引起扩 散缺失；由于工况转变,流量偏离设计流量时,入口流淌角与叶片安装角不一样,会引起 冲击缺失；如何减小： 减小流量可减小摩擦及扩散缺失,当流体相对速度沿叶片切线流入,就没有冲击缺失,总之,流淌缺失最小的点在设计流量的左边；2 为什么圆盘摩擦缺失属于机械缺失？答：由于叶轮在壳体内的流体中旋转,叶轮两侧的流体,动,此时流体和旋转的叶轮发生摩擦而产生能量缺失；轴功率,因此归属于机械缺失；3 功率分为哪几种？它们之间有什么关系？由于受离心力的作用,形成回流运 由于这种缺失直接缺失了泵与风机的答：常用功率分为原动机功率P 、轴功率 P 和有效功率ePq V- H

20、及P =gP g inP =tmP gP =P4. 离心式叶轮的理论q V T-HT曲线及q V T-pT曲线为直线形式,而试验所得的q V- p 关系为曲线形式,缘由何在？答：对于有限叶片的叶轮,由于轴向涡流的影响使其产生的扬程降低,该叶轮的扬程 可用环流系数进行修正；名师归纳总结 HTKHTq V,HT曲线,也第 7 页,共 15 页环流系数 K 恒小于 1,且基本与流量无关；因此,有限叶片叶轮的- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 是一条向下倾斜的直线,且位于无限多叶片所对应的q V,HT曲线下方； 如图中 b 线所示；考虑实际流体粘性的影响,仍要在

21、qV,TH曲线上减去因摩擦、扩散和冲击而缺失的扬程；由于摩擦及扩散缺失随流量的平方增加,在减去各流量下因摩擦及扩散而缺失的扬程后即得图中的 c 线；冲击缺失在设计工况下为零,在偏离设计工况时就按抛物线增加,在对应流量下再从 c 曲线上减去因冲击而缺失的扬程后即得 d 线；除此之外, 仍需考虑容积缺失对性能曲线的影响；因此,仍需在 d 线的各点减去相应的泄漏量 q,即得到流量与扬程的实际 qV H 性能曲线,如图中 e 线所示；对风机的qV H 曲线分析与泵的q H 曲线分析相同；5为什么前弯式叶片的风机简洁超载？在对前弯式叶片风机挑选原动机时应留意什么问题？答：前弯式叶轮随流量的增加,功率急剧

22、上升,原动机简洁超载；所以,对前弯式叶轮的风机在挑选原动机时,容量富有系数 K 值应取得大些；6离心式和轴流式泵与风机在启动方式上有何不同？答：离心式泵与风机,在空载时,所需轴功率（空载功率）最小,一般为设计轴功率的 30%左右； 在这种状态下启动,可防止启动电流过大,门全关的状态下启动；原动机过载；所以离心式泵与风机要在阀轴流式泵与风机,功率P 在空转状态（q V=0）时最大,随流量增加而减小,为防止原动机过载,对轴流式泵与风机要在阀门全开状态下启动；7轴流式泵与风机空载运行时,功率为什么不为零？答：由于存在机械缺失和二次回流缺失；8轴流式泵与风机的性能曲线有何特点？其 q - H 及 q

23、- p 曲线为什么显现拐点？答：轴流式泵与风机的 q H q p 性能曲线具有如下特点：当在设计工况时,对应曲线上的 d 点,此时沿叶片各截面的流线分布匀称,效率最高；当 q q Vd 时来流速度的流淌角 减小,冲角 增大；由翼型的空气动力特性可知,冲角增大时,翼型的升力系数也增加,因而扬程 全压 上升；当流量达到 q Vc 时冲角已增加到使翼型上产生附面层分别,显现失速现象,因而升力系数降名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 低,扬程 全压 也随之下降,当流量减小到q Vb时,扬程 全压 最低；当q qVb时,沿叶片

24、各截面扬程 全压 不相等,显现二次回流,此时,由叶轮番出的流体一部分重新返回叶轮,再次获得能量,从而扬程又开头上升,直到q =0 时,扬程 全压 达到最大值；由于二次回流伴有较大的能量缺失,因此,效率也随之下降；9热力学法测效率是基于什么原理？有什么特点？答：原理：对于高温高压泵,由于不能忽视流体受到压缩而导致密度和比热的变化,因 此热力学原理奠定了热力学测试方法的基础；泵叶轮旋转对流体做功,除了使流体获得有用 功率之外, 尚有各种缺失转化为热能,使水温上升； 同时流体从泵进口到出口的等熵压缩过 程,也会使水温上升；形成泵进出口的温差,因此只需测出泵进、出口的温度和压力,即可 求得泵效率；特点

25、：热力学法测效率,扬程越高,温差越大,其相对测量误差越小,测量精度很高,因而适用于 100m 以上的高扬程泵；并可在现场运行条件下进行测试,同时,不必测出水泵 的流量,即可求得泵效率；第三章 摸索题1 两台几何相像的泵与风机,在相像条件下,其性能参数如何按比例关系变化？答：流量相像定律指出：几何相像的泵与风机,在相像工况下运行时,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；扬程相像定律指出：几何相像的泵与风机,在相像工况下运行时,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,与流淌效率比的一次方成正比；功率相像定律指出：几何相像的泵

26、与风机,在相像工况下运行时,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,与机械效率比的一次方成正比；2 当一台泵的转速发生转变时,其扬程、流量、功率将如何变化？答：依据比例定律可知：流量q Vpq Vmn p扬程HpHmn p2功率P P mn p3n mn mn m3 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ppP功率P pPp mmP mm4 为什么说比转数是一个相像特点数？无因次比转数较有因次有何优点？答：比转数是由相像定律推导而得,因而它是一个相像准就数；优点：有

27、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,其比转数小；反之,在流量增加,扬程全压 减小时,比转数随之增加,名师归纳总结 此时,叶轮的外缘直径D 及叶轮进出口直径的比值D2D0随之减小,而叶轮出口宽度b 就第 9 页,共 15 页随之增加；当叶轮外径D2和D2D0减小到某一数值时,为了防止引起二次回流,致使能- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 量缺失增加,为此,叶轮出口边需作成倾斜的；此时,流淌外形从离心式过渡到混流式；当D 减小到

28、极限D2D0=1 时,就从混流式过渡到轴流式；由此可见,叶轮形式引起性能参数转变,从而导致比转数的转变；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,扬程曲线逐步变陡,因此轴流泵的扬程随流量减小而变得最陡；在低比转数时 n 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 n =400,曲线就变得比较平整；当比转数再增加 n =700,就功率随流量的增加而减小,功率曲线呈下降状；所以,功率却是随流量的增加而削减；离心式泵的功率是随流量的增加而增加,而轴流式泵的比转数低时,效

29、率曲线平整,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纳可调叶片,使其在工况转变时,仍保持较高的效率；7无因次的性能曲线是如何绘制的？与有因次性能曲线相比有何优点？答：凡几何相像的泵或风机,在相像工况下运行时,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 q V、 p 、 P ,绘制无因次性能曲线时,第一要通过试验求得某一几何外形叶轮在固定转速下不同工况时的 q V、 P 、 p 及,值,然后运算出相应工况时的q V、 P 、 p 、,并绘制出以流量系数

30、q V 为横坐标,以压力系数 p 、功率系数 P 及效率为纵坐标的一组 q V p 、q V P 及 q V曲线；无因次性能曲线的特点是,由于同类泵与风机都是相像的,同时没有计量单位,而只有比值关系,所以可代表一系列相像泵或风机的性能； 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 n 时的性能曲线, 欲求转速为 n 2时的性能曲线,就可在转速为 n 时的 1 q H 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

31、,由名师归纳总结 q V2n2q VH2n22H11 、2 、3 ；将这些点连成光滑的曲线,第 10 页,共 15 页n 1n 1可求得转速为n 时与转速为n 时相对应的工况点就得转速为n 时的qV H 性能曲线；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 制造厂所供应的是通过性能试验所得到的通用性能曲线；第四章 摸索题 : 1 何谓汽蚀现象？它对泵的工作有何危害？答：汽泡的形成、进展和破裂以致材料受到破坏的全部过程,称为汽蚀现象；危害：（1）材料破坏（2）噪声和振动（3）性能下降2 为什么泵要求有肯定的几何安装高度？在什么情形下显现倒灌高度？答：提高吸水性能,

32、使泵在设计工况下工作时不发生汽蚀；当吸水池液面压力等于该温度下液体所对应的饱和压力Pv 时,显现倒灌高度；3 电厂的给水泵及凝聚水泵为什么都安装在给水容器的下面？答：给水泵的吸入容器是除氧器,凝聚水泵的吸入容器是凝汽器,除氧器和凝汽器里都是饱和状态,即液面压力等于该温度下水的饱和压力；为了防止发生汽蚀,需采纳倒灌高度,因此给水泵及凝聚水泵都安装在水容器的下面；4 何谓有效汽蚀余量 h 和必需汽蚀余量 rh ,二者有何关系？答：有效汽蚀余量 h ：指泵在吸入口处,单位重量液体所具有的超过汽化压力（饱和蒸汽压力）的富余能量；必需汽蚀余量：指液体在泵吸入口的能头对压力最低点处静压能头的富余能头；二者

33、关系：当（rh h ）时,泵内发生汽蚀；当（rh h 时,泵内不会发生汽蚀；当（rh h h ）时,处于临界状态；5 产品样品中供应的答应汽蚀余量 h 是怎样得到的？答：厂家通过汽蚀试验得到临界汽蚀余量 ch ,为保证泵不发生汽蚀,h 加一安全量,得答应汽蚀余量 h ；6 为什么目前多采纳汽蚀余量来表示泵的汽蚀性能,而较少用吸上真空高度来表示？答：由于使用汽蚀余量时不需要进行换算,特殊对电厂的锅炉给水泵和凝聚水泵,吸入液面都不是大气压力的情形下,尤为便利；同时汽蚀余量更能说明汽蚀的物理概念,因此,目前已较多使用汽蚀余量；7 提高转速后,对泵的汽蚀性能有何影响？答：对同一台泵来说,当转速变化时,

34、汽蚀余量随转速的平方成正比关系变化,即当泵的转速提高后,必需汽蚀余量成平方增加,泵的抗汽蚀性能大为恶化；8 为什么说汽蚀比转数也是一个相像特点数？使用无因次汽蚀比转数有何优点？答：由于汽蚀比转数是由流量相像定律和汽蚀相像定律推导而来的；数；优点：不需要进行单位换算；9 提高泵的抗汽蚀性能可采纳那些措施？基于什么原理？答：一、提高泵本身的抗汽蚀性能因此也是一个相像特点名师归纳总结 1降低叶轮入口部分流速；一般采纳两种方法：适当增大叶轮入口直径D ；增大第 11 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 叶片入口边宽度b ；也有同时采纳既增大D 又

35、增大b 的方法； 这些结构参数的转变,均应有肯定的限度,否就将影响泵效率；2采纳双吸式叶轮；双吸式叶轮的必需汽蚀余量是单吸式叶轮的 63,因而提高了泵 的抗汽蚀性能；3增加叶轮前盖板转弯处的曲率半径；这样可以减小局部阻力缺失；4叶片进口边适当加长；即向吸人方向延长,并作成扭曲形；5首级叶轮采纳抗汽蚀性能好的材料；如采纳含镍铬的不锈钢、铝青铜、磷青铜等；二、提高吸入系统装置的有效汽蚀余量 h a可以实行如下措施：1减小吸入管路的流淌缺失；即可适当加大吸入管直径,尽量削减管路附件,如弯头、阀门等,并使吸人管长最短；2合理确定两个高度；即几何安装高度及倒灌高度；3采纳诱导轮；主叶轮前装诱导轮,使液体

36、通过诱导轮升压后流入主叶轮 多级泵为首 级叶轮 ,因而提高了主叶轮的有效汽蚀余量,改善了泵的汽蚀性能；4采纳双重翼叶轮；双重翼叶轮由前置叶轮和后置离心叶轮组成,与诱导轮相比,其主要优点是轴向尺寸小,结构简洁, 且不存在诱导轮与主叶轮协作不好,而导致效率下降的问题；所以,双重翼离心泵不会降低泵的性能,却使泵的抗汽蚀性能大为改善；5采纳超汽蚀泵；在主叶轮之前装一个类似轴流式的超汽蚀叶轮,其叶片采纳了薄而 尖的超汽蚀翼型,使其诱发一种固定型的汽泡,掩盖整个翼型叶片背面,并扩展到后部,与原先叶片的翼型和空穴组成了新的翼型；其优点是汽泡爱护了叶片,防止汽蚀并在叶片后部溃灭,因而不损坏叶片；6设置前置泵；

37、采纳在给水泵前装置低速前置泵,使给水经前置泵升压后再进入给水泵,从而提高了泵的有效汽蚀余量,改善了给水泵的汽蚀性能；同时除氧器的安装高度也大为降低；这是防止给水泵产生汽蚀、简洁而又牢靠的一种方法；第五章 摸索题 1 如何绘制管路特性曲线？答：由泵的管路特性曲线方程HcHstq2 v可知,当流量发生变化时,装置扬程Hc也随之发生变化；对于风机,因气体密度即很小,H 形成的气柱压力可以忽视不计,Ht为零,又因引风机是将烟气排入大气,故该 风 机 的 管 路 特 性 曲 线 方 程 可 近 似 认 为pc2 q v因此可以看出,管路特性曲线是一条二 次抛物线,此抛物线起点应在纵坐标静扬程Hst处；风

38、机为一条过原点的二次抛物线,如下列图；名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2. 什么是泵与风机的运行工况点？泵（风机）的扬程（全压）与泵（风机）装置扬程（装置 风压）区分是什么？两者又有什么联系？答：将泵本身的性能曲线与管路特性曲线按同一比例绘在同一张图上,就这两条曲线相交于一点,这点即泵在管路中的工作点；区分：泵 风机 的扬程：是供应能量的, 随流量的增加扬程降低, 曲线下降；装置扬程：管路系统所消耗的能量,随流量的增加,扬程增加,曲线上升；关系：当二者相等时,泵（风机）稳固工作；3. 试述泵与风机的串联工作和并

39、联工作的特点？答：并联特点：扬程彼此相等,总流量为每台泵（风机）输出流量之和；串联特点：流量彼此相等,总扬程为每台泵（风机）扬程之和；4. 泵与风机并联工作的目的是什么？并联后流量和扬程 扬程会有所增加？（或全压） 如何变化？并联后为什么答：（1）泵与风机并联工作的目的是保证扬程相同时增加流量；（2）两台泵并联后的流量等于各泵流量之和,与各泵单独工作时相比,两台泵并联后的总流量小于各泵单独工作时流量的二倍,而大于一台泵单独工作时的流量；并联后每台泵工作流量较单独工作时的较小；（3）由于输送的管道仍是原有的,直径也没增大,而管道摩擦缺失随流量的增加而增大了, 从而导致总阻力增大,这就需要每台泵都

40、提高它的扬程来克服增加的阻力,故并联后扬程大于并联前扬程；2 泵与风机串联工作的目的是什么？串联后流量和扬程（或全压）如何变化？串联后为什么流量会有所增加？答：（1）泵与风机串联工作的目的是提高扬程；（2）两台泵串联工作时所产生的总扬程小于泵单独工作时扬程的二倍,而大于串联前单独运行的扬程；（3）由于扬程的增加大于管路阻力的增加,致使富有的扬程促使流量增加；6为什么说单凭泵或风机最高效率值来衡量其运行经济性高低是不恰当的？答：由于只有当泵与风机的工作点位于高效区时,值来衡量其运行经济性高低是不恰当的；经济性才高； 因此单凭泵或风机最高效率7泵与风机运行时有哪几种调剂方式？其原理是什么？各有何优

41、缺点？答：变速调剂： 原理是在管路特性曲线不变时,用变转速转变泵与风机的性能曲线,从而改变工况点； 优点是大大削减附加的节流缺失,在很大变工况范畴内保持较高的效率；缺点是投资昂贵；节流调剂：原理是在管路中装设节流部件,利用转变阀门开度,使管路的局部阻力发生变化,来达到调剂的目的；出口端节流：只转变管路特性曲线；优点是方法牢靠,简洁易行；缺点是调剂方式不经济,而且只能在小于设计流量一方调剂；入口端节流： 既转变管路特性曲线, 也转变风机本身的性能曲线；同一流量下, 入口端节流缺失小于出口端节流损失,但由于入口端调剂会使进口压力下降,对于泵有引起汽蚀的危急,只能适用于风机；入口导流器调剂：原理是转变风机本身性能曲线；优点是节约功率；只适用于风机；汽蚀调剂：原理是利用泵的汽蚀特性来调剂流量,转变泵本身的性能曲线；优缺点：对通流部件损坏并不严峻,可使泵自动调剂流量,削减运行人员,降低水泵耗电；假如汽轮机负荷常变,特殊是长期在底负荷下时采纳汽蚀调剂会使寿命大大降低；只适用于泵；可动叶片调剂：原理是动叶安装角可随不同工况而转变,通过转变泵与风机本身的性能曲线来调剂流量； 泵与风机在低负荷时的效率大大提高；效率,防止了采纳阀门调剂的节流缺失；在较大流量范畴内几乎可以保持高名师归纳总