环保工程师-专业基础-工程流体力学与流体机械-泵与风机.docx

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1、环保工程师-专业基础-工程流体力学与流体机械-泵与风机单选题1.离心泵装置的工况就是装置的工作状况，工况点则是水泵装置在以下哪项时的流量、扬程、轴功率、效率以及允许吸上真空度等（江南博哥）？()2014年真题A.铭牌上的B.实际运行C.理论上最大D.启动 正确答案：B参考解析：根据能量守恒原理，在泵或风机的装置系统中，泵或风机供给流体的比能应和管路系统所需要的比能相等，即管路特性曲线与泵或风机的特性曲线交点就是两者的平衡点，也就是泵或风机的工作点（或工况点）。它表示一个特定的泵安装在一条特定的管路上，泵所实际输送的流量和提供的压力。工况点就是水泵装置在实际运行时的流量、扬程、轴功率、效率以及允

2、许吸上真空度等。铭牌上列出的是水泵在设计转速下的运转参数。单选题2.离心泵装置工况点是()。2013年真题A.效率最高点B.最大流量点C.离心泵的特性曲线与管路的特性曲线的相交点D.由泵的特性曲线决定 正确答案：C参考解析：离心泵装置工况点又称工作点，是指管路特性曲线与泵（或风机）的特性曲线的交点，它表示一个特定的泵（或风机）安装在一条特定的管路上时，泵（或风机）所实际输送的流量和所提供的压头。单选题3.水泵铭牌上的数值反映的是在设计转速和下列哪种条件下的运行参数值？()2012年真题A.最大流量B.最大扬程C.最大功率D.最高效率 正确答案：D参考解析：离心泵的主要性能参数包括转速n、流量Q

3、、压头（或称为扬程）H、轴功率N、效率、气蚀余量h。铭牌上所列的数值，是指泵在最高效率下的值，即设计值。单选题4.同一台水泵，在输送不同密度的液体时，该水泵指标相同的是()。2011年真题A.扬程B.出口压强C.轴功率D.有效功率 正确答案：A参考解析：同一台泵在抽送不同介质的流体时，所产生的理论扬程值是相同的。但由于抽送介质的密度不同，泵所产生的压力和功率是不同的。单选题5.两台同型号的风机单独工作时，流量均为q，若其他条件不变，两台风机并联工作，则流量Q的范围是()。2016年真题A.qQ2qB.Q2qC.Q2qD.Qq 正确答案：A参考解析：双泵串联的特点为：在相同流量下，扬程（或压头）

4、是单台泵的两倍。双泵并联后的特点为：在相同扬程下，流量是单台泵的两倍。所以，同型号的两台泵（或风机）并联时，单台泵出水量比单独一台泵时的出水量要小，并联时总出水量qQ2q。单选题6.两台同型号水泵在外界条件相同的情况下并联工作，并联时每台水泵工况点与单泵单独工作时工况点相比，出水量()。2010年真题A.有所增加B.有所减少C.相同D.增加1倍 正确答案：B参考解析：离心泵并联工作的流量扬程曲线如题6解图所示。曲线是每台泵单独工作时的特性曲线（两台泵的特性曲线重合），是管路特性曲线。根据泵的工作图形，将两泵同一扬程（纵坐标）下的流量（横坐标）相加得到各点的连线就是并联后的特性曲线，单泵工作点3

5、，流量为Q3，曲线和的交点为并联后的工作点1，流量Q1，并联后每台泵的工作点2，流量为Q2，显然有2Q2Q12Q3。就是说，在同一管路中，两台泵并联后的流量等于两台泵流量之和而小于两台泵单独工作时的流量之和，并联后每台泵的流量小于不并联时每台泵单独工作时的流量。题6解图离心泵并联工作的流量扬程曲线单选题7.离心泵组向高位水池供水，在高位水池的水位升高过程中，每台离心水泵的扬程随之提高，流量相应减少，这一变化的原因属于()。2009年真题A.管路阻抗系数的变化B.管路特性曲线的平移C.水泵特性曲线的改变D.水泵运行台数的变化 正确答案：C参考解析：水泵特性曲线如题7解图所示。对于离心式水泵而言，

6、当水泵型号确定后，其消耗功率的大小是与水泵的实际流量成正比的。而水泵的流量会随扬程的增加而减小，因而扬程越高，流量越小，消耗功率也就越小。反之，扬程越低，流量越大，消耗的功率也就越大。题7解图水泵特性曲线单选题8.下面关于泵与风机的叙述，哪一项是正确的？()2009年真题A.水泵摩擦损失属于机械损失、容积损失和流动损失B.当流体以190的方向进入叶轮时，离心泵的无限多叶片的理论扬程C.泵原动机的输入功率D.对290的前弯式叶片，HT随QT的增加而线性增加 正确答案：D参考解析：A项，泵与风机的能量损失通常按其产生原因分为三类，即水力损失、容积损失和机械损失，水泵摩擦损失属于机械损失。C项，泵的

7、原动机功率为：。输入功率P的单位为kW。BD两项，当流体以190的方向进入叶轮时，进口切向分速度vu1v1cos10时，欧拉方程简化为；将此式代入由速度三角形确定的关系vu2u2cot2，得：，令，当泵与风机确定后A、B均为常数。HTQT性能曲线为：HTABQTcot2；当取向前、径向和向后三种叶型时，2取舍不同，即：叶轮为前向叶型时290，cot20，HT随QT的增加而线性增加；叶轮为径向叶型时290，cot20；叶轮为后向叶型时290，cot20。由此得HTQT曲线形状如题8解图。题8解图三种叶型的HTQT曲线单选题9.依据离心式水泵与风机的理论流量与理论扬程的方程式，下列选项中表述正确的

8、是()。2008年真题A.理论流量增大，前向叶型的理论扬程减小，后向叶型的理论扬程增大B.理论流量增大，前向叶型的理论扬程增大，后向叶型的理论扬程减小C.理论流量增大，前向叶型的理论扬程增大，后向叶型的理论扬程增大D.理论流量增大，前向叶型的理论扬程减小，后向叶型的理论扬程减小 正确答案：B参考解析：当进口切向分速度vu1vcos10时，欧拉方程简化为：HTu2vu2/g。代入由速度三角形确定的关系vu2u2vu2cot2，得：，令，。当泵与风机确定后，A，B均为常数。HT-QT性能曲线为：HTABQTcot2。当取向前叶型时分别有290，cot20；径向叶型时290，cot20；后向叶型时2

9、90，cot20。所以，扬程与流量的关系曲线HTQT具有不同形状的曲线，如题9解图所示。理论流量增大，前向叶型的理论扬程增大，后向叶型的理论扬程减小。题9解图三种叶型的HTQT曲线单选题10.某单吸单级离心泵，Q0.0735m3/s，H14.65m，用电机由皮带拖动，测得n1420rpm，N3.3kW；后因改为电机直接联动，n增大为1450rpm，此时泵的工作参数为()。2007年真题A.Q0.0750m3/s，H15.28m，N3.51kWB.Q0.0766m3/s，H14.96m，N3.51kWC.Q0.0750m3/s，H14.96m，N3.37kWD.Q0.0766m3/s，H15.2

10、8m，N3.44kW 正确答案：A参考解析：由相似定律可知，当改变泵或风机的转速时，效率基本不变，但流量、压头和功率变化符合下式：即则扬程为：功率为：单选题11.将离心泵的泵壳做成蜗壳状的目的不包括()。A.降低液体流速B.将液体的动能转化为压力能C.便于加工制造D.减少泵内摩擦损失 正确答案：C参考解析：泵壳做成蜗壳状的原因有三个：通过泵壳，将大部分动能转换为压力能，减少了因液体流速过大而引起的泵内机械能损耗，因此，泵壳起到了机械能转换的作用；泵壳做成蜗壳状，愈接近出口，壳内所接受的液体量愈大，所以通道的截面积必须逐渐增大，泵壳既作为泵的外壳起到汇集液体的作用，同时又是个能量转换装置；减少泵

11、内摩擦损失。单选题12.下列关于扬程的说法正确的是()。A.水泵提升水的几何高度B.水泵出口的压强水头C.单位重量流体所获得的能量D.以上说法都不正确 正确答案：C参考解析：泵的扬程又称泵的压头，是指单位重量的液体通过泵后获得的能量增加值，可表示为流体的压力能头、动能头和位能头的增加。离心泵的扬程与升扬高度不同，泵的升扬高度是指泵将液体从低处送到高处的垂直高度；水泵扬程静扬程水头损失，静扬程就是指水泵的吸入点和高位控制点之间的高差。只有当水泵的进出口容器都处于0.1MPa，进出口管径相同及管路阻力可忽略不计时，泵的扬程才与举升高度相同。泵的扬程用H表示，单位为m。泵的扬程大小取决于泵的结构（如

12、叶轮直径的大小，叶片的弯曲情况等）、转速。单选题13.离心式风机的全压为2500Pa，流量为40000m3/h，效率为0.85，则风机的有效功率和轴功率为()。A.37.2kW，43.8kWB.27.8kW，32.7kWC.25.5kW，30kWD.30.6kW，36kW 正确答案：B参考解析：轴功率是指泵与风机在一定工况下运行时原动机传递到泵或风机转轴上的功率，用N表示，单位为kW。有效功率是指单位时间内通过泵或风机的流体获得的功率，用Ne来表示。有效功率为：NeQP400002500/36002777.8W27.8kW，轴功率为：NNe/27.8/0.8532.7kW。单选题14.以下物理

13、量不属于离心泵的性能参数的是()。A.扬程B.效率C.轴功率D.有效功率 正确答案：D参考解析：离心泵的主要性能参数包括转速n、压头（或称为扬程）H、流量Q、轴功率N、效率、气蚀余量h。液体经过泵后获得的总机械能（即泵的输出功率），称为泵的有效功率，由计算得到NeN。单选题15.离心泵铭牌上标明的流量是指()。A.效率最高时的流量B.泵的最大流量C.最大扬程时的流量D.最小扬程时的流量 正确答案：A参考解析：离心泵的主要性能参数包括转速n、压头（或称为扬程）H、流量Q、轴功率N、效率、气蚀余量h。铭牌上所列的数字，是泵在最高效率下的值，即设计值。单选题16.某单吸离心泵，流量为0.1m3/s，

14、扬程为16m，转速为3000r/min，为了改变其特性曲线，改转速为3600r/min，那么改装后泵的工作参数为()。A.流量0.144m3/s，扬程27.6mB.流量0.12m3/s，扬程23mC.流量0.173m3/s，扬程27.6mD.流量0.144m3/s，扬程23m 正确答案：B参考解析：改装后泵的工作参数为：流量QnQm/nm0.13600/30000.12m3/s，扬程单选题17.下列做法不能改变泵或风机特性曲线的是()。A.改变进口处叶片的角度B.改变转速C.切割叶轮改变直径D.改变阀门开度 正确答案：D参考解析：在转速n一定时，泵与风机的扬程H（或压头p）、流量Q以及所需的功

15、率N等性能参数之间存在着一定的内在联系。这种关系用曲线表示出来，称为泵的特性曲线。改变泵或风机特性曲线的调整方法有：改变泵或风机的转速；改变风机进口导流阀的叶片角度；切割泵的叶轮外径及改变风机的叶片宽度和角度等。D项，阀门开度改变的是管路特性曲线，不是泵或风机的特性曲线。单选题18.离心泵的轴功率()。A.在流量Q0时最大B.在扬程H最大时最大C.在流量Q0时最小D.在设计点处最小 正确答案：C参考解析：轴功率是指泵与风机在一定工况下运行时原动机传递到泵或风机转轴上的功率，用N表示，单位为kW。由题18解图可以看出，轴功率随流量增大而增大，在Q0处轴功率N最小，故离心泵在启动前应关闭出口阀，使

16、泵在所需功率最小的条件下启动，以减小电动机的启动电流，同时也避免出口管线的水力冲击。题18解图离心泵工作曲线单选题19.离心泵的性能曲线中的HQ线是在()的情况下测定的。A.效率一定B.功率一定C.转速一定D.管路（lle）一定 正确答案：C参考解析：在转速n一定时，泵与风机的扬程H（或压头p）、流量Q以及所需的功率N等性能参数之间存在着一定的内在联系。这种关系用曲线表示出来，称为泵的特性曲线。泵或风机所提供的流量和扬程之间的关系如题19解图所示，扬程随流量的增加而下降。离心泵的特性曲线均是在某一转速下、用水或某种特定液体测出的，故只适用于该转速下、物性与该液体相近的液体。题19解图离心泵工作

17、曲线单选题20.离心泵的工作点()。A.由泵铭牌上的流量和扬程所决定B.即泵的最大效率所对应的点C.由泵的特性曲线所决定D.是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点 正确答案：D参考解析：如题20解图所示，管路特性曲线与泵（或风机）的特性曲线的交点，称为泵（或风机）的工作点。在工作点处，管路所需的流量、压头恰好等于泵（或风机）对流体所提供的流量、压头。题20解图泵的工作点单选题21.下列说法正确的是()。A.开大阀门，管路特性曲线会变得更陡B.泵的工作点是管路特性曲线与泵的特性曲线交点C.管路特性曲线与管壁粗糙度无关D.阀门开大或关小，泵的工作点不变 正确答案：B参考解析：A项，开大阀门，管路阻抗变

18、小，管路特性曲线（抛物线）变得更平缓；B项，管路特性曲线与泵（或风机）的特性曲线的交点，称为泵（或风机）的工作点；C项，阻抗与管壁粗糙度有关，管壁越粗糙，阻抗越大；D项，阀门开度改变，管路特性曲线就会变化，泵的工作点也会改变。单选题22.离心泵最常用的工况调节方法是()。A.改变吸入管路中阀门的开度B.改变压出管路中阀门的开度C.安置回流支路，改变循环量的大小D.切割离心泵的叶轮 正确答案：B参考解析：调节工况即改变工作点，可用两种方法：改变管路特性曲线，方法主要有调节阀门的开度，调节压出管路阀门的开度或者调节吸入管路阀门的开度。调节压出管路阀门的开度方法最简单，而风机上常用调节吸入管路阀门的

19、开度的方法，离心泵不可用调节吸入管路阀门开度的方法，因为这样易引起气蚀；改变泵或风机的特性曲线，方法有三种，更换泵或风机、泵或风机串联或并联、改变泵或风机的转速或切割叶轮。单选题23.关于泵的选择，下列说法不正确的是()。A.多台泵并联时，尽可能选用同型号、同性能的设备，互为备用B.尽量选用大泵C.选泵时，要查明泵的气蚀余量，确定安装高度与场地条件是否符合D.实际工程中，要选用小于设计计算得到的最大流量的泵 正确答案：D参考解析：A项，由于不同型号的泵或风机串、并联操作时很难同时使两台泵都处在高效区内工作，因此，当需要泵组操作时，通常采用相同型号规格的泵。B项，一般情况下大泵效率高，需尽量选用

20、大泵。C项，在实际工程中，为确保泵能正常运行，通常规定允许气蚀余量（必需气蚀余量）h允许hmin0.3（m），其值可从泵的样本中查得，于是泵的允许安装高度为D项，实际工程中，考虑到计算误差及管路泄漏等情况，选用流量和扬程偏大的泵。单选题24.以下()不是离心泵工况的调节方法。A.改变吸入管路中阀门的开度B.改变压出管路中阀门的开度C.两台泵串或并联D.切割离心泵的叶轮 正确答案：A参考解析：调节工况即改变工作点，可用两种方法：改变管路特性曲线，方法主要有调节阀门的开度，调节压出管路阀门的开度或者调节吸入管路阀门的开度。调节压出管路阀门的开度方法最简单，而风机上常用调节吸入管路阀门的开度的方法，

21、离心泵不可用调节吸入管路阀门开度的方法，因为这样易引起气蚀；改变泵或风机的特性曲线，方法有三种，更换泵或风机、泵或风机串联或并联、改变泵或风机的转速或切割叶轮。单选题25.已知某泵在n2900r/min时的特性方程为H25.77.36104Q2，阀全开时管路特性方程为he132.07103Q2，H、he的单位为m，Q的单位为m3h1。则阀全开时，泵的输水量为Q67.3m3h1，扬程为22.4mH2O。现采用调小泵的转速的方法使流量降到60m3h1，则泵的转速应调小到()r/min。A.2900B.602900/67.3C.D.2749 正确答案：D参考解析：新转速n下泵的特性方程为将Q60m3

22、h1代入管路特性方程，可得he20.45m，此流量、压头必满足上述转速n下泵的特性方程，代入上式得n2749r/min。单选题26.当离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生什么现象？()A.爆炸B.气缚C.气蚀D.无特殊现象发生 正确答案：C参考解析：离心泵安装位置与被吸入液体液面的垂直高度，称为安装高度。水泵安装高度过小，会造成泵房的土建费用增加；安装高度过高，有可能导致泵内压力降至被输送液体的饱和蒸汽压，液体将发生沸腾，所生成的蒸汽泡在随液体向外周流动中，又因压力迅速加大而急剧冷凝，使液体以很大速度从周围冲向气泡中心，产生频率很高、瞬时压力很大的冲击，这种现象称为“气蚀”。单选题

23、27.有一离心泵，吸入口径为600mm，流量为880L/s，允许吸上真空高度为6m，吸入管道阻力为2m，试求其安装高度()。A.大于3.5mB.小于3.5mC.小于3mD.无法确定 正确答案：B参考解析：水泵安装高度过小，会造成泵房的土建费用增加；安装高度过大，可能引起气蚀，因此，合理确定水泵安装高度具有很重要的意义。根据题意，流速为：u14Q/d23.1m/s，安装高程为：Hs6u12/2g23.5m。单选题28.下述说法不正确的是()。A.安装高度过大，会导致气蚀现象B.当地大气压越低，输送液体温度越高，越易发生气蚀现象C.吸入管路越长、越细，弯头越多，越易发生气蚀现象D.吸入管路若积存空

24、气或漏气，易发生气蚀现象 正确答案：D参考解析：水泵安装高度过高，有可能导致泵内压力降至被输送液体的饱和蒸汽压，液体将发生沸腾，所生成的蒸汽泡在随液体向外周流动中，又因压力迅速加大而急剧冷凝，使液体以很大速度从周围冲向气泡中心，产生频率很高、瞬时压力很大的冲击，这种现象称为“气蚀”。为避免发生气蚀，要求泵的安装高度不得超过某一定值。为使允许的安装高度尽可能高些，以避免气蚀，应尽量减小吸入管道的压头损失，如泵的吸入管直径可比压出管直径适当增大；泵的位置应靠近液源以缩短吸入管长度；吸入管应少拐弯；省去不必要的管件；吸入管不装调节阀等。单选题29.用油泵从密闭容器中送出30的丁烷，吸入管路的压头损失估计为1.5m，泵的气蚀余量为3m，经计算可知最大安装高度为2.7m，则实际安装高度应为()。A.1.5mB.3mC.2.7mD.1.41.9m 正确答案：D参考解析：水泵安装高度过小，会造成泵房的土建费用增加；安装高度过大，可能引起气蚀，因此，合理确定水泵安装高度具有很重要的意义。为避免气蚀发生，要求泵的安装高度不得超过最大安装高度H。允许安装高度最大安装高度0.32.70.32.4m，而实际安装高度应比允许值低0.51m，故实际安装高度应为1.41.9m。