流体流动、流体输送机械计算题.docVIP

流体流动、流体输送机械习题课例题 1、用离心泵将池中水送到高位槽，已知管路总长100m（包括当量长），其中压力表后为80m，管路摩擦系数0.025，管内径0.05m，当流量为10m3/h时泵效率为80%，求：（1）泵的轴功率；（2）压力表读数。（取?=1000kg/m3） 解：（1）如图取1-1、2-2截面，以1-1截面为基准列柏努利方程： 有效功率 轴功率 （2）以3-3截面为基准，在3-3、2-2截面间列柏努利方程： 2、欲用离心泵将20℃水以30m3/h的流量由水池打到敞口高位槽，两液面均保持不变，液面高差为18m，泵的吸入口在水池上方2m处，泵的吸入管路全部阻力为1m水柱，压出管路全部阻力为3m水柱，泵效率60%。 求：（1）泵的轴功率； （2）若允许吸上真空高度为5m，用上述安装高度是否合适？（?=1000kg/m3；动压头可略） 解：（1）如图，取1-1、2-2截面，以1-1截面为基准列柏努利方程： 已知： 泵的轴功率： （2） 安装高度合适。 3、如图所示，已知管内径d=50mm，在正常输水中管总长（包括当量长）为60m，摩擦系数为0.023，泵的性能曲线方程是。 问：（1）流量为10m3/h时输送每立方米的水需外加功为多少？此泵是否可以胜任？ （2）当调节阀门使流量减到8m3/h时，泵的轴功将如何变化？（不考虑泵效率改变） 解：（1）如图，取1-1、2-2截面，以1-1截面为基准列柏努利方程式： 即每千克质量水需要125.7J功，每m3水需要125.7×103J，或125.7kJ。 此时需要压头为： 泵在此时可提供的压头为： 故泵可以胜任。 （2） 当时： 即变化后轴功率是原来的0.86倍。 或 即变化后轴功率降低了14％。 4、从水池用离心泵向高位槽送水，要求水的流量为18m3/h，已知进出泵的输水管为??0×???mm的钢管，高位槽水面距水池面高20m，全管线总阻力损失为25倍动压头。今有一台离心泵，其性能为（最高效率点0.65），问此泵能否用？ 解：如图，选截面1-1、2-2，以1-1截面为基准列柏努利方程式： 管内流速： 5、如图所示，从水池用离心泵向高位槽送水，要求送水量为45m3/h，总管路长（包括当量长度）150m，高位槽内压强19.62kPa（表压），管路均为????×?mm的光滑管，高位槽水面距水池面高20m。水的密度为1000kg/m3，粘度为1mPa·s。 求：泵的压头和轴功率（泵效率为65％）。 解：根据送水量，可计算出管内流体流速 通过雷诺数判定管内流动类型，从而确定摩擦系数的计算方法 为湍流 对于光滑管，湍流时： 选截面1-1、2-2，以1-1截面为基准列机械能衡算式： 带入上式可得泵的压头为： 泵的轴功率： 5 / 5