02流体输送机械习题.docVIP

流体输送机械习题 1. 在用水测定离心泵性能的实验中，当流量为26 m3/h时，泵出口处压强表和入口处真空表的读数分别为152 kPa和24.7 kPa，轴功率为2.45 kW，转速为2900 r/min。若真空表和压强表两测压口间的垂直距离为0.4m，泵的进、出口管径相同，两测压口间管路流动阻力可忽略不计。试计算该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。 解：真空表和压强表所在的截面和列， 其中： 则泵的有效压头为： 泵的效率 该效率下泵的性能为： 2用某离心泵以40 m3/h的流量将贮水池中65℃的热水输送到凉水塔顶，并经喷头喷出而落入凉水池中，以达到冷却的目的。已知水在进入喷头之前需要维持49 kPa的表压强，喷头入口较贮水池水面高8 m。吸入管路和排出管路中压头损失分别为l m和5 m，管路中的动压头可以忽略不计。试选用合适的离心泵，并确定泵的安装高度。当地大气压按101.33kPa计。 解：在与之间列 其中： 根据 ，，输送流体为水在型水泵系列特性曲线上做出相应点，该点位于型泵弧线下方，故可选用(教材113页），其转速为，由教材附录24(1查得该泵， ，，，必需气蚀余量 由附录七查得时， 泵的允许安装高度 3. 常压贮槽内盛有石油产品，其密度为760 kg/m3，黏度小于20 cSt，在贮存条件下饱和蒸气压为80kPa，现拟用65Y-60B型油泵将此油品以15 m3/h的流量送往表压强为177 kPa的设备内。贮槽液面恒定，设备的油品入口比贮槽液面高5 m，吸入管路和排出管路的全部压头损失分别为1 m和4 m。试核算该泵是否合用。 若油泵位于贮槽液面以下1.2m处，问此泵能否正常操作?当地大气压按101.33kPa计。 解：的值，然后与泵能提供的压头数值比较。 由附录24 (2查得65Y-60B泵的性能如下： ，，，，， 在贮槽液面与间列为位能基准面，得 其中， 将以上数值代入前述方程，得完成流体输送任务所需的压头为 所需流量，符合要求由，完成任务所需的压头： 泵的安装高度低于安装高度，故此泵能正常使用。 4欲用例2-2附图所示的管路系统测定离心泵的气蚀性能参数，则需在泵的吸入管路中安装调节阀门。适当调节泵的吸入和排出管路上两的开度，可使吸入管阻力增大而管内流量保持不变。若离心泵的吸入管直径为100 mm，排出管直径为5mm，孔板流量计孔口直径为35 mm，测得流量计压差计读数为0.85 mHg，吸入口真空表读数为550 mmHg时，离心泵恰发生气蚀现象，试求该流量下泵的气蚀余量和允许吸上真空度。已知水温为20℃，当地大气压为760mmHg。 解：查得时， 由 ， 可知，通过孔板流量计的流速为： 由于各段体积流量相等。则管路中流体的速度为 ，，故是常数。 水在进口管路中的流速 气蚀余量 允许吸上真空度 5. 用3B33A型离心泵从敞口水槽中将70℃清水输送到它处，槽内液面恒定。输水量为35～45 m3/h，在最大流量下吸入管路的压头损失为1 m，液体在吸入管路的动压头可忽略。试求离心泵的允许安装高度。 当地大气压98.1 kPa。在输水量范围下泵的允许吸上真空度为6.4 m和5.m。 解：由附录查得操作条件下清水的饱和蒸汽，将已知的换算后代入便可求出。 由附录可知时 由此可知泵的允许装高度为 6用离心泵从敞口贮槽向密闭高位槽输送清水两槽液面恒定。输水量为40 m3/h。两槽液面间垂直距离为12 m管径为管长(包括所有局部阻力的当量长度)为100 m密闭高位槽内表压强为9.81×1a，流动在阻力平方区，摩擦系数为0.015，试求(1) 管路特性方程(2) 泵的压头。 解：(1）以贮槽液面为，并作为位能基准面，以高位槽液面为，在和之间列 其中： 代入上述数据可得 管路摩擦阻力损失 (以为单位） (2）将代入以为单位的计算式 7用水对某离心泵做实验，得到下列各实验数据Q/(L/min） 0 100 200 300 400 500 H/m 37.2 38 37 34.5 31.8 28.5