流體輸送習(xí)題

1、第二章 流體輸送機(jī)械Fluid-moving Machinery 小結(jié)小結(jié) 操作型操作型設(shè)計(jì)型設(shè)計(jì)型-根據(jù)流量、壓頭選泵 將流量、壓頭裕量控制在10%左右。maxmax)15. 11 . 1()1 . 105. 1(HHQQ 1.用內(nèi)徑為120mm的鋼管將河水送至一蓄水池中，要求輸送量為60100m3/h。水由池底部進(jìn)入，池中水面高出河面25m。管路的總長(zhǎng)度為80m，（均包括所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度），設(shè)摩擦系數(shù)為0.028。試選用一臺(tái)合適的泵。設(shè)水溫為20，大氣壓力為101.3kPagudllZhZHefe22sm46. 212. 0785. 03600100785. 022dQum76.30

2、81. 9246. 212. 080028. 0252eHm76.30,hm1003eHQ解：以大流量Q100m3/h計(jì)。在河水與蓄水池面間列柏努力方程，并簡(jiǎn)化： 由 選泵IS100-80-160，其性能為：m0.4h,kW2.11N%,78,m32H,hm100Qr32.某離心泵工作轉(zhuǎn)速為n=2900r.p.m.（轉(zhuǎn)/min），其特性曲線方程為H=300.01V2 。當(dāng)泵的出口閥全開時(shí)，管路特性曲線方程為he=100.04V2，式中V的單位為m3/h，H及he的單位均為m。求：（1）閥全開時(shí)，泵的輸水量為多少？（2）要求所需供水量為上述供水量的75%時(shí)： a若采用出口閥調(diào)節(jié)，則多損失的壓頭為

3、多少m水柱？ b若采用變速調(diào)節(jié)，則泵的轉(zhuǎn)速應(yīng)為多少r.p.m.？ 【解】 （1）204. 010Vhe 201. 030VH ehH mhhmVe26203 泵特性曲線方程管路特性曲線方程201. 030VH 204. 010Vhe (2)多損失的壓頭為多少m水柱？ a. 采用調(diào)節(jié)出口閥門的方法hmV315%7520 mVH75.271501. 03001. 03022 mhe191504. 0102 m75. 81975.27 多多損損失失2015Hhe多損失的（15， 27.75） （20，26）（15，19）hmV315%7520 mhe191504. 0102 22201. 030Vn

4、nHnn 221501. 029003019 n.2441mprn b. 采用調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的方法，則泵的轉(zhuǎn)速應(yīng)為多少r.p.m.？ 注意：以下解法錯(cuò)誤!mprnVVn.2175290075. 0 新轉(zhuǎn)速下泵的特性曲線方程為： 因?yàn)楸壤芍贿m用于泵，而不能用于由泵和管路特性曲線共同決定的工作點(diǎn)（管路特性曲線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)除外）。（20，26）he（15，19）泵特性曲線方程管路特性曲線方程201. 030VH 204. 010Vhe 3.用離心泵將水從敞口貯槽送至密閉高位槽。高位槽中的氣相表壓為98.1kPa，兩槽液位相差10m，且維持恒定。已知該泵的特性方程為24102 . 740QH （單位：H

5、m，Qm3/s），當(dāng)管路中閥門全開時(shí)，輸水量為0.01 m3/s，且流動(dòng)已進(jìn)入阻力平方區(qū)。試求：（1）管路特性方程；（2）若閥門開度及管路其他條件等均不變，而改為輸送密度為1200 kg/m3的堿液，求堿液的輸送量。解：（1）設(shè)輸送水時(shí)管路特性方程為2BQAHe其中，2081. 91000101 .98103gpzA22401. 02001. 0102 . 740B當(dāng)輸水量為0.01 m3/s時(shí)，由泵特性方程與管路特性方程聯(lián)立：51028. 1B即此時(shí)管路特性方程為251028. 120QHe（2）當(dāng)改送密度為1200 kg/m3的堿液時(shí)，泵特性方程不變，此時(shí)管路特性方程3 .1881. 91

6、200101 .98103gpzA流動(dòng)進(jìn)入阻力平方區(qū)，且閥門開度不變，則B不變。因此管路特性方程變?yōu)?51028. 13 .18QHe將該方程與泵特性方程聯(lián)立， 25241028. 13 .18102 . 740QQ可得堿液輸送量 /sm0104. 03Q201. 040QH2eQ03.025H4.用離心泵向設(shè)備送水。已知泵特性方程為兩式中Q的單位均為m3/h，H的單位為m。試求：（1）泵的輸送量；（2）若有兩臺(tái)相同的泵串聯(lián)操作，則泵的輸送量為多少？若并聯(lián)操作，輸送量又為多少？管路特性方程為201. 040QH203. 025QHe2203. 02501. 040QQ：hm36.193Q (1

7、)兩泵串聯(lián)后)01. 040(22QH)01. 040(203. 02522QQhm17.333Q泵的特性: 與管路特性聯(lián)立： 解得： 2)2(01. 040QH22)2(01. 04003. 025QQ/hm48.213Q兩泵并聯(lián)后： 泵的特性： 與管路特性聯(lián)立： 解得：5.用離心泵從真空度為360mmHg的容器中輸送液體，所用泵的必需汽蝕余量為3m。該液體在輸送溫度下的飽和蒸汽壓為200mmHg，密度為900kg/m3，吸入管路的壓頭損失為0.5m，試確定泵的安裝位置。若將容器改為敞口，該泵又應(yīng)如何安裝？（當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?00kPa）解：（1）當(dāng)容器內(nèi)真空度為360mmHg時(shí)mHhppfvg63. 05 . 0381. 9900101325760200)10132576036010100(gH30允故