2009流體輸配管網(wǎng)復(fù)習(xí)答案A

1、A參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一 （填空題（每空2分，共30分）1 流體管網(wǎng)應(yīng)包括(管道系統(tǒng))、(動力系統(tǒng))、( 調(diào)節(jié)裝置)、(末端裝置)及保證管網(wǎng)正常工作的其他附屬裝置。2 要保證流體流動過程力學(xué)相似必須同時滿足（幾何相似）、（運(yùn)動相似）、（動力相似）。3 流體流動阻力有兩種：摩擦阻力也稱沿程阻力，及局部阻力。其中（沿程）阻力隨水力半徑的增大而（減少）。4 當(dāng)各環(huán)路的（重力作用相等）時，并聯(lián)管段的總阻抗Sb與各并聯(lián)管段的阻抗SI有如下關(guān)系5 管道中某點(diǎn)的測壓管水頭高度，就是該點(diǎn)的距基準(zhǔn)面的位置高度與該點(diǎn)的（測壓管水柱高度）之和。6 膨脹水箱的膨脹管，在重力循環(huán)中應(yīng)接在(供水總立管的頂端)；在機(jī)械循環(huán)系

2、統(tǒng)中，一般接在(循環(huán)水泵吸入口)。7 常用的風(fēng)機(jī)有離心風(fēng)機(jī)、（軸流風(fēng)機(jī)）、斜流風(fēng)機(jī)、（慣流風(fēng)機(jī)）。二 簡答題（每題8分，共40分）1 簡述流體輸配管網(wǎng)水力計算的主要目的。答：根據(jù)要求的流量分配，確定管網(wǎng)的各管段管徑和阻力，（4分）求得管網(wǎng)特性曲線，為匹配管網(wǎng)動力設(shè)備準(zhǔn)備好條件。（4分）2 現(xiàn)場測得水泵得揚(yáng)程和流量低于廠家給出的樣本性能，能否斷定該水泵為不合格產(chǎn)品？為什么？ 答：不能斷定該水泵為不合格產(chǎn)品。（3分）因?yàn)樗媒尤牍芫W(wǎng)時會產(chǎn)生系統(tǒng)效應(yīng)，即由于生產(chǎn)廠家在設(shè)備性能測試時進(jìn)出口接管方式形成的流體能量損失小于實(shí)際進(jìn)出口接管方式形成的流體能量損失。（5分）3 簡述動靜壓轉(zhuǎn)換原理。答：全壓是靜壓

3、和動壓之和，（3分）在某一管流斷面，全壓一定時，如靜壓增長，則動壓必等量減少；（3分）反之，靜壓減少，動壓必等量增長。（2分）4 蒸汽疏水器的作用是什么？用在什么樣的管網(wǎng)上？裝在什么位置？答：蒸汽疏水器的作用是自動阻止蒸汽逸漏而且迅速地排走熱設(shè)備及管道中的凝水，（5分）同時，能排除系統(tǒng)中積留的空氣和其他不凝性氣體。疏水器用在蒸汽供熱管網(wǎng)中，一般裝在散熱器或換熱器后的凝結(jié)水管路上（3分）5 為什么供暖空調(diào)冷熱水管網(wǎng)要設(shè)排氣裝置？排氣裝置設(shè)在什么地方？為什么建筑給水管網(wǎng)不設(shè)排氣裝置？答：因?yàn)橐话愎┡照{(diào)冷熱水管網(wǎng)是閉式管網(wǎng)，系統(tǒng)中如果有空氣，就會影響水的正常循環(huán)。所以必須設(shè)置排氣裝置。（3分）排氣

4、裝置設(shè)在系統(tǒng)個環(huán)路的供水干管末端的最高處。（3分）建筑給水管網(wǎng)是開式管網(wǎng)，系統(tǒng)中即使混有空氣，也不會影響水的流動，所以不設(shè)排氣裝置。（2分）三 計算題（每題15分，共30分）1. 某泵當(dāng)流量q=35m3/h時的揚(yáng)程為H=62m，用轉(zhuǎn)速為1450r/min電動機(jī)拖動，此時軸功率P=7.6kW，當(dāng)流量增加到q=70m3/h時原動機(jī)的轉(zhuǎn)速提高到多少才能滿足要求？此時揚(yáng)程、軸功率各是多少？解：有同一臺水泵在不同轉(zhuǎn)速下工作,符合相似條件,前后工況滿足相似原理有一下關(guān)系:(Q1:Q2)=(D1:D2)3*(n1:n2) （3分）(H1:H2) =(D1:D2)2*(n1:n2)2 （3分）(N1:N2)=

5、(D1:D2)*(n1:n2)3 （3分） n2=Q2/Q1*n1=70/35*1450=2900r/min （2分） H2=(n2/n1)2*H1=(2900/1450)2*62 =248m （2分） N2=(n2:n1)3 *N1=8*7.6=60.8kW （2分） 2. 一給水管路如圖所示，已知干管流量Q=100L/s，各管段長度及管徑如圖所標(biāo)，求各管段流量Q1，Q2，Q3以及A，B兩節(jié)點(diǎn)間的水頭損失HAB？三段管子的比阻（單位管長在單位流量下的沿程水頭損失）分別是A1=2.752s2/M6，A2=1.025s2/M6，A3=9.029s2/ M6解：該管路既串聯(lián)又并聯(lián)。流量關(guān)系，水頭關(guān)

6、系分別為：Q=Q1+Q2，Q2=Q3HAB=A1*L1*Q12= A2*L2*Q22+ A3*L3*Q32聯(lián)立上述方程有A1*L1*（Q-Q2）2=(A2*L2+A3*L3）Q22帶入已知數(shù)據(jù)2.752*1000*（0.1-Q2）2=（1.025*500+9.029*500）Q22解2275 Q22+550.4Q-27.52=0得到Q2=42.5L/s，（4分）Q1=57.51L/s，（4分）Q3=Q2=42.5L/s（4分）HAB=A1*L1* Q12=2.752*1000*0.0575*0.0575=9.0988M（3分）3. 某閉式水管網(wǎng)系統(tǒng)并聯(lián)有兩臺相同的循環(huán)水泵。單臺水泵性能參數(shù)如下

7、：轉(zhuǎn)速1200r/min，流量揚(yáng)程性能如下表：流量(m3/h)100125150揚(yáng)程(m)655018管網(wǎng)中開啟一臺水泵時，流量為150 m3/h，揚(yáng)程為18m：（1）畫圖求解開啟一臺水泵時的工況點(diǎn)。（2）若管網(wǎng)只需流量100 m3/h，擬采用：關(guān)小調(diào)節(jié)閥門或調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速的辦法來實(shí)現(xiàn)。求出采用這兩種調(diào)節(jié)方法后水泵的工況點(diǎn)。采用關(guān)小調(diào)節(jié)閥的方法時，管網(wǎng)的阻抗值應(yīng)增加多少？采用調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的方法時，轉(zhuǎn)速應(yīng)為多少？比較采用這兩種方法后水泵耗用電能的情況。（3）若管網(wǎng)需要的流量增加，不改變管網(wǎng)特性，讓兩臺水泵并聯(lián)工作，管網(wǎng)系統(tǒng)流量能否達(dá)到300 m3/h？此時每臺水泵的流量和揚(yáng)程各是多少？（畫圖分析）答：（1）如圖，曲線I是管網(wǎng)特性曲線，曲線II是單臺水泵性能曲線。開啟一臺水泵時的工況點(diǎn)是點(diǎn)1。（2）關(guān)小閥門前管網(wǎng)的總阻抗是：，關(guān)小閥門后的管網(wǎng)特性曲線是曲線III，工況點(diǎn)是點(diǎn)2，流量100 m3/h，揚(yáng)程65m；管網(wǎng)的總阻抗變?yōu)椋?。阻抗?yīng)增加：。采用轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)時，在橫坐標(biāo)m3/h處作垂線，與管網(wǎng)特性曲線I的交點(diǎn)為3，是調(diào)小轉(zhuǎn)速后應(yīng)達(dá)到的工況點(diǎn)。過點(diǎn)1作相似工況曲線，它與管網(wǎng)特性曲線I重合，與水泵的性能曲線的交點(diǎn)是1。點(diǎn)3與點(diǎn)1是相似工況點(diǎn)