河南理工大学历年泵与风机试题精选
一、 填空
1.离心泵叶轮根据叶片出口相对流动角β2的不同可分为三种不同形式，当β2<90 o时为 后弯叶片叶轮 ，β2=90 o时为 径向叶片叶轮 ，β2>90o时为 前弯叶片 ；对应于三种叶轮效率为 高 、 中、低 。
2.前向式叶轮的叶片弯曲方向与叶轮旋转方向_相同___。
3.叶轮是离心泵的能量转换元件，它的结构形式有__开式_____、_闭式__、半开半闭式__三种。
4. 泵与风机中能量转换时的损失可分为__机械损__、___水力损失__、__容积损失___。
5.要保证泵不发生汽蚀，首先要正确地确定泵的___几何安装高度____。
6.泵串联运行时，所输送的流量均__相等__，而串联后的总场程为串联各泵所产生的扬程之和。
7.我国水泵行业习惯使用的比转速表达式为 4
3
65.3H
q n n v s 。
8.泵或风机的工作点是_ 泵的特性 _曲线与__管路特性__曲线的交点。
9.当使用比例定律进行流体机械的变转速调节时，其流量和转速的__一次方____ 成正比，压力和转速的____二次方___成正比，功率和转速的_三次方__成正比。
10.泵与风机的无因次特性曲线是以 流量系数 为横坐标； 压力系数 为纵坐标绘制的。 11.泵与风机是指以流体为工作介质与能量载体的机械设备。 12.叶片式流体机械中，介质作用于叶片的力是惯性力 。
13.从理论上来讲，泵与风机的设计工况与最高效率点工况是 相同的 。
14.叶片式流体机械冲角的存在破坏了无冲击进口条件，大流量工况为 负冲角 ，小流量工况为 正冲角 。
15.反作用度的意义是 静压与全压的比值 ，其表达式是 θ=p st /p t 。 16.装置有效汽蚀余量越大，机械低压侧液体具有的能量超过液体汽化压力的余量越多，越 不容易发生汽蚀 。
17.反作用度表示____静压能___在总能量头中的比重。
18.泵与风机调节工况的方法有_节流调节___、__导叶调节___、___动叶调节___、__汽蚀调节__、__变速调节___、__改变台数调节_
19.通风机的静压是指_全压____与__动压__之差。 20.泵在工作时的最优工况指的是__设计工况_____。
21.流体进入叶轮时_进口流动角_与__叶片安装角__相等时称为无冲击进口。
22. 欧拉方程式第二表达式的主要意义是将能量头分成两部分，第一部分表示介质通过叶轮后__静压能____的变化量，第二部分表示介质的___动能____的变化量。 23．在相似准则数中，弗劳德数表示_惯性力_与重力之比。 24. 泵在工作时，当其转速不变而流量变化时，流量增大其出口相对流动角__增大_(增大或减小)。 25.在泵中只决定于机械装置与环境的有关参数的空化余量称为_装置空化余量___，于机器内部流动特性有关而与装置无关的称为_必须汽蚀余量__。
26、 扩压器 是将叶轮出口处的大部分动能有效的转换成压力能的装置。其形式有 有叶扩压器 和 无叶扩压器 两种。
27.离心式流体机械无穷叶片数时，理论扬程随流量的变化规律与β2有关，当β2>90о时，扬程 升高 ；β2=90о 不变 ；β2<90o 降低 。 二、选择
1．根据泵与风机的工作原理，离心式泵属于那种类型的泵。（ C ） A.容积式 B.往复式 C.叶片式 D.其它类型的泵 2．下面的哪一条曲线是泵的特性曲线？ （ A ） A.泵所提供的流量与扬程之间的关系曲线 B.流量与沿程损失系数之间的关系曲线
C.管路的流量与扬程之间的关系曲线
D.管路的性能曲线
3．离心式叶轮有三种不同的形式，其叶轮形式取决于（ B ） A ． 叶片入口安装角 B 叶片出口安装角 C 叶轮外径和宽度 D 叶轮内径和宽度
4．对径向式叶轮，其反作用度τ值的大小为（ D ） A ． B ． C ． D ．0.5 5．管路系统能头和流量的关系曲线是（ C ） A ． 斜率为 的直线，为综合阻力系数 B 水平直线 C 二次抛物线 D 任意曲线
6．在离心式风机叶轮前的入口附近，设置一组可调节转角的静导叶，通过改变静导叶的角度以实现风机流量调节的方式称为（ B ）.
A.节流调节
B.导流器调节
C.动叶调节
D.静叶调节
7.泵与风机的有效功率Pe ，轴功率P 和原动机输入功率Pg ’之间的关系为( B )。 A. Pe 8.两台泵串联运行时，为提高串联后增加扬程的效果，下列说法中正确的是( D )。 A.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应陡一些 B.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应平坦一些 C.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应陡一些 D.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应平坦一些 9.泵在不同工况下有不同的比转速，作为相似准则的比转速是指( C )。 A.最大流量工况下的比转速 B.最高转速工况下的比转速 C.最高效率工况下的比转速 D.最高扬程工况下的比转速 10.在工作点处，泵提供给流体的能量与流体在管路系统中流动所需的能量关系为( C )。 A.泵提供的能量大于流体在管路系统中流动所需的能量 B.泵提供的能量小于流体在管路系统中流动所需的能量 C.泵提供的能量等于流体在管路系统中流动所需的能量 D.以上说法都不正确 11．离心式泵的主要部件不包括（ B ） A.叶轮 B.汽缸 C.机壳 D.吸入室 12.在理论能头 2g w -w 2g u -u 2g v -v H 2212 12221222T ∞∞+ +∞∞=∞ 中表示液体静能头的（ D ） A ． 2g u -u 12 2 2 B ． 2g v -v 122 2∞∞ C ．2g w -w 2 21 2 ∞∞ D ． 2g w -w 2g u -u 2 21 212 22∞∞+ 13．离心式叶轮有三种不同的形式，其叶轮形式取决于（ B ） A.叶片入口安装角 B 、叶片出口安装角 C 、叶轮外径和宽度 D 、叶轮内径和宽度 14．电厂中要求具有陡降型性能曲线的设备是（ C ）A.给水泵 B ．送风机 C ．循环水泵 D ．凝结水泵 15．下列各项中与有效汽蚀余量NPSHa 值无关的是（ C ） A.吸入管路参数 B 管路中流量 C 泵的结构 D.泵入口压力 16．两台风机并联运行的主要目的是（ A ） A ．增加流量 B ．增加扬程 C ．增加全压既增加扬程也增加全压 17．为了保证串联运行时泵都工作在高效区，选择设备时，应使各泵在最佳工况点有相等或相近的 （ B ） A 扬程 B ．流量 C ．比转数 D ．功率 18．目前电厂大型机组的离心式送、引风机常采用的调节方式是（ B ） A ． 导流器调节 B 进口端节流调节 B ． C 回流调节 D 出口端节流调节 19.某台水泵在转速不变时，当输送的水温度增加时，其轴功率( B ) A.增加 B.降低 C.不变 D.先降低，后增加 20.当流体以α1=90°的方向进入叶轮时，离心式泵的无限多叶片的理论扬程为( A ) H u g T u ,∞=22υ C. H w g T u ,,∞∞ =22υ D. H w g T u ,∞=22υ 四、计算 1.现有一台蜗壳式离心泵，转速min /1450r n =，s m qvt /09.03=，mm D 4002=，mm D 1401=， mm b 202=， 252=a β，7=z ，01=∞ν，计算无限多叶片叶轮理论扬程∞T H 及有限叶片叶轮理论扬程T H 。 解：s m s m n D /35.30601450 4.022=? ?==ππμ s m m m s m b D qvt m /58.302.04.0/09.03222=??==∞ ππν s m s m s m a m u /67.2225cot /58.3/35.30cot 2222=?-=-=∞∞ βνμν则无限多叶片叶轮的理论扬程为： s m s m s m s m g H U T /14.70/81.9/67.22/35.3022=?== ∞ ∞νμ()7 .02 /12sin 1z a βσ- =，g H a m T 22222cot βνμσμ-= 2.有一离心泵，其叶轮外径D 2=22cm,转速n=2980r/min,叶轮出口安装角为βb2=45о,出口处轴向速 度Cm2=3.6m/s,设流体径向流入叶轮，试按比例画出出口速度三角形，并计算求无限多叶片叶轮理论扬程H T ∞,若滑移系数σ=0.8,泵的实际扬程为多少？。 解：出口圆周速度： s m s m Dn /31.34602980 22.02=??==ππμ 轴面速度：s m C m /6.32=，71 .30cot 2 222 =-=βc u c m u s m C w m /09.5cos 2 2 2==β ，s m u w c /92.302 2222=+= 由欧拉方程式：c u c u H u u th g 1122-=∞ 由于流体径向流入叶轮所以有 01 =c u ， m g c H u T 41.1072 2==∞μ滑移系数为σ=0.8所以g H a m T 22222cot βνμσμ-= U2 3.离心式水泵最高效率为86%，轴功率为122.5kw ，流量为720吨/时，扬程为50m 流体介质密度为1000kg/m3。求有效功率和效率并分析在此效率下该泵工作的经济性。 kW s m kg N m kg kW H gq P v e 981000/)50/3600/720/8.9/1000(1000/33=???==ρ%805 .12298 == =P P e η，)9.0~85.0(86.0>η，计算可知水泵在此效率下工作符合经济性要求。 4.离心式水泵最高效率为80%，轴功率为100Kw ，流量为700t/h ，扬程为50m ，流体密度为1000kg/m 3，求：有效功率和效率并分析在此效率下泵的工作经济性？ 解：有效功率为 总效率为%2 5.96100 25 .96===P P e η )9.0~85.0(86.0>η计算可知水泵在此效率下工作符合经济性要求。 5.已知某电厂的锅炉送风机用960r/min 的电机驱动时，流量qV 1=261000m3/h ，全压p 1=6864Pa ，需要的轴功率为P1=570kW 。当流量减小到qV 2=158000m3/h 时，问这时的转速应为多少？相应的轴功率、全压为多少？设空气密度不变。 解：由定理得， 按照现有电机的档次，取n2=580r/min ，则： 6.现有Y9-6.3(35)-12№10D 型锅炉引风机一台，铭牌参数为: n0=960r/min, p0=1589Pa, q V 0=20000m3/h, η=60%，配用电机功率22kW 。现用此风机输送20℃的清洁空气，转速不变，联轴器传动效率ηtm=0.98。求在新工作条件下的性能参数，并核算电机是否能满足要求? 【解】 锅炉引风机铭牌参数是以大气压10.13×104Pa ，介质温度为200℃条件下提供的。这时空气的密度为ρ0=0.745㎏/m3，当输送20℃空气时，ρ20=1.2㎏/m3，故工作条件下风机的参数为： )/h m (2000030==V V q q ()Pa p p 5.2559745 .02 .115890200 20=?==ρρ 2505.5(Pa)96058068642 2 2 =??? ???=??? ? ??=1 12n n p p 3 17026kW n P P n ????==?= ? ????? 3 2158051() 960kW s m kg N m kg kW H gq P v e 25.961000/)50/3600/700/8.9/1000(1000/33=???==ρ581(r/min)261000158000 960=?==121 2V V q q n n %600 20==ηη 7.某台离心水泵的允许吸上真空高度为[]m H S 7=，欲在海拔500m 高度的地方工作，该地区最高水温为40℃，问该水泵在安装的允许吸上真空高度应为多少？若吸水管路的流动损失水头为1m ，吸水管的速度水头为0.2m ，问该泵在当地的允许几何安装高度为多少？ 解：查表得，大气压头m H am b 7.9=，饱和蒸汽压头为m H v 752.0= [][]V amb s s H H H H -++-='24.033.10 []m H s 85.5752.024.07.933.107=-++-=' [] []m h g H H w s s g 65.41 2.085.522 =--=--'=ν 8.某水泵允许吸上真空度为6.5米，吸水管流速为3.15米/秒，吸水管水头损失0.5米。现将水泵安装于距水面5.8米处，问水泵能否正常工作。 [] []m g h g H H w s s g 5.55.0)2/(15.35.622 =--=--'=ν为保证水泵正常工作，不发生气蚀，安装高度不应超过5.5米，现将其安装于距水面5.8米处，不能保证水泵正常工作。 9.由泵样品中得知某台离心泵的汽蚀余量为【NPSH 】=3.29m ，欲安装在海拔500m 高度的地方工作，该地区夏天最高水温为40℃，若吸水管路的流动损失为1m ，速度水头为0.2m ，求该泵的允许几何安装高度【H g 】 (注：海拔500米大气压头为9.7m ；水温40℃时水的饱和蒸汽压力为0.752m) 解：由公式得， [][]m h NPSH g p g p H w v amb g 66.41 29.3752.07.9=---=--- =ρρ 10.有一单级离心泵，流量q v =68m 3/h ，△h r =6m ，从容器中抽送温度为40℃的清水，吸水管路阻力损失△H=0.5m 。水泵的安全空化余量为0.4m ，试求泵的几何吸入高度？（40℃时水的汽化压力为0.75m ，当地大气压为10.36m ） 所以，电动机的功率为（安全系数取K =1.15）： 可见，这时需更换电机。 202020(20000/3600)2559.5 23.699() 10000.61000 20kW V q p P η??= ==?23.699 1.1527.81()22() 0.98 20gr tm kW kW P P K η==?=>[]m h h g p g p H w a v amb g 71.25 .04.675.036.10=---=-?--=ρρ 11.已知某离心风机转速为1000r/min ，叶轮外径为600mm ，出口叶片安装角45度，出口轴面速度20m/s ，法向入口，空气密度为1.2kg/m3。欲满足600Pa 的全压要求按无穷叶片数考虑该风机能否满足。 s m s m Dn /4.31601000 6.0=? ?==ππμ s m s m s m a m u /4.1145cot /20/4.31cot 22=?-=-=∞∞ βνμν Pa p u u 5.429)04.114.31(2.1)(1122=-??=-=∞∞νμνμρ 12.有一台通风机，其风量为70m3/s,转速为450r/min,风压为2610Pa,由于通风管路阻力增大，使其流量减小为原来的一半，问要保持原流量不变，风机转速应调为多少？ 解：对于通风机的管网特性曲线有： q H H v st G K 2 += 0=H st 。因此管网特性曲线和等效率曲线重 合。则有：n n q q v v 2 12 1 = 那么：n2=2n1=900r/min 12.有一水泵，当其转速为n=2900r/min 时，流量Q=9.5m3/min ，扬程为H=120m,另有一和该泵相似制造的泵，流量为Q=38m3/min ，扬程为H=80m 。问其叶轮的转速应为多少？ 解：原泵的比转速 92 .115158 .02900*65.365.3120 75 .04 3== =H q n v s n 相似泵的比转速 80 75 .01 4 31 60 38*65.365.3n H q n v s n = = 相似泵的比转速应相等即n n s s =1那么1068633.065.380 75 .01 1 ==n n s r/mim 。 13.试画图确定两台风机并联的工况点并说明步骤。 解：为简单起见，以两台相同风机为例。 根据并联时风压相等，流量相加的特点，作一系列的等风压线。 在等风压线上，将流量相加得一系列点，用光滑曲线连接这些点即得等效特性曲线。 用同一比例将网络特性做在同一坐标图上，两条曲线的交点为等效工况点A ，过A 作等风压线交风机特性曲线于B 点，B 点即为风机并联是各自的工况点。 1、2 Q P QB B A HA HB a b 9.某风机最大转速为600r/min ，当转速为500r/min 时，风量为36m/s ，由于网络阻力增加风量减少到30m/s ，为保证原风量，风机转速应为多少并分析在此转速下工作是否允许。 解：应用比例定律有 n=n1q1/q2=500*36/30=600r/min 。 由于风机最大转速为600r/min ，现为保证风量，风机需要在600r/min 转速下工作才能满足要求。对此应视具体情况确定，若作为短期措施可以使用。但若长期运行，为保证安全应更换风机。 3233 22vp p p vp v vm m m vm q D n q q D n D n ηηη= 或 ＝常数 相似条件：几何相似、运动相似、动力相似。 无因次性能曲线：通过相似关系导出的无因次参数所表示的无因次性能曲线。无因次性能参数参数 切割叶轮外径使泵与风机的流量、扬程及功率降低；加长叶轮外径则使流量、扬程及功率增加。 泵与风机运行中的主要问题？⑴给水泵的汽蚀⑵泵与风机的振动①汽蚀引起的振动②旋转时速引起振动③机械引起的振动⑶噪声⑷磨损⑸暖泵⑹最小流量⑺轴向力及其平衡。 22 22322 1000V V q q u A p p u P P u A ρρηη === =流量系数：全压系数：功率系数：效率系数：2 22p p p hp m m m hm H D n H D n ηη??= ???或2 22p p p p hp m m m m hm p D n p D n ρηρη??= ???或5322p p vp p mm vm hm p p p mm m m vm m mp vp hp m m m mp P q H D n P q H D n ρηηηρηρηηηρη????== ? ????? 《流体力学泵与风机》期末考试试卷参考答案 一、判断题（本大题共 10 小题，每小题1 分，共 10 分） 1．没有粘性的流体是实际流体。 错 (1分) 2．在静止、同种、不连续流体中，水平面就是等压面。如果不同时满足这三个条件，水 平面就不是等压面。错 (1分) 3．水箱中的水经变径管流出，若水箱水位保持不变，当阀门开度一定时，水流是非恒定流动。 错 (1分) 4．紊流运动愈强烈，雷诺数愈大，层流边层就愈厚。错 (1分) 5．Q 1=Q 2是恒定流可压缩流体总流连续性方程。错 (1分) 6．水泵的扬程就是指它的提水高度。错 (1分) 7．流线是光滑的曲线，不能是折线，流线之间可以相交。错 (1分) 8．一变直径管段，A 断面直径是B 断面直径的2倍，则B 断面的流速是A 断面流速的4倍。 对 (1分) 9．弯管曲率半径Rc 与管径d 之比愈大，则弯管的局部损失系数愈大。错 (1分) 10．随流动雷诺数增大，管流壁面粘性底层的厚度也愈大。错 (1分) 二、填空题（本大题共 4小题，每小题 3 分，共 12 分） 11．流体力学中三个主要力学模型是（1）连续介质模型（2）不可压缩流体力学模型（3）无粘性流体力学模型。 (3分) 12．均匀流过流断面上压强分布服从于水静力学规律。 (3分) 13．正方形形断面管道(边长为a)，其水力半径R 等于4a R =，当量直径de 等于a d e = ( 3分) 14．并联管路总的综合阻力系数S 与各分支管综合阻力系数的关系为 3 211 111s s s s + +=。管嘴与孔口比较,如果水头H 和直径d 相同，其流速比V 孔口/V 管嘴等于82 .097 .0=,流量比Q 孔口 /Q 管嘴 等于 82 .060 .0= 。 (3分) 三、简答题（本大题共 4小题，每小题 3分，共 15 分） 15．什么是牛顿流体？什么是非牛顿流体？ 满足牛顿内摩擦定律的流体为牛顿流体,反之为非牛顿流体。 （3分） 16．流体静压强的特性是什么？ 流体静压强的方向垂直于静压面，并且指向内法线，流体静压腔的大小与作用面的方位无关，只于该点的位置有关。 （3分） 17．什么可压缩流体？什么是不可压缩流体？ 流体的压缩性和热胀性很小，密度可视为常数的液体为不可压缩流体，反之为可压缩流体。（3分） 18．什么是力学相似？ 泵与风机试题库 （课程代码 2252） 第一部分 选择题 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1. 泵与风机是将原动机的 的机械。（ ） A ．机械能转换成流体能量 B ．热能转换成流体能量 C ．机械能转换成流体内能 D ．机械能转换成流体动能 2. 按工作原理，叶片式泵与风机一般为轴流式、混流式和（ ）。 A.滑片式 B.螺杆式 C.往复式 D.离心式 3. 某台泵的转速由3000r/min 上升到3500r/min ，其比转速（ ） A ．增加 B ．降低 C ．不变 D ．有可能增加，也可能降低，不可能不变 4. 中、高比转速离心式泵与风机在推导车削定律时，对车削前后的参数关系作了如下假设（ ） A ．2 '22'22' 2D D b b ,b b == B ．e 2,'e 2,2 '22'2,D D b b ββ==，出口速度三角形相似 C ．,b b 2' 2=e 2,'e 2,ββ=，出口速度三角形相似 D ．叶轮在车削前后仍保持几何相似 5. 低比转速离心式泵与风机在推导车削定律时，对车削前后的参数关系作了如下假设（ ） A ．2'22'22'2 D D b b ,b b == B ．e 2,'e 2,2 ' 22'2,D D b b ββ==，出口速度三角形相似 C ．,b b 2' 2=e 2,'e 2,ββ=，出口速度三角形相似 D ．叶轮在车削前后仍保持几何相似 6. 下述哪一种蜗舌多用于高比转速、效率曲线较平坦、噪声较低的风机 ( ) A.平舌 B.短舌 C.深舌 D.尖舌 7. 某双吸风机，若进气密度ρ=1.2kg/m 3，计算该风机比转速的公式为( ) A.43 v y p q n n = B.43v y )p 2.1(2q n n = 2004环本《流体力学泵与风机》试卷B答案 一.填空题（每空1分，共计16分） 1.作用在流体的每一个质点(或微团)上的力。 2.流动性。 3.泵的几何安装高度过大；安装地点大气压较低；输送液体温度过高。 4.几何相似；动力相似；运动相似；边界条件和起始条件。 5.泵所输送的单位重量流量的流体从进口至出口的能量增值。 6.减少或增加管网的阻力损失；更换风机；改变风机转速。 7.水力损失；容积损失；机械损失。 二.名词解释（每题3分，共计15分） 1.因次分析法:就是通过对现象中物理量的因次以及因次之间相互联系的各种 性质的分析来研究现象相似性的方法。它是以方程式的因次和谐 性为基础的。 2.流线：指在某一时刻，各点的切线方向与通过该点的流体质点的流速方向重 合的空间曲线称为流线。 3.水击：有压管中的液体，由于阀门或水泵突然关闭，使得液体速度和动量发 生急剧变化，从而引起液体压强的骤然变化，这种现象称为水击。 4.恒定流动：是指动力平衡的流动，流场中各点流速不随时间变化，由流速决 定的压强，粘性力和惯性力也不随时间变化。这种流动称为恒定 流动。 5.当量糙粒高度：就是指和工业管道粗糙区 值相等的同直径尼古拉兹粗糙管 的糙粒高度。 三.判断并改错(每题2分，共计10分) 1.(×)水的粘滞性随温度的升高面减小，空气的粘滞性随温度的升高面增加。 2.(×)两台泵或风机是否相似，通常根据工况相似来提出相似关系。 3.(×)静止水体中，某点的真空压强为50kPa，则该点相对压强为-50 kPa。 4.(×)水流总是从总水头大的地方向总水头小的地方流动。 5.(√) 四.选择题(每题2分，共计12分) (3)；（2）；（3）；（3）；（2）；（3） 五.简述题(每题5分，共计15分) 1.①离心泵的吸升管段在安装上应当避免漏气，管内要注意不能积存空气。水平管段除应有顺流动方向的向上坡度外，要避免设置易积存空气的部件。②底阀应淹没于吸液以下一定的深度。③不能在吸入管段上设置调节阀门。④有吸入段的离心泵装置中，启动前应先向泵及吸入管段中充水，或采用真空泵抽除泵内和吸入管段中的空气。采用后一种方法可以不设底阀。⑤为了避免原动机过载，泵应在零流量下启动，而在停车前，也要使流量为零，以免发生水击。 学院期末考试试题（A卷） （ 2014 至 2015 学年第 2 学期）课程名称：泵与风机考试对象：试卷类型：考试考试时间：120 分钟 一.判断题：(共5题，每题3分，共15分) 1.后弯式叶片的叶轮用途广。 2.水泵出口的流量比的进口的流量小，其原因是因为水泵的机械损失造成的。 3.泵叶轮在单位时间内传递给被输送流体的能量即为有效功率。 4.比转速是反映泵与风机速度大小的。 5.发生汽蚀的水泵，有可能抽不上水来。 二.填空题(共6个空，每空2分，共12 分) 1.风机的有效功率公式是（）。 2.泵与风机的功率损失有机械损失、（）损失、（）损失。 3.泵与风机比转速公式是（） 4.离心风机的主要部件是（）、集流器、（）、蜗壳。 三.问答题：(共7题，1-5题每题2分，6、7每题6分，共22分) 1.什么叫扬程 2.叶片式泵与风机分为几类分别是什么 3.离心泵的基本方程（欧拉方程）是 4.什么是泵与风机的性能曲线 5.泵与风机的相似条件是什么 6.泵与风机的功率损失有哪些 7.离心泵有那些防止汽蚀的措施 四.选择题(共7题，每题3分，共21分) 1.泵与风机是将原动机的的机械。（） A．机械能转换成流体能量B．热能转换成流体能量 C．机械能转换成流体内能D．机械能转换成流体动能 2.按工作原理，叶片式泵与风机一般为轴流式、混流式和（）。 A.滑片式 B.螺杆式 C.往复式 D.离心式 3.比转速是一个包括（）设计参数在内的综合相似特征数。 A. 流量、转速、汽蚀余量 B. 流量、扬程、效率 C. 功率、扬程、转速 D 、流量、扬程、转速 4.几何相似的一系列风机，无因次性能曲线（） A.不同 B.相同 C.形状与转速有关 D.工况相似时相同 5.以下属于回转式风机的是( )。 A.轴流式风机 B.螺杆风机 C.离心风机 D.往复式风机 6.对于后弯式叶片，叶片出口安装角( )。 A. >90° B. <90° C. =90° 7.泵与风机的效率是指( )。 A.泵与风机的有效功率与轴功率之比 B.泵与风机的最大功率与轴功率之比 C.泵与风机的轴功率与原动机功率之比 D.泵与风机的有效功率与原动机功率之比五.计算题(共2题，共30分) 1.有一离心式水泵的叶轮尺寸为： 1 b=40mm, 2 b=20mm, 1 D=120mm, 2 D=300mm, 1g β=30°， 2g β=45°。 设流体径向流入叶轮，若n=20r/s，试画进、出口速度三角形，并计算流量 VT q和无限多叶片的理论扬程 T H ∞ 。 2.有一离心式水泵，总扬程为15m，流量 V q=3m s，效率为92%，求有效功率及轴功率（取ρ=1000kg/3m）。 2013-2014年 第一学期考试题 科目： 《泵与风机》试题（B 卷） 一、名次解释（每题4分，共5题） 1、流量 2、扬程 3、轴功率 4、机械损失 5、汽蚀 二、填空题（每空2分，共20空） 1、 容积式泵与风机可分为 和 两类。 2、 在铭牌上标的各性能参数表示 工况下的参数。 3、 叶轮可得到的最大理论扬程为： 。 4、 在泵与风机性能曲线中，最佳工况点为 最高时所对应的 工况点。 5、 泵与风机在运行过程中，存在多种机械能损失。按照与叶轮及所输送 的流体流量的关系可分为： 、 和 。 6、 为保证流体流动相似，必须具备 、 和 这三个条件。 7、 当一台泵的转速发生改变时，依据相似定律，其扬程成 次方 变化，其功率成 次方变化，其流量成 次方变化。 8、 汽蚀现象的形成条件： 。 9、 有效汽蚀余量随流量的增大如何变化。 10、泵与风机的主要性能参数有： 、 、 、 等。 三、选择题（每题3分，共5题） 1、 后弯式叶片的叶片安装角为下面哪种情况？（ ） A ． B ． C ． D ． 2、 在泵与风机性能曲线中，随着流量的增大，扬程如何变化（ ） A ．逐渐增大 B ．逐渐减小 C ．先增大后减小 D ．先减小后增大 3 、 随着比转速的提高，断裂工况点会如何变化。（ ） A ．逐渐明显 B ．不发生变化 C ．逐渐模糊 D ．适情况而定 4、 某泵的工作区域如下图，则此泵的稳定工作点为（ ） A ． K 点 B ．M 点 C ．A 点 D ．任何点都可稳定工作 5、 有限叶片叶轮中流体会产生以下哪种运动？（ ） A ．边界层分离 B ．脱离叶片运动 C ．轴向漩涡运动 D ．逆流运动 四、简答题（每题5分，共2题） 1、 为了提高流体从叶轮获得的能量，一般有哪几种方法？ 2、 离心式叶轮的理论 曲线为直线形式，而试验所得的 关系为曲线形式，原因何在？ -H 泵与风机考试试题 一、简答题（每小题5分，共30分） 1、离心泵、轴流泵在启动时有何不同，为什么？ 2、试用公式说明为什么电厂中的凝结水泵要采用倒灌高度。 3、简述泵汽蚀的危害。 4、定性图示两台同性能泵串联时的工作点、串联时每台泵的工作点、仅有 一台泵运行时的工作点 5、泵是否可采用进口端节流调节，为什么？ 6、简述风机发生喘振的条件。 二、计算题（每小题15分，共60分） 1、已知离心式水泵叶轮的直径D2=400mm，叶轮出口宽度b2＝50mm，叶片 厚度占出口面积的8％，流动角β2＝20?，当转速n＝2135r/min时，理论 流量q VT＝240L/s，求作叶轮出口速度三角形。 2、某电厂水泵采用节流调节后流量为740t/h，阀门前后压强差为980700Pa, 此时泵运行效率η=75%，若水的密度ρ=1000kg/m3，每度电费0.4元，求：（1）节流损失的轴功率?P sh； （2）因节流调节每年多耗的电费(1年=365日) 3、20sh-13型离心泵，吸水管直径d1＝500mm，样本上给出的允许吸上真空 高度[H s]＝4m。吸水管的长度l1＝6m，局部阻力的当量长度l e＝4m，设 沿程阻力系数λ＝0.025，试问当泵的流量q v＝2000m3/h，泵的几何安装高 度H g＝3m时，该泵是否能正常工作。 （当地海拔高度为800m，大气压强p a＝9.21×104Pa；水温为30℃，对应饱 和蒸汽压强p v＝4.2365kPa，密度ρ＝995.6kg/m3） 4、火力发电厂中的DG520-230型锅炉给水泵，共有8级叶轮，当转速为n ＝5050r/min，扬程H＝2523m，流量q V＝576m3/h，试计算该泵的比转 速。 ××大学2006—2007学年第二学期 《泵与风机》试卷（B）卷 考试时间：120分钟考试方式：闭卷 学院班级姓名学号 题号一二三四五总分 得分 阅卷人 一、名词解释题（本题共5小题，每小题2分，共10分） 1. 泵的流量 2. 风机的全压 3.攻角 4.汽蚀 5. 有效汽蚀余量 二、简答题（本题共5小题，共20分） 1.试说明下图中标号1、2、3、4的名称和作用。 2.离心式和轴流式泵与风机在启动方式上有何不同？为什么？ 3.简述平衡盘的工作原理。 4.试以欧拉方程说明，轴流式风机与离心式比较，其性能特点是什么？ 5.试述泵的串联工作和并联工作的特点。 三、填空及选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分） 1.设某风机入口处全压是100 Pa，出口处全压是400 Pa，则该风机的全压是Pa。 2.某双吸单级风机转速是1450rpm，流量是120m3/s，压力是4500 Pa，则比转数是。 3.某泵流量是2.5m3/s，转速是1450rpm，当转速提高到2900rpm时，对应点处的流量是 m3/s。 4.某风机叶轮直径是2.5m，转速是900rpm，当流量系数是0.26时，对应点的流量是 m3/s。 5.某泵的允许吸上真空高度是5.5m，泵入口流速是1.2m/s，进口管路的损失是0.78m， 则在规定状态下泵的安装高度最大是m。 6. 设某泵0.90.950.98h v m ηηη===，，，则该泵的效率是 。 7. 某单级单吸低比转数离心泵叶轮切割后对应点处的流量降低了7.5%，则叶轮切割了 %。 8. 某排水管路的特性方程是286125v q H +=，在工况点处泵的扬程是163m ，则泵的流 量是 m 3/s 。 9. 风机工况点的高效调节措施主要有 、 、 。 10. 提高吸入系统装置的有效汽蚀余量的措施有 、 、 。 四、计算题（本题共4小题，每小题10分，共40分） 1. 有一单级轴流式水泵，转速为400r/min ，在直径为1000mm 处，水以v 1=4.5m/s 速度沿 轴向流入叶轮，以v 2=5.1m ／s 的速度由叶轮流出，总扬程H=3.7m ，求流动效率。 2. 有两台性能相同的离心式水泵，性能曲线如右图所示，并联在管路上工作，管路特性 曲线方程式265.0v c q H =，m H -，s m q v /3-。求： 1）并联运行时的总流量。 2）问当一台水泵停止工作时，管路中的流量减少了多少？ 3. 某风机，转速n=960r/min 时，流量 q v =3.5m 3/min ，全压=1000Pa ，ρ=1.2kg/m 3，今用 同一送风机输送密度ρ=0.9kg/m 3的烟气，要求全压与输送ρ=1.2kg/m 3的气体时相同，此时转速应变为多少？其实际流量为多少？ 4. 如下图所示，风机的转速是1450rpm ，安装角是0°，通风管路的特性曲线亦绘于图中， (管路的特性曲线-->图中上扬的一条粗线) (图中下降的多条细线-->安装角不同时设备的各性能曲线) 求：1）工况点处的流量、压力、效率、轴功率；2）图中点1是通风管路特性曲线与安装角是-5°时风机特性曲线的交点，点1处的流量是1v q ，打算分别用节流、变安装角、变转 扬程：单位重量液体从泵进口截面到泵出口截面所获得的机械能。 流量qv：单位时间内通过风机进口的气体的体积。 全压p：单位体积气体从风机进口截面到风机出口截面所获得的机械能。 轴向涡流的定义：容器转了一周，流体微团相对于容器也转了一周，其旋转角速度和容器的旋转角速度大小相等而方向相反，这种旋转运动就称轴向涡流。影响：使流线发生偏移从而使进出口速度三角形发生变化。使出口圆周速度减小。 叶片式泵与风机的损失：（一）机械损失：指叶轮旋转时，轴与轴封、轴与轴承及叶轮圆盘摩擦所损失的功率。（二）容积损失：部分已经从叶轮获得能量的流体从高压侧通过间隙向低压侧流动造成能量损失。泵的叶轮入口处的容积损失，为了减小这部分损失，一般在入口处都装有密封环。（三），流动损失：流体和流道壁面生摸差，流道的几何形状改变使流体产生旋涡，以及冲击等所造成的损失。多发部位：吸入室，叶轮流道，压出室。 如何降低叶轮圆盘的摩擦损失：1、适当选取n和D2的搭配。2、降低叶轮盖板外表面和壳腔内表面的粗糙度可以降低△Pm2。3、适当选取叶轮和壳体的间隙。轴流式泵与风机应在全开阀门的情况下启动，而离心式泵与风机应在关闭阀门的情况下启动。 不稳定运行工况点：在受到外界影响而脱离了原来的平衡状态后，在新的条件下不能再恢复到原来平衡状态的工况点。 影响工况点的因素：H-qv 1 、n 2、βzy（动叶可调）3、流体粘性4、积灰、结焦、积垢。5、泄露。HC-qv:1、吸水池、压水池、液面高度。2、ρ3、流体的粘性4、积灰、结焦、积垢。5、泄露。 几何相似的两台泵在相似工况下，其比值n√－（Qv）/（H）3/4必然相等，因此它反映了相似泵的特征，称之为泵的比转速，用Nq表示。 泵内汽蚀现象：气泡形成、发展、溃灭、以致使过流壁面遭到破坏的全过程。危害及防止措施：1、缩短泵的使用寿命，为了延长泵的使用寿命，对泵易汽蚀的部位常采用抗汽蚀性能较好的材料。2，产生噪声和振动，机组在这种情况下应停止工作。3、影响泵的运行性能。 有效汽蚀余量NPSHa：在泵吸入口处，单位重力流体所具有的超过汽化压力能头的富裕能头。2，qv增大NPSHa降低3、越大越好。4、只与吸入管路有关，与泵结构无关。 必需汽蚀余量NPSHr：单位重力流体从泵吸入口 至叶轮内压力最底点所必需的压力降。2、越小越好。3、只与泵入口结构有关，而与吸入管路无关。4、随qv的增大而增大 轴向力产生的原因：前后盖板面积不等；轴向流入，径向流出。 平衡方法：径向止推轴承，平衡孔和管，单级泵用双吸轮。多级泵用叶轮对称排列的方式。平衡盘（？自动平衡轴向力）。平衡鼓。 平衡盘为什么采用自动平衡轴向力：作用于转子上的轴向力大于平衡盘上的平衡力则转子就会向低压侧窜动而平衡盘是固定在转轴上的，因此，使轴向间隙减小，经间隙的流动阻力增加，泄漏量减少。这将导致液体流过径向间隙的速度减小，既经间隙中流动损失减小，从而提高了平衡盘前面的压强，于是作用在盘上的平衡力也就增大。 轴端密封类型： 1）压盖填料密封，只用于低速泵。通过适当拧紧螺栓使填料和轴之间保持很小的间隙。 2）机械密封，适用于高温、高压、高转速的给水泵。 第一章绪论 作用在流体上的力 1kgf=9.807N 力作用方式的不同分为质量力和表面力。 质量力：作用在流体的每一个质点上的力。单位质量力f 或（X,Y,Z ）N ╱kg 表面力：作用在流体某一面积上且与受力面积成正比的力。又称面积力，接触力。 表面力 单位N ╱㎡，Pa 流体的主要力学性质 流体都要发生不断变形，各质点间发生不断的相对运动。 液体的粘滞性随温度的升高而减小。 气体的粘滞性随温度的升高而增大。 黏度影响（流体种类，温度，压强） 压缩系数：单位体积流体的体积对压力的变化率。○ 流体的力学模型 将流体视为“连续介质”。 无粘性流体。 不可压缩流体。以上三个是主要力学模型。 第二章流体静力学 流体静压力：作用在某一面积上的总压力。 流体静压强：作用在某一面积上的平均或某一点的压强。 流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向。 在静止或相对静止的流体中，任一点的流体静压强的大小与作用面的方向无关，只与该点的位置有关。 静止流体质量力只有重力。 水平面是等压面。 水静压强等值传递的帕斯卡定律：静止液体任一边界面上压强的变化，将等值地传到其他各点（只要原有的静止状态不被破坏）。 自由面是大气和液体的分界面。 分界面既是水平面又是等压面。 液体静压强分布规律只适用于静止、同种，连续液体。 静止非均质流体的水平面是等压面，等密面和等温面。 静止气体充满的空间各点压强相等。 平面上的液体压力 水静压力的方向是沿着受压面的内法线方向。 作用于受压平面上的水静压力，只与受压面积A ，液体容重γ及形心的淹没深度h c 有关。 作用于平面的水静压力数值上等于压强分布图形的体积。 曲面上的液体压力 压力体：受压曲面与其在自由面投影面积之间的柱体。 垂直于表面的法向力（P ） 平行于表面的切向力（T ） 哈尔滨商业大学2004——2005学年第一学期 《流体力学泵与风机》期末考试试卷 一、判断题（本大题共 10 小题，每小题1 分，共 10 分） 1．没有粘性的流体是实际流体。 2．在静止、同种、不连续流体中，水平面就是等压面。如果不同时满足这三个条件，水平面就不是等压面。 3．水箱中的水经变径管流出，若水箱水位保持不变，当阀门开度一定时，水流是非恒定流动。 4．紊流运动愈强烈，雷诺数愈大，层流边层就愈厚。 5．Q 1=Q 2 是恒定流可压缩流体总流连续性方程。 6．水泵的扬程就是指它的提水高度。 7．流线是光滑的曲线，不能是折线，流线之间可以相交。 8．一变直径管段，A断面直径是B断面直径的2倍，则B断面的流速是A断面流速的4倍。 9．弯管曲率半径Rc与管径d之比愈大，则弯管的局部损失系数愈大。 二、填空题（本大题共 4小题，每小题 3 分，共 12 分） 11．流体力学中三个主要力学模型是（1）；（2）（3）。12．均匀流过流断面上压强分布服从于规律。 13．正方形断面管道(边长为a)，其水力半径R等于__________，当量直径de等于 ____________________。 14．并联管路总的综合阻力系数S与各分支管综合阻力系数的关系为______________。管嘴与孔口比较,如果水头H和直径d相同，其流速比V孔口/V管嘴 等于________________,流量比Q 孔口/Q 管嘴 等于_____________________。 三、简答题（本大题共 5小题，每小题 3分，共 15 分）15．什么是牛顿流体？什么是非牛顿流体？ 16．流体静压强的特性是什么？ 17．什么可压缩流体？什么是不可压缩流体？ 18．什么是力学相似？ 绪论 思考题 1．在火力发电厂中有那些主要的泵与风机？其各自的作用是什么？ 答：给水泵：向锅炉连续供给具有一定压力和温度的给水。 循环水泵：从冷却水源取水后向汽轮机凝汽器、冷油器、发电机的空气冷却器供给冷却水。 凝结水泵：抽出汽轮机凝汽器中的凝结水，经低压加热器将水送往除氧器。 疏水泵：排送热力系统中各处疏水。 补给水泵：补充管路系统的汽水损失。 灰渣泵：将锅炉燃烧后排出的灰渣与水的混合物输送到贮灰场。 送风机：向锅炉炉膛输送燃料燃烧所必需的空气量。 引风机：把燃料燃烧后所生成的烟气从锅炉中抽出，并排入大气。 2．泵与风机可分为哪几大类？发电厂主要采用哪种型式的泵与风机？为什么？ 答：泵按产生压力的大小分：低压泵、中压泵、高压泵 风机按产生全压得大小分：通风机、鼓风机、压气机 泵按工作原理分：叶片式：离心泵、轴流泵、斜流泵、旋涡泵 容积式：往复泵、回转泵 其他类型：真空泵、喷射泵、水锤泵 风机按工作原理分：叶片式：离心式风机、轴流式风机 容积式：往复式风机、回转式风机 发电厂主要采用叶片式泵与风机。其中离心式泵与风机性能范围广、效率高、体积小、重量轻，能与高速原动机直联，所以应用最广泛。轴流式泵与风机与离心式相比，其流量大、压力小。故一般用于大流量低扬程的场合。目前，大容量机组多作为循环水泵及引送风机。3．泵与风机有哪些主要的性能参数？铭牌上标出的是指哪个工况下的参数？ 答：泵与风机的主要性能参数有：流量、扬程（全压）、功率、转速、效率和汽蚀余量。 在铭牌上标出的是：额定工况下的各参数 4．水泵的扬程和风机的全压二者有何区别和联系？ 答：单位重量液体通过泵时所获得的能量增加值称为扬程； 单位体积的气体通过风机时所获得的能量增加值称为全压 联系：二者都反映了能量的增加值。 区别：扬程是针对液体而言，以液柱高度表示能量，单位是m。 全压是针对气体而言，以压力的形式表示能量，单位是Pa。 5．离心式泵与风机有哪些主要部件？各有何作用？ 答：离心泵 叶轮：将原动机的机械能传递给流体，使流体获得压力能和动能。 吸入室：以最小的阻力损失引导液体平稳的进入叶轮，并使叶轮进口处的液体流速分布均匀。 压出室：收集从叶轮流出的高速流体，然后以最小的阻力损失引入压水管或次级叶轮进口，同时还将液体的部分动能转变为压力能。 导叶：汇集前一级叶轮流出的液体，并在损失最小的条件下引入次级叶轮的进口或压出室，同时在导叶内把部分动能转化为压力能。 密封装置：密封环：防止高压流体通过叶轮进口与泵壳之间的间隙泄露至吸入口。 轴端密封：防止高压流体从泵内通过转动部件与静止部件之间的间隙泄漏 第 1 页 共 3 页 南华大学2010 –2011学年度第2学期 一、填空题 1、作用在流体上的力根据力作用的方式不同可以分为 和 。 2、流体运动有两种结构不同的流动状态 和 。 3、为保证管嘴正常工作，一般管嘴长度L 与管径d 的关系为[L]= d ，作用水头 的极限值[H 0]= 。 4、两台水泵的比转速分别为n s1与n s2，且n s1>n s2，则水泵流量Q 1 Q 2；扬程H 1 H 2。 5、泵或风机的损失可以分为 ； ； 。 二、选择题 1、 与牛顿内摩擦定律有关的因素是： (A)压强、 速度和粘度； (B) 切应力、流体的粘度与速度梯度； (C)切应力、温度、粘度和速度； (D)压强、 粘度和角变形。 2、理想液体的特征是： (A) 粘度为常数； (B) 无粘性； (C) 不可压缩； (D) 符合p/ρ=RT 。 3、图2-1示盛水封闭容器中，1、2、3在同一水平面上，则： (A)p p p 123>>； (B)p p p 123<<； (C)p p p 213>>； (D)p p p 123=<。 图2-1 4、变水头收缩管出流： (A) 有当地加速度和迁移加速度； （B ）有当地加速度无迁移加速度； （C ）有迁移加速度无当地加速度； ( D) 无加速度。 6、输水管道在流量和水温一定时，随着直径的增大，水流的雷诺数Re ( )： (A) 增 大 (B) 减 小 (C) 不 变 (D) 不 定 8、某台水泵转速为n 时流量为Q,扬程为H ，轴功率为N ，当转速提高到2n 时，水泵的流量、扬程、轴功率分别为： (A) 2Q 、4H 、6N (B) 4Q 、2H 、8N (C) 2Q 、4H 、8N (D) 4Q 、2H 、6N 9、如模型比尺为1:20, 考虑粘滞力占主要因素，采用的模型中流体与原型中相同，模型中流速为50m/s,则原型中流速为______m/s 。 A 11.1 B 1000 C 2.5 D 223 10、由功率P 、流量Q 、密度ρ、重力加速度g 和作用水头H 组成一个无量纲数是 gH Q P A ρ) (； gH PQ B ρ)(； gH P Q C ρ)(； g PQ H D ρ)( 三、作图题 1、定性绘制图中管路系统的总水头线和测压管水头线。 四、判 断 题 1．一个工程大气压等于98kPa,相当于 10m 水柱的压强。 学院期末考试试题（A 卷） （2014至2015学年第2学期） 名 姓 二 一 二 一二一 二一二号学 >科专、本或年业专二.填空题洪6个空，每空2分，共12分） 1.风机的有效功率公式是（)° 2.泵与风机的功率损失有机械损失、( ）损失、（）损失。 3.泵与风机比转速公式是（) 4.离心风机的主要部件是（）、集流器、（）、蜗壳。 三.问答题：（共7题，1-5题每题 2 分，6、7每题6分，共22分） ） D.工况相似时相同 D.往复式风机 五.计算题洪2题，共30分） 1. 有一离心式水泵的叶轮尺寸为：b| =40mm, b2=20mm, D1=120mm, D2=300mm, 1g=30°, 2g=45 ° ° 设流体径向流入叶轮，若n=20r/s，试画进、出口速度三角形，并计算流量q VT和无限多叶片的理论扬程 3 3 2. 有一离心式水泵，总扬程为15m，流量q v =0.08 m /s,效率为92%，求有效功率及轴功率（取=1000kg/ m ）° ?判断题：（共5题，每题3分，共15分）1?后弯式叶片的叶轮用途广。 2?水泵出口的流量比的进口的流量小，其原因是因为水泵的机械损失造成的。 3?泵叶轮在单位时间内传递给被输送流体的能量即为有效功率。 1?什么叫扬程？ 2. 叶片式泵与风机分为几类？分别是什么？ 3. 离心泵的基本方程（欧拉方程）是？ 4?什么是泵与风机的性能曲线？ 5. 泵与风机的相似条件是什么？ 6. 泵与风机的功率损失有哪些？ 7. 离心泵有那些防止汽蚀的措施？ 四.选择题（共7题，每题3分，共21分） 1. _____________________________ 泵与风机是将原动机的的机械。（） A .机械能转换成流体能量 B .热能转换成流体能量 C .机械能转换成流体内能 D .机械能转换成流体动能 2. 按工作原理，叶片式泵与风机一般为轴流式、混流式和（）。 A. 滑片式 B.螺杆式 C.往复式 D.离心式 3. 比转速是一个包括（）设计参数在内的综合相似特征数。 A.流量、转速、汽蚀余量 B. 流量、扬程、效率 C.功率、扬程、转速 D 、流量、扬程、 转速 4. 几何相似的一系列风机，无因次性能曲线（ A.不同 B.相同 C.形状与转速有关 5. 以下属于回转式风机的是（）。 A.轴流式风机 B.螺杆风机 C.离心风机 6. 对于后弯式叶片，叶片出口安装角 （ A. >90° B. <90° C. =90° 7. 泵与风机的效率是指（）。 A.泵与风机的有效功率与轴功率之比 ）° 课程名称：泵与风机考试对象: 试卷类型：考试考试时间: 120分钟 4?比转速是反映泵与风机速度大小的。 5?发生汽蚀的水泵，有可能抽不上水来。 南京师范大学《泵与风机》试题 一、填空题(每空1分，共10分) 1.泵与风机的输出功率称为_______。 2.绝对速度和圆周速度之间的夹角称为_______。 3.离心式泵与风机的叶片型式有_______、_______和_______三种。 4.为保证流体的流动相似，必须满足_______、_______和_______三个条件。 5.节流调节有_______节流调节和_______节流调节两种。 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一 个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题1分，共10分) 1.风机的全压是指( )通过风机后获得的能量。 A.单位重量的气体 B.单位质量的气体 C.单位时间内流入风机的气体 D.单位体积的气体 2.低压轴流通风机的全压为( ) A. 1～3kPa B. 0.5kPa以下 C. 3～15kPa D. 15～340kPa 3.单位重量的液体从泵的吸入口到叶片入口压力最低 处的总压降称为( ) A.流动损失 B.必需汽蚀余量 C.有效汽蚀余量 D.摩擦损失 4.关于冲击损失，下列说法中正确的是( ) A.当流量小于设计流量时，无冲击损失 B.当流量大于设计流量时，冲击发生在工作面上 C.当流量小于设计流量时，冲击发生在非工作面上 D.当流量小于设计流量时，冲击发生在工作面上 5.下列哪个参数与泵的有效汽蚀余量无关?( ) A.泵的几何安装高度 B.流体温度 C.流体压力 D.泵的转速 6.关于离心泵轴向推力的大小，下列说法中不正确的是( ) A.与叶轮前后盖板的面积有关 B.与泵的级数无关 C.与叶轮前后盖板外侧的压力分布有关 D.与流量大小有关 7.两台泵并联运行时，为提高并联后增加流量的效果，下列说法中正确的是( ) A.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应陡一些 泵与风机试题2 一、填空题(每空1分，共10分) 1.泵与风机的输出功率称为_______。 2.绝对速度和圆周速度之间的夹角称为_______。 3.离心式泵与风机的叶片型式有_______、_______和_______三种。 4.为保证流体的流动相似，必须满足_______、_______和_______三个条件。 5.节流调节有_______节流调节和_______节流调节两种。 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题1分，共10分) 1.风机的全压是指( )通过风机后获得的能量。 A.单位重量的气体 B.单位质量的气体 C.单位时间内流入风机的气体 D.单位体积的气体 2.低压轴流通风机的全压为( ) A. 1,3kPa B. 0.5kPa以下 C. 3,15kPa D. 15,340kPa 3.单位重量的液体从泵的吸入口到叶片入口压力最低处的总压降称为( ) A.流动损失 B.必需汽蚀余量 C.有效汽蚀余量 D.摩擦损失 4.关于冲击损失，下列说法中正确的是( ) A.当流量小于设计流量时，无冲击损失 B.当流量大于设计流量时，冲击发生在工作面上 C.当流量小于设计流量时，冲击发生在非工作面上 D.当流量小于设计流量时，冲击发生在工作面上 5.下列哪个参数与泵的有效汽蚀余量无关?( ) A.泵的几何安装高度 B.流体温度 C.流体压力 D.泵的转速 6.关于离心泵轴向推力的大小，下列说法中不正确的是( ) A.与叶轮前后盖板的面积有关 B.与泵的级数无关 C.与叶轮前后盖板外侧的压力分布有关 D.与流量大小有关 7.两台泵并联运行时，为提高并联后增加流量的效果，下列说法中正确的是( ) A.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应陡一些 B.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应平坦一些 C.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应陡一些 D.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应平坦一些 8.同一台泵用于输送密度分别为ρ1和ρ2的液体时，保持转速不变且流动相似，其对应的扬程分别是H1和是H2，对应的轴功率分别为P1和P2，若 ρ1>ρ2，则下列关系式中正确的是( ) A. H1>H2 P1=P2 B. H1=H2 P1>P2 C. H1>H2 P1>P2 D. H1=H2 P1=P2 、9.某风机用于输送320,420?的气体，且气 体中含有大量的灰粒，该风机的叶轮采用耐高温、高强度、不锈钢制造，机壳内壁 衬有耐磨的锰钢衬板，轴承箱内设有水冷却装置，则该风机为( ) A.送风机 B.引风机 C.排粉风机 D.再循环风机 10.下列不同形式的轴流式风机中，哪一个在设计工况下出口气流的圆周分速 度不为零?( ) 泵与风机（课后习题答案） 第五章 5-1 水泵在n=1450r/min时的性能曲线绘于图5-48中，问转速为多少时水泵供给管路中的流量为Hc=10+17500q v2（q v单位以m3/s计算）？已知管路特性曲线方程Hc=10+8000q v2（q v单位以m3/s计算）。 2 同一水泵，且输送流体不变，则根据相似定律得： 5-2 某水泵在管路上工作，管路特性曲线方程Hc=20+2000q v2（q v单位以m3/s计算），水泵性能曲线如图5-49所示，问水泵在管路中的供水量是多少？若再并联一台性能相同的水泵工作时，供水量如何变化？ 【解】绘出泵联后性能曲线 2 管路特性曲线与泵并联后性能曲线交于M点（56L/s，25m）. 5-3为了增加管路中的送风量，将风机和风机并联工作，管路特性曲线方程为 p=4 q v 2（q v 单位以m3/s计，p以p a计），及风机的性能曲线绘于图5-50中，问 管路中的风量增加了多少？ 2 p a ）于单独使用风机相比增加了33×103-25×103=8 m3/h 5-4 某锅炉引风机，叶轮外径为，q v-p性能曲线绘于图5-51中，因锅炉提高出力，需改风机在B点（q v=×104m3/h，p=）工作，若采用加长叶片的方法达到此目的，问叶片应加长多少？ 【解】锅炉引风机一般为离心式，可看作是低比转速。 求切割直线： a A 点与B 点为对应工况点，则由切割定律得 m 8.1)11 14(D D )(22222==' '='，D D q q v v 则应加长 略 5-6 8BA-18型水泵的叶轮直径为268mm ，车削后的8BA-18a 型水泵的叶轮直径为250mm ，设效率不变，按切割定律计算qv 、H 、P 。如果把8BA-18a 型水泵的转速减至1200r/min ，假设效率不变，其qv 、H 、P 各为多少？8BA-18型水泵额定工况点的参数为：n=1450r/min ，q v =s ，H=18m ，P=，η=84%。 【解】根据公式得： 可知该泵为低比转速，可用如下切割定律求出切割后的qv 、H 、P ，其值如下： 对8BA-18a 型水泵只改变转速，可根据相似定律计算泵的qv 、H 、P ，其值如下： 一、名词解释（每题3分，共15分） 1. 风机的全压 2. 机械损失 3. 泵内汽蚀 4. 泵的轴向力 5. 轴端密封 二、简答题（每题5分，共20分） 1. 对于无限多叶片离心泵叶轮，试从能量方程式的表达式分析采取哪些措施可以提高 叶轮的理论能头？ 2. 叶片数有限时，理论能头如何变化？为什么？ 3. 泵内汽蚀有哪些危害？如何提高泵的抗汽蚀性能？ 4. 泵启动时为避免启动电流过大，离心式和轴流式泵的出口阀门状态如何？为什么？ 三、作图题（每题5分，共30分） 1. 对于具有“驼峰”型性能曲线的泵与风机，图示说明稳定工况点和不稳定工况点， 并用能量平衡关系作出解释。 2. 画出理论能头HT?、动能头Hd?、静能头Hst?、反作用度?随着叶片出口安装角 ?2y?变化的曲线图，并分析叶片出口安装角的选用原则。 3. 泵运行工况点A，具有流量为qA，转速为nA，通过调解转速来调解泵的流量，新的 的运行工况点为B，流量和转速分别为qB和nB，当qB/qA?90%，图示说明nB/nA是大于、等于还是小于90%。 4. 泵产品样本中为何规定最大允许流量和最小允许流量？画出NPSHa和NPSHr与流量 的变化关系图，并作出解释。 5. 画出两台同性能泵串联时的扬程-流量性能曲线，说明流量和扬程串联前后如何变 化。 6. 图示比较风机进口节流、出口节流调节的经济性。 四、计算题（每题7分，共35分） 1. 某台离心式泵输水量qV=650m3/h，泵出口压强表读数为4.5×105Pa，泵进口真空表读数为6.5×104Pa，泵进、出口管径分别为d1=350mm，d2=300mm，且泵进、出口两表位 中心高度差Z2-Z1=0.7m，水的密度ρ=1000kg/m3，泵的效率为78%，试求：①该运行 工况下泵的扬程H；②轴功率Psh；③若管路静扬程Hst=45m，管路系统性能曲线方程 的具体形式。 第 1 页共 2 页 泵与风机试题 一、填空题(每空1分，共10分) 1.泵与风机的输出功率称为_______。 2.绝对速度和圆周速度之间的夹角称为_______。 3.离心式泵与风机的叶片型式有_______、_______和_______三种。 4.为保证流体的流动相似，必须满足_______、_______和_______三个条件。 5.节流调节有_______节流调节和_______节流调节两种。 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在 题干的括号内。每小题1分，共10分) 1.风机的全压是指( )通过风机后获得的能量。 A.单位重量的气体 B.单位质量的气体 C.单位时间内流入风机的气体 D.单位体积的气体 2.低压轴流通风机的全压为( ) A. 1～3kPa B. 0.5kPa以下 C. 3～15kPa D. 15～340kPa 3.单位重量的液体从泵的吸入口到叶片入口压力最低处的总压降称为( ) A.流动损失 B.必需汽蚀余量 C.有效汽蚀余量 D.摩擦损失 4.关于冲击损失，下列说法中正确的是( ) A.当流量小于设计流量时，无冲击损失 B.当流量大于设计流量时，冲击发生在工作面上 C.当流量小于设计流量时，冲击发生在非工作面上 D.当流量小于设计流量时，冲击发生在工作面上 5.下列哪个参数与泵的有效汽蚀余量无关?( ) A.泵的几何安装高度 B.流体温度 C.流体压力 D.泵的转速 6.关于离心泵轴向推力的大小，下列说法中不正确的是( ) A.与叶轮前后盖板的面积有关 B.与泵的级数无关 C.与叶轮前后盖板外侧的压力分布有关 D.与流量大小有关 7.两台泵并联运行时，为提高并联后增加流量的效果，下列说法中正确的是( ) A.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应陡一些 B.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应平坦一些 C.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应陡一些 D.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应平坦一些 8.同一台泵用于输送密度分别为ρ1和ρ2的液体时，保持转速不变且流动相似，其对应的扬程分别是H1和是H2，对应的轴功率分别为P1和P2，若ρ1>ρ2，则下列关系式中正确的是( ) A. H1>H2P1=P2 B. H1=H2P1>P2 C. H1>H2P1>P2 D. H1=H2P1=P2 9.某风机用于输送320～420℃的气体，且气体中含有大量的灰粒，该风机的叶轮采用耐高温、高强度、不锈钢制造，机壳内壁衬有耐磨的锰钢衬板，轴承箱内设有水冷却装置，则该风 1.风机管路特性方程pc=qv2中，pc 是表示当管路所输送的流量为qv 时，由此管路输送( D )气体所需的机械能。 A.单位时间经管路 B.单位重量 C.单位质量 D.单位体积 2.圆盘摩擦损失属于( A ) A.机械损失 B.容积损失 C.流动损失 D.既属于机械损失，又属于流动损失 3.某台风机在转速不变时，当输送的空气温度增加时，其全压( C ) A.增加 B.不变 C.降低 D.先增加后降低 4.离心式泵的叶轮流道内流体的绝对速度可分解为( B ) A.圆周速度和牵连速度 B.圆周速度和相对速度 C.径向速度和牵连速度 D.径向速度和相对速度 5.风机产生旋转失速及喘振的主要原因是其性能曲线为驼峰型，上述的风机的性能曲线是指( H-qv ) A.qv —p 曲线 B.qv —p 曲线 C.qv —η线曲 D.包括qv —p 、qv —P 、qv —η曲线在内 6.两台同性能风机串联运行，串联工作点参数为、，改为其中一台单独运行时(管路特性曲线不变)，工作点参数为qv 单、p 单。则串联与单台工作点间的关系为( B ) A. p 串=2 p 串, qv 串= qv 单 B. p 串<2 p 单, qv 串>qv 单 C. p 串<2 p 单, qv 串= qv 单 D. p 串=2 p 单, qv 串>qv 单 7.下列各项的值，哪个越大越不易汽蚀?( C ) A.Hg B.Hs C.Δha D.Δhr 8.泵原动机的输入功率为( ρgqvH/1000ηηtm ) A. B. C. D. 9.粘性流体在泵与风机内流动( B ) A.只产生动能损失 B.产生能量损失 C.只产生势能损失 D.无能量损失 10.当流体以α1=90°的方向进入叶轮时，离心式泵的无限多叶片的理论扬程为(最大 u 2v 2u ∞/g ) A. B. 订 装 线流体力学泵与风机期末试卷与答案
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