本科课程泵与风机模拟试卷B分析
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××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
q,试问选用何种调节措施的风机的轴功率最小?从经速的措施将工况点处的流量调到
1v
济运行的角度来说应选用何种措施?并作适当的分析计算。
××大学2006—2007学年第二学期
《泵与风机》试卷(B)卷
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:单位时间内通过泵的液体的体积。
2. 风机的全压:单位体积的气体流过风机时获得的机械能。
3. 攻角:绕流机翼的流体的来流方向与机翼弦的夹角。
4. 汽蚀:由于液体内反复发生汽化、凝结而引起的材料的破坏现象。
5. 有效汽蚀余量:泵入口处液体所具有的高于汽化压的那部分能量。
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。
答:1—前导器,控制流体流动方向,调节工况点。
2—集流器,使流体以较小的流动阻力进入风机叶轮。
3—蜗壳,把从叶轮中流出的流体收集起来,并引向风机出口,把一部分动能转化成压力能。
4—叶轮,把原动机的机械能转换成流体的机械能。
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?
答:离心式泵与风机启动方式是关闸启动。轴流式泵与风机启动方式是开闸启动。因为离心式泵与风机在零流量时的功率最小,而轴流式泵与风机在流量较大时功率较小。
3. 简述平衡盘的工作原理。
答:在未级叶轮出口有径向间隙和轴向间隙与低压区相通,平衡盘两侧存在压强差Δp ,所以产生了平衡力。Δp 的大小与轴向间隙δ的大小有关。当轴向力>平衡力时,产生了如下的动态平衡过程,转子左移→轴向间隙δ减小→Δp 增加→平衡力增加,直到轴向力=平衡力。反之亦然。
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?
答:根据欧拉方程有g
w w g u u g v v H T 222222*********-+-+-=∞,第一项表示动能的增加,后两项之和是压力能的增加。在轴流风机中12u u =,而在离心风机中12u u >,所以离心风机的压力比轴流风机高。
5. 试述泵的串联工作和并联工作的特点。
答:泵的串联特点是各泵的流量相等,泵的并联特点是各泵的扬程相等。
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 300 Pa 。
2. 某双吸单级风机转速是1450rpm ,流量是120m 3/s ,压力是4500 Pa ,则比转数是 20.44 。
3. 某泵流量是2.5m 3/s ,转速是1450rpm ,当转速提高到2900rpm 时,对应点处的流量是
5 m 3/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
150.4 m 3/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 4.65 m 。
6. 设某泵0.90.950.98h v m ηηη===,,,则该泵的效率是 0.84 。
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