泵与风机杨诗成第四版习题及答案(4)
泵与风机 杨诗成 第四版 简答题及答案
2-1试述离心泵与风机的工作原理。
通过入口管道将流体引入泵与风机叶轮入口，然后在叶轮旋转力的作用下，流体随叶轮一同旋转，由此就产生了离心力，使流体沿着叶轮流道不断前进，同时使其压力能和动能均有所提高，到达叶轮出口以后，再由泵壳将液体汇集起来并接到压出管中，完成流体的输送，这就是离心泵与风机的工作原理。
2-2离心泵启动前为何一定要将液体先灌入泵内？离心泵是靠叶轮旋转产生离心力工作的，如启动前不向泵内灌满液体，则叶轮只能带动空气旋转。
而空气的质量约是液体（水）质量的千分之一，它所形成的真空不足以吸入比它重700多倍的液体（水），所以，离心泵启动前一定要将液体先灌入泵内。
2-3提高锅炉给水泵的转速，有什么优缺点？泵与风机的转速越高：（1）它们所输送的流量、扬程、全压亦越大；（2）转速增高可使叶轮级数减少，泵轴长度缩短。
（3）泵转速的增加还可以使叶轮的直径相对地减小，能使泵的质量、体积大为降低。
所以国内、外普遍使用高转速的锅护给水泵。
但高转速受到材料强度、泵汽蚀、泵效率等因素的制约。
2-4如何绘制速度三角形？预旋与轴向旋涡对速度三角形有什么影响？1.如何绘制速度三角形？速度三角形一般只需已知三个条件即可画出：（1）圆周速度u（2）轴向速度v m（3）叶轮结构角βg角即可按比例画出三角形。
（1）计算圆周速度u在已知和叶轮转速n和叶轮直径D（计算出口圆周速度u2时，使用出口直径，反之，使用入口直径，以此类推）以后，即可以求出圆周速度u；（2）叶轮结构角βg通常是已知的值，因为它是叶轮的结构角，分为入口和出口。
（3）轴向速度v m因为过流断面面积(m2)与轴向速度v m（m/s）的乘积，就是从叶轮流过的流体的体积流量（m3/s），因此，只要已知体积流量，并计算出过流断面的面积，即可得出轴向速度v m(m/s),由此既可以绘制出速度三角形。
2.预旋与轴向旋涡对速度三角形有什么影响？(1)预旋对速度三角形的影响？流体在实际流动中，由于在进入叶轮之前在吸入管中已经存在一个旋转运动，这个预先的旋转运动称为预旋。
泵与风机课后习题答案答案(1-4章)汇总
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、降低叶轮盖板外外表和壳腔内外表的粗糙度可以降低△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。
泵与风机〔课后习题答案〕第一章1-1有一离心式水泵，其叶轮尺寸如下：1b =35mm, 2b =19mm, 1D =178mm,2D =381mm, 1a β=18°，2a β=20°。
设流体径向流入叶轮，如n=1450r/min ，试画出出口速度三角形，并计算理论流量,V T q 和在该流量时的无限多叶片的理论扬程T H ∞。
解：由题知：流体径向流入叶轮 ∴1α=90° 则：1u =1n60D π=317810145060π-⨯⨯⨯=13.51 〔m/s 〕1V =1m V =1u tg 1a β⨯tg 18°=4.39 〔m/s 〕 ∵1V q =π1D 1b 1m V =π⨯⨯⨯0.035=0.086 〔3m /s 〕 ∴2m V =122Vq D b π=0.0860.3810.019π⨯⨯=3.78 〔m/s 〕 2u =2D 60n π=338110145060π-⨯⨯⨯=28.91 〔m/s 〕 2u V ∞=2u -2m V ctg 2a β⨯ctg20°=18.52 〔m/s 〕T H ∞=22u u V g∞=28.9118.529.8⨯=54.63 〔m 〕1-2有一离心式水泵，其叶轮外径2D =220mm,转速n=2980r/min ，叶片出口安装角2a β=45°，出口处的轴面速度2m v =3.6m/s 。
泵与风机考试题含参考答案
泵与风机考试题含参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、从力学的角度分析,一般流体和固体的区别在于流体( )A、能承受拉力,平衡时不能承受切应力B、能承受拉力,平衡时也能承受切应力C、能承受拉力,平衡时能承受切应力D、不能承受拉力,平衡时不能承受切应力正确答案：D2、水温升高,水的粘性会()A、不变B、都有可能C、下降D、上升正确答案：C3、单位重量液体具有的相对于基准面的重力势能称为()A、速度能头B、压力能头C、绝对压力能头D、位置能头正确答案：D4、备用泵与运行泵之间的连接为()。
A、并联;B、备用泵在后的串联。
C、备用泵在前的串联;D、串联;正确答案：A5、常态下,下列哪种流体粘性最大()A、水B、油C、空气D、酒精正确答案：B6、在总流伯努利方程中,压强p是渐变流过流断面上的( )A、某点压力B、平均压力C、最大压力D、最小压力正确答案：A7、降低润滑油黏度最简单易行的办法是( )。
A、提高轴瓦进油温度B、降低轴瓦进油温度C、降低轴瓦进油压力D、瓦进油压力提高轴正确答案：A8、泵的扬程是指单位重力作用下的液体通过泵后所获得的()。
A、动能;B、压力能;C、位能;D、总能量。
正确答案：D9、离心泵最易受到汽蚀损害的部位是()。
A、叶轮出口;B、轮毂出口;C、导叶外缘。
D、叶轮入口;正确答案：D10、离心泵中将原动机输入的机械能传给液体的部件是()。
A、压出室。
B、轴;C、叶轮;D、导叶;正确答案：C11、沿程损失和哪个参数无关?()A、管径B、密度C、损失系数D、长度正确答案：B12、常温下2升水的质量是( )A、0.2牛顿B、2千克C、0.2千克D、2牛顿正确答案：B13、露天水池,水深5m处的相对压强为()A、49kPaB、5kPaC、205kPaD、147kPa正确答案：A14、对于不可压缩流体,在流量一定的情况下,( )A、断面面积小,流速小B、断面面积大,流速不变C、断面面积大,流速小D、断面面积大,流速大正确答案：C15、将极细测压管插入水银中,毛细现象会使得水银液位()A、上升B、都有可能C、下降D、不变正确答案：C16、水泵倒转时,应立即()。
泵与风机试题及答案
泵与风机试题及答案一、选择题（每题4分，共40分）1. 下列哪个是泵的常见分类？A. 离心泵B. 喷射泵C. 微型泵D. 手动泵答案：A2. 风机属于以下哪一类？A. 正位风机B. 异位风机C. 正反位风机D. 定位风机答案：B3. 泵的基本原理是通过以下哪一项实现？A. 离心力B. 吸引力C. 斥力D. 引力答案：A4. 风机主要用于什么方面的工作？A. 电力发电B. 空气净化C. 流体运输D. 机械制造答案：C5. 下列哪种泵适用于外部工作条件恶劣、环境复杂的场合？A. 潜水泵B. 斜洞泵C. 高压泵D. 卧式泵答案：A6. 风机的工作原理是基于以下哪个定律？A. 费曼定律B. 波利定律C. 高斯定律D. 等压定律答案：A7. 泵的效率是指什么？A. 泵的输出功率与输入功率之比B. 泵的出口压力C. 泵的耗电量D. 泵的噪音大小答案：A8. 风机的风量一般以什么单位表示？A. 千瓦时B. 伏特C. 立方米/秒D. 牛顿/米答案：C9. 泵的工作原理中，液体从低压区域流向高压区域的过程称为什么？A. 吸入B. 排液C. 启动D. 封闭答案：B10. 下列哪个设备可以同时实现气体输送和压力增加的功能？A. 压缩机B. 风扇C. 电机D. 球阀答案：A二、填空题（每题5分，共50分）1. 泵的两种基本工作方式是____和____。
答案：离心泵、位力泵2. 泵的扬程是指液体在泵内受到的____。
答案：压力3. 风机的主要两个性能参数是风量和____。
答案：风压4. 泵的效率通常以____表示。
答案：百分比5. 风机是通过转动的____产生风力。
答案：叶轮6. 泵的工作原理可用____的运动描述。
答案：转动7. 风机的噪音产生主要源于____的振动和流体的湍流运动。
答案：叶轮8. 泵的扬程与____的高度差有关。
答案：液体9. 风机的风量与叶轮的____和转速有关。
答案：叶片数10. 泵的故障常见有泄漏、____、轴承磨损等。
泵与风机课后习题参考答案(完整版)
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 v 2（q v 单位以m 3/s 计算）？已知管路特性曲线方程Hc=10+8000q v 2（q v 单位以m 3/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 v 2（q v 单位以m 3/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No.2风机和No.1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m 3/s 计，p 以p a 计），No.1 及No.2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？2×103m 3/h ，700p a ）于单独使用No.1风机相比增加了33×103-25×103=8 m 3/h5-4 某锅炉引风机，叶轮外径为1.6m ，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 =1.4×104m 3/h ，p =2452.5p a ）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：B p 36005.2452⨯min /r 114246145030m m p m p =⨯==v v v q n n q q ，a A 点与B 点为对应工况点，则由切割定律得m 8.1)1114(D D )(22222==''='，D D q q v v 则应加长1.8-1.6=0.2m5.5 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 。
泵与风机课后习题答案答案(1-4章)汇总
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、轴与轴承与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，以与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。
泵与风机〔课后习题答案〕第一章1-1有一离心式水泵，其叶轮尺寸如下：1b =35mm,2b =19mm,1D =178mm,2D =381mm,1a β=18°，2a β=20°。
设流体径向流入叶轮，如n=1450r/min ，试画出出口速度三角形，并计算理论流量,V T q 和在该流量时的无限多叶片的理论扬程T H ∞。
解：由题知：流体径向流入叶轮 ∴1α=90° 则：1u =1n 60D π=317810145060π-⨯⨯⨯=13.51 〔m/s 〕 1V =1m V =1u tg 1a β=13.51⨯tg 18°=4.39 〔m/s 〕∵1V q =π1D 1b 1m V =π⨯0.178⨯4.39⨯0.035=0.086 〔3m /s 〕∴2m V =122V q D b π=0.0860.3810.019π⨯⨯=3.78 〔m/s 〕 2u =2D 60n π=338110145060π-⨯⨯⨯=28.91 〔m/s 〕2u V ∞=2u -2m V ctg 2a β⨯ctg20°=18.52 〔m/s 〕T H ∞=22u u V g ∞=28.9118.529.8⨯=54.63 〔m 〕 1-2有一离心式水泵，其叶轮外径2D =220mm,转速n=2980r/min ，叶片出口安装角2a β=45°，出口处的轴面速度2m v =3.6m/s 。
泵与风机杨诗成第四版习题及问题详解(4)
4-1 输送20℃清水的离心泵，在转速为1450r/min 时，总扬程为25.8m, q v =170m 3/h, P=15.7kW, ηv =0.92, ηm =0.90,求泵的流动效率ηh 。
4-1 解：76.07.151000/8.253600/17081.91000=⨯⨯⨯===P H gq P P v e ρη h v m ηηηη⋅⋅=∴92.092.090.076.0=⨯=⋅=vm h ηηηη4-2 离心风机叶轮外径D 2=460mm,转速n=1450r/min,流量q v =5.1m 3/s,υ1u ∞=0,υ2u ∞=u 2,(1+P)=1.176,流动效率ηh =0.90,气体密度ρ=1.2kg/ m 3。
试求风机的全压及有效功率。
4-2，解：p T ∞=ρ(u 2v 2u ∞-u 1 v 1u ∞) ∵v 1u ∞=0∴p T ∞=ρu 2v 2u ∞=1.2×6046.014506046.01450⨯⨯⨯⨯⨯ππ=1462.1（Pa ）根据斯托道拉公式：PK +=11，∴855.017.11==K∴p= K·ηh ·p T ∞=0.855×0.90×1462.1=1124.7（Pa ）P e =pq v /1000=1124.7×5.1/1000=5.74 (kw)4-3 离心风机n=2900r/min ，流量q v =12800 m 3/h ，全压p=2630Pa ，全压效率η=0.86，求风机轴功率P 为多少。
4-3 P=η P e =0.86×pq v /1000=0.86×2630×12800/3600/1000=8.04 (kw)4-4 离心泵转速为480r/min ，扬程为136m ，流量q v =5.7m 3/s,轴功率P=9860kW 。
设容积效率、机械效率均为92%，ρ=1000kg/m 3，求流动效率。
泵与风机杨诗成,习题及答案
6-1 某水泵在转速n=1450r/min 时的性能曲线见图6-57，此时管路性能曲线为H=10+8000q 2v (q v 按m 3/s 计)，问转速为多少时水泵供水量为q v =30L/s?6-1，解：根据管路性能曲线方程，做出管路性能曲线： H=10+8000q 2v (q v 按m 3/s 计)流量（L/s ）102030405扬程（m ）110.813.217.222.830变速调节，流量降为30（L/s ）时，落在管路性能曲线上，因此在B 点。
过B 点做相似抛物线 即H=kq v 2读出B 点坐标：流量q v =30 L/s, 扬程H=17m 代入相似抛物线，得： k=0189.0301722==v q H ，即过B 点的相似抛物线为H=0.0189 q v 2 描点，做出相似抛物线，流量（L/s ）20 30 40 45 扬程（m ）7.5617.030.2438.27如图：与原性能曲线相交于C 点，则C 、B 两点相似。
C 点坐标：流量q v =41 L/s, 扬程H=32m 根据相似定律得：22121⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=n n H H min /1989173214501212r H H n n =⨯==也可以通过：2121n n q q = min /1982304114501212r q q n n =⨯==6-2 某离心风机在转速为n 1=1450r/min 时，p-q v 曲线见图6-58，管路性能曲线方程为p=20q 2v 。
若采用变转速的方法，使风机流量变为q 2v =27 000m 3/h,此时风机转速应为多少？6-2做管路性能曲线：p=20q 2v流量（m 3/s ）0 2 4 6 8 10风压（Pa ）832720128200管路性能曲线与相似抛物线重合，因此，A 、B 两点相似， A （8.3,1380），B （2.74，150）22121⎪⎪⎭⎫⎝⎛=n n p p m i n /478138015014501212r p p n n =⨯==6-3 某离心泵转速为n 1=950r/min,其性能曲线见图6-59，问当n 2=1450r/min 时，水泵流量改变了多少？6-3转速改变后，满足相似定律根据图，知道原来转速下的工作点：（46,87）1212n n q q = ∴s m n n q q /2.7095014504631212=⨯=⨯= 6-46-4 一台离心风机性能曲线见图6-60，管路性能曲线方程为p=20q 2v 。
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4-1 输送20℃清水的离心泵，在转速为1450r/min 时，总扬程为25.8m, q v =170m 3/h, P=15.7kW, ηv =0.92, ηm =0.90,求泵的流动效率ηh 。
4-1 解： 76.07.151000/8.253600/17081.91000=⨯⨯⨯===P H gq P P v e ρη h v m ηηηη⋅⋅=∴92.092.090.076.0=⨯=⋅=vm h ηηηη4-2 离心风机叶轮外径D 2=460mm,转速n=1450r/min,流量q v =5.1m 3/s,υ1u ∞=0,υ2u ∞=u 2,(1+P)=1.176,流动效率ηh =0.90,气体密度ρ=1.2kg/ m 3。
试求风机的全压及有效功率。
4-2，解：p T ∞=ρ(u 2v 2u ∞-u 1 v 1u ∞) ∵v 1u ∞=0∴p T ∞=ρu 2v 2u ∞=1.2×6046.014506046.01450⨯⨯⨯⨯⨯ππ=1462.1（Pa ）根据斯托道拉公式：PK +=11，∴855.017.11==K∴p= K·ηh ·p T ∞=0.855×0.90×1462.1=1124.7（Pa ）P e =pq v /1000=1124.7×5.1/1000=5.74 (kw)4-3 离心风机n=2900r/min ，流量q v =12800 m 3/h ，全压p=2630Pa ，全压效率η=0.86，求风机轴功率P 为多少。
4-3P=η P e =0.86×pq v /1000=0.86×2630×12800/3600/1000=8.04 (kw)4-4 离心泵转速为480r/min ，扬程为136m ，流量q v =5.7m 3/s,轴功率P=9860kW 。
设容积效率、机械效率均为92%，ρ=1000kg/m 3，求流动效率。
4-4解： 77.098601000/1367.581.91000=⨯⨯⨯===P H gq P P v e ρη 91.092.092.077.0=⨯=⋅=vm h ηηηη4-5 若水泵流量q v =25L/s,泵出口出压力表读数为320kPa ，入口处真空表读数为40kPa ，吸入管路直径d=100cm,出水管直径为75cm ，电动机功率表读数为12.6kW ，电动机效率为0.90，传动效率为0.97。
试求泵的轴功率、有效功率及泵的总效率。
∵P e =ρg·q v ·H∵()w Z gv v g p p H h Z 212212212+-+-+-=ρwv vm B gd q d q g p p H h 0244221222++⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=ππρ00241025.0475.0025.09810400003200002222++⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=gH ππ=36.69+6.19001.00032.0-=36.69m∴P·H/1000=9810×0.025×36.69/1000=9.0(kw)P g ´ · ηg ·ηd =12.6×0.90×0.97=11.0(kw) %82.81%1000.110.9%100=⨯=⨯=p P e η 4-6 离心风机转速n=1450r/min ，流量q v =1.5m 3/min ，风机的全压p=1.2kPa ，ρ=1.2kg/m 3。
今用它输送密度ρ=0.9kg/m 3的烟气，风压不变，则它的转速应为多少？实际流量为若干？根据相似定律，在转速不变时（同为1450r/min 时），p 1/p 2=ρ1/ρ2 因此，假定转速不变，只是气体密度发生变化（变为ρ2=0.9kg/m 3），则风压为：p 2=p 1×ρ2/ρ1=1.2×103×0.9/1.2=900（Pa ）（2）同一台风机，其它条件不变，仅仅转速变化，符合相似定律：p 1/p 2=（n 1/n 2）2∴n 2=n 121/pp =14509.0/2.1=1674（r/min ）根据相似定律：q 1/q 2=n 1/n 2∴q 2= q 1×n 2/n 1=1.5×1674/1450=17.32（m 3/min ）4-7 有一只可把15℃冷空气加热到170℃热空气的空气预热器，当它的流量q m =2.957×103kg/h 时，预热器及管道系统的全部阻力损失为150Pa ，如果在该系统中装一只离心风机，问从节能的角度考虑，是把它装在预热器前，还是预热器后（设风机效率η=70%）P e1=pq v /1000装在预热器前时（t=15℃），输送同样质量流量（q m =2.957×103kg/h ）的气体，体积流量为：（查的t=15℃时的气体密度为ρ1=1.226kg/m 3）q v1=q m /ρ1=2.957×103/1.226=2.412×103（m 3/h ）=0.67 m 3/s ∴P e1=pq v =150×0.67=100.5（W ）消耗轴功率P= P （W ）（查的t=170℃时的气体密度为10.797kg/m 3）q v1=q m /ρ1=2.957×103/0.797=3.710×103（m 3/h ）=1.03 m 3/s ∴P e1=pq v =150×1.03=154.6（W ）消耗轴功率P 2= P e2/η=154.6/0.7=220.9（W ）对比得出装在预热器前面消耗功率小，节能。
4-8 某系统中离心风机可在以下两种工况下工作：一种q v =20km 3/h, p=1700Pa,P=60kW ；另一种q v =100km 3/h, p=980Pa,P=65kW 。
问在那种工况下工作经济？4-8 解：同一种风机，在不同工况下工作时，比较那种经济，既是比较拿个工况效率高。
%74.15%100106017003600/1020%1003311=⨯⨯⨯⨯=⨯==P pq P P v e η%88.41%10010659803600/10100%100331222=⨯⨯⨯⨯=⨯==P pq P P v e η 所以，第二种工况经济4-9 单级离心泵，性能参数n=1420r/min ，q v =73.5L/s,H=14.7m,P=15.3kW 。
现若改用转速为2900r/min 的电动机驱动，工况仍保持相似，则其各参数值将为多少？4-9 解：因为各工况保持相似，所以满足相似定律：2121n n q q = ∴1.150142029005.731212=⨯==n n q q （L/s ）22121⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=n n H H ∴31.61142029007.14221212=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=n n H H （m ）32121⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=n n P P ∴3.130142029003.15331212=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=n n P P （kW ） 4-10 有台离心风机在转速为n=1000r/min 时，能输送0.3m 3/min 空气（ρ=1.2kg/m 3）,全压p=600Pa 。
今用它来输送燃气（ρ=1.0kg/m 3），在相同转速时，产生的流量不变，但全压却降为500Pa 。
试证之。
根据相似定律，在转速不变时，风机输出流量与所输送的流体密度无关，所以流量不变； 根据相似定律，在转速不变时p 1/p 2=ρ1/ρ2p 2=p 1×ρ2/ρ1=600×1.0/1.2=500（Pa ）证毕。
4-11 4—13.2(4—73)型离心通风机转速n=1450r/min ，叶轮外径D 2=1200mm 时，全压p=4609Pa ，流量q v =71 100m 3/h,轴功率P=99.8kW ，空气密度ρ=1.2kg/m 3。
若风机的转速和直径都不变，但改为输送200℃的锅炉烟气，大气压力P amb =1.013×105Pa ，试计算密度变化后的风机全压，流量和轴功率。
4-11,解：因为转速和直径都不变，只是密度发生变化， 在一个大气压条件下，200℃烟气密度为：0.6162 kg/m 3 ∴ q 1/q 2=1； p 1/p 2=ρ1/ρ2；P 1/P 2=ρ1/ρ2 ∴ q 2=q 1=71100m 3/h;p 2= p 1×ρ2 /ρ1 =4609×0.616/1.2=2367（Pa ）P 2= P 1×ρ2 /ρ1=99.8×0.616/1.2=51.23（kW ）4-12 叶轮外径D 2=600mm 的通风机，当叶轮出口处的圆周速度60m/s ，流量为300m 3/min 。
有一与它相似的风机D 2=1200mm ，以相同圆周速度运转，求其风量为多少？4-12,解：叶轮外径D 2=600mm ，当叶轮出口处的圆周速度60m/s ，其转速n 为： ∵ u 2=602D n π ∴n=min /19106.060606022r D u =⨯⨯=⨯ππ叶轮外径D 2=1200mm ，当叶轮出口处的圆周速度60m/s ，其转速n 为： ∴n=min /9552.160606022r D u =⨯⨯=⨯ππ根据相似定律：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1231212n n D D q q ∴12001910955600120030031231212=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=n n D D q q （m 3/min ） 4-13 水泵转速n=2950r/min ，H=128m ，流量q v =1.23m 3/min 。
为满足该流量拟采用n s =85—133的多级泵，试计算要用几级叶轮。
4-13 解：根据比转速定义：4/365.3⎪⎭⎫⎝⎛=i H q n n v s ∴3/45.065.3⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅=v s q n n H i当n s =85时，()69.260/23.1295065.3851283/45.0=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=i ，取整i=3当n s =133时，()88.460/23.1295065.31331283/45.0=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯=i ，取整i=5∴根据计算得：要用3～5级离心泵。
4-14 在泵吸水的情况下，当泵的安装几何高度H g 与吸入管路的阻力损失之和大于60kPa 时，发现泵刚开始汽蚀。