水泵与水泵站计算题
水泵及水泵站考试题 文档

水泵及水泵站试题班级姓名学号成绩一.一.填空题:(每空0.5分,共20分)1.常见离心泵的叶轮形式有、、、。
2.离心泵叶片形状按出口方向分为、和。
3.离心泵的主要特性参数有、、、、和。
4.离心泵Q—H特性曲线上对应最高效率的点称为或。
Q—H特性曲线上任意一点称为。
5.水泵配上管路以及一切附件后的系统称为。
当水泵装置中所有阀门全开时所对应的水泵共况称为水泵的。
6.离心泵装置工况点的常用调节方法有、、、、等。
7.在离心泵理论特性曲线的讨论中,考虑了水泵内部的能量损失有、、。
8.水泵Q—H曲线的高效段一般是指不低于水泵最高效率点的百分之左右的一段曲线。
9.离心泵的吸水性能一般由及两个性能参数反映。
10.给水泵站按其作用可分为、、、。
11.离心泵装置工况点可用切削叶轮的方法来改变,其前提是。
12.在水泵装置中,管路特性曲线方程式为H= ,影响管路特性曲线形状的因素有、、、和。
二.二.判断题:(对打“∨”错打“╳”每小题1分共10分)1.水泵的理论扬程与所抽升的液体的容重有关,液体的容重越大,其理论扬程越低,反之则理论扬程越高。
()2.水泵的额定流量、扬程等参数与管路系统无关。
()3.两台水泵的几何形状相似则其比转数必定相等。
()4.水泵的切削定律是相似定律的特例。
()5.水泵的比转数越大,其扬程越高。
()6.当水泵叶轮的转速确定后,叶轮直径越大其水泵扬程越高,叶槽越宽其水泵流量越大。
()7.离心泵的吸水性能与当地大气压、抽送的水温及吸水管路的布置都有关。
()8.离心泵的允许吸上真空高度越大,必要气蚀余量越大。
()9.离心泵的必要气蚀余量与当地大气压及所抽送的水温有关。
()10.单台水泵定速运行装置可采用出口闸阀调节水泵工况点,当闸阀关小时,水泵工况点将沿着管路特性曲线向左移动。
()三.三.问答题:(每小题4分,共20分)1.1.为什么离心泵大都采用后弯式叶片?2.2.轴流泵为何不宜采用节流调节?常采用什么方法调节工况点?3.3.试述离心泵比转数定义。
泵与泵站(姜乃昌)试题

论述题11.试述离心式水泵减漏环的作用及常见类型。
答:作用:减少回流,承受摩损。
常见类型:单环型,双环型,双环迷宫型。
12.单级单吸式离心泵可采用开平衡孔的方法消除轴向推力,试述其作用原理及优缺点。
答:在叶轮后盖板上开平衡孔并在后盖板与泵壳之间加装减漏环。
压力水经减漏环时压力下降,并经平衡孔流回叶轮中,使叶轮后盖板的压力与前盖板相近,这样即消除了轴向推力。
优点:结构简单,容易实行。
缺点:叶轮流道中的水流受到平衡孔回流水的冲击,使水力条件变差,水泵效率有所降低。
13.为什么离心泵的叶轮大都采用后弯式(β2<90°)叶片。
答:后弯式叶片其Q-N曲线上升平缓,有利于配用电机的运行。
另外,后弯式叶片叶槽弯度小,水力损失小,有利于提高水泵效率。
因此,离心泵大都采用后弯式叶片。
14.为什么一般情况下离心式水泵要闭阀启动而轴流式水泵要开阀启动?答:一般离心泵随流量的增加轴功率增加,零流量时轴功率最小,而轴流式水泵随流量增加而轴功率减小,零流量时轴功率最大。
故离心泵要闭阀启动而轴流式水泵要开阀启动。
以达到轻载启动得目的。
15.轴流泵为何不宜采用节流调节?常采用什么方法调节工况点?答:轴流泵Q-η曲线呈驼峰形,也即高效率工作范围很小,流量在偏离设计工况不远处效率就下降很快。
因此不宜采用节流调节。
轴流泵一般采用变角调节来改变其性能曲线,从而达到改变工况点的目的。
单项选择题1.下列泵中哪一种是叶片式泵A.混流泵;B. 活塞泵;C. 齿轮泵;D. 水环式真空泵。
2.下列泵中那些属于叶片式A. 离心泵;B. 轴流泵;C. 齿轮泵; D. 水射泵; E. 混流泵;F. 旋涡泵;G. 水环式真空泵。
3.水泵性能参数中的额定功率是指水泵的A.有效功率;B. 轴功率;C. 配用电机功率;D. 配用电机的输出功率。
4.与低比转数的水泵相比,高比转数的水泵具有A. 较高扬程、较小流量; B. 较高扬程、较大流量;C. 较低扬程、较小流量; D. 较低扬程、较大流量。
泵与泵站(姜乃昌)试题(给水排水工程04级)

水泵与水泵站(给水排水工程04级)一、选择题1、下列泵中那些属于叶片式水泵:( )A 离心泵 B 轴流泵 C 齿轮泵 D 射流泵 E 混流泵 F 活塞泵2、两台相同型号的水泵对称并联工作时每台泵的扬程H Ⅰ(=H Ⅱ),当一台停车,只剩一台泵运行时的扬程为H ,若管路性能曲线近似不变,则有( )。
A H Ⅰ>H B H Ⅰ<H C H Ⅰ=H3A 将增大 B 将减小 C 4、下列哪一项不属于水泵内的水力损失?(A. 冲击损失; B. 摩阻损失; C. 局部损失; 5、叶片式水泵在一定转速下运行时, A 越大 B 越小 C 不变6、图示为三种不同叶片弯曲形式离心式水泵的QTA a 是后弯式叶片;b 是径向式叶片;c B a 是前弯式叶片;b 是径向式叶片;c C a 是前弯式叶片;b 是后弯式叶片;c D a 是径向式叶片;b 是前弯式叶片;c7、离心泵装置管路特性曲线方程为H=HST +SQ2A 流量 B 管径 C 管长E 管道局部阻力系数 F 水泵型号8、离心泵装置工况点的常见调节方法主要是(A 节流调节 B 变速调节 C 变径调节9A 逐渐减小 B 保持不变 C 10、 与高比转数水泵相比,低比转数水泵具有(A 较高扬程、较小流量 B 二、填空题11、离心泵的工作点是 曲线与 曲线的交点。
12、离心泵的总效率η反映 、 和 三项能量损失的影响。
13、同一水泵输送两种不同重度的液体,且γ1>γ2 ,则水泵的轴功率的关系为N 1 N 214、离心式水泵应采用 启动方式,其目的是 。
15、两台同型号水泵对称并联工作时,若总流量为Q M ,每台水泵的流量为Q Ⅰ(=Q Ⅱ),那么Q M 2Q Ⅰ ;若两台水泵中只有一台运行时的流量为Q ,则Q M 与Q 的关系为Q M Q ,Q Ⅰ与Q 的关系为Q Ⅰ Q 。
16、离心泵的主要特性参数有 、 、 、 、 和 。
17、叶轮的理论扬程是由 扬程和 扬程组成,后弯式叶轮具有较大的 扬程。
水泵与水泵站试题参考答案

《水泵与水泵站》试题A参考答案姓名专业班级学号一、名词解释(4小题,每小题分,共计10分):1.水泵站由抽水机(水泵、动力机、传动设备)、机房、管道、进出水构筑物、电力系统等所组成的多功能、多目标的综合水利枢纽。
2.扬程单位重量水体从水泵的进口到出口所获得的能量。
3.轴功率水泵泵轴的输入功率。
4.水锤由于某种原因,使水力机械或管道内的运动要素发生急剧变化的现象。
二、空题(本题共 20个空,每空分,共 10分):1.叶片泵可以分为离心泵、轴流泵、混流泵。
离心泵的工作原理是利用装有叶片的叶轮的高速旋转时所产生的离心力来工作的泵。
2.水泵的功率主要有有效功率、轴功率、配套功率。
3.水泵的汽蚀危害有使水泵的性能变坏、使过流部件损坏、产生噪音和震动,缩短机组的使用寿命。
4 .轴流泵应采用开阀启动方式,离心泵应采用关阀启动方式。
5.根据其结构型式,泵房可分为分基型、干室型、湿室型、块基型。
6.压力管道的布置形式有平行布置、辐射状布置、并联布置、串联布置。
三、单项选择题(四选一,每小题1分,共10分)1.某台离心泵装置的运行功率为N,采用变阀调节后流量减小,其功率变由N为N',则调节前后的功率关系为。
【 A】AN'<NBN'=NCN>'NDN' ≥N2.离心泵的叶片一般都制成【C】A旋转抛物线B扭曲面C柱状D球形3.叶片泵在一定转数下运行时,所抽升流体的容重越大(流体的其它物理性质相同),其轴功率【 A 】A越大B越小 C 不变 D 不一定4.水泵调速运行时,调速泵的转速由1n变为2n时,其流量Q、扬程H与转速n之间的关系符合比例律,其关系式为【 C 】A (H1/H2)=(Q1/Q2)2=(n1/n2) B (H1/H2)=(Q1/Qn1/n2)22)=(C (H1/H2)=(Q1/Q2) 2=(n1/n2)2D (H1/H2) =(Q1/Qn1/n2)2) =(5. 当水泵站其它吸水条件不变时,随输送水温的增高,水泵的允许安装高度【 B 】A将增大B将减小C保持不变D不一定6.定速运行水泵从水源向高水池供水,当高水池水位不变而水源水位逐渐升高时,水泵的流量【B】A逐渐减小B逐渐增大C保持不变D不一定7.性能参数中的水泵额定功率是指水泵的【C】A有效功率B配套功率C轴功率D动力机的输出功率8..当起吊设备的最大重量为4吨时,一般采用起吊设备。
水泵与水泵站章思考题与习题和总复习知识

思考题与习题3-1 水泵的基本性能参数有哪几个?它们是如何定义的?3-2 一离心泵装置,转速n=1450r/min,运行扬程H=25m,流量Q=180m3/h,泄露量q为5.2m3/h时,轴功率N=14.67kW,机械效率ηM=95.2%,试求:①水泵的有效功率;②水泵效率η;③水泵的容积效率ηv;④水泵的水力效率ηh。
3-3 简述高速旋转的叶轮叶槽内液流质点的运动情况。
3-4 试讨论叶片泵基本方程式的物理意义。
3-5 水泵效率包括那三种?它们的意义是什么?根据其能量损失的原因,试述提高水泵效率的途径。
3-6 现有离心泵一台,量测其叶轮外径D2=280mm,宽度b2=40mm,出水角β2=30°。
假设此泵转速n=1450r/min,试绘制其Q T~H T理论特性曲线。
3-7 什么是泵的性能曲线?轴流泵的性能曲线与离心泵的性能曲线相比有何差异?使用时应注意什么问题?3-8 什么是工况相似泵,工况相似泵性能参数之间有何关系?3-9 试述比转数n s的物理意义与实用意义?为什么它可以用来对泵进行分类?计算n s时应遵循哪些规定?3-10 同一台泵,在运行中转速由n1变为n2,试问其比转数n s值是否发生相应的变化?为什么?1)不发生变化2)比转速n s是水泵在高校段内的综合特征数,即有效功率Nu=735.6W,扬程H m=1mH2O时,与它相似的模型泵转数,是由叶轮的形式尺寸所决定的,它只是描述水泵在高效段范围内其性能的特征数,因此不随转数变化而改变。
、证明:转速有n 1变为n 2,令:a n n =21,由比例律 3-11 在产品的试制中,一台模型离心泵的尺寸为实际泵的1/4倍,并在转速n =730r/min 时进行试验。
此时,量出模型泵的设计工况出水量Q m =11L/s ,扬程H m =0.8m 。
如果模型泵与实际泵的效率相等。
试求:实际泵在n =960r/min 时的设计工况流量与扬程。
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1 、叶轮是离心泵中的主要转动零件之一。 ( √ ) 2 、一般而言,一台水泵单独工作时的出水量大于其参加并联工作时的出水量。 ( √ ) 3 、比转数相同的水泵,其相对特性曲线相同,特性曲线也相同。 ( × ) 4 、离心泵启动时应首先打开出水闸阀,然后合上电源开关启动电机。 ( × ) 5 、工程中防止气蚀的根本方法是在使用中,使实际气蚀余量小于必要气蚀余量。 ( × ) 6 、离心泵的理论扬程与液体容量无关。 ( √ ) 7 、离心泵由吸水管端到叶轮叶片背水面近吸水口处,绝对压力和相对压力均逐渐减小至最 低。 ( × ) 8 、在选择串联工作的水泵时,应特别注意各泵的扬程应接近。 ( × ) 9 、离心泵的相似定律是比例律的一种特例。 ( × ) 10 、轴流泵的特点是高扬程、小流量。 ( × )
/ 102 η( kw )=γ QH / 75 η( HP )式中 Q : m 3/ s ; H : mH2O 。
25 、吸水管上不装底阀的水泵常用 __ 真空泵 ___ 和 ___ 水射器 __ 引水方法。
26 、排水泵站按集水池与机器间的组合情况 , 可分为 __ 合建 ___ 式泵站、 __ 分建 ___ 式泵站。
47、 流量叠加原理是指 参与并联工作的各台水泵总出水量等于在相同扬程下,各台水泵出 水量之和 。
48 、给排水工程常用的叶片泵有
IS 系列单级单吸式离心泵、
JD ( J )系列深井泵、
SH ( SA )系列单级双吸式离心泵、
轴流泵、
D ( DA )系列分段多级式离心泵、 等类型(至少答出四种)。
混流泵
22、 电力负荷等级 , 是根据用电设备对供电 _可靠性 的要求决定的 , 它分为 三 级。
23、 交流电动机调速 , 较好的方案是 __ 变极 _ __ 调速和 __ 变频 ___ 调速。
6水泵与水泵站9.23(水泵运行工况及工况调节)2.7

将模型泵的Hm=1m,Qm=0.075m3/s代入
ns
3.65n Q H
3 4
注:(1)Q和H是指水泵最高效率时的流量和扬程,也即
水泵的设计工况点。 (2)比转数ns是根据所抽升液体的容重γ=1000kg/m3 时得出的。 (3)Q和H是指单吸、单级泵的流量和扬程。 (4)比转数不是无因次数,它的单位是“r/min”。
H
(Q-H)
(Q-H)Ⅰ
Ⅱ
(Q-H)'Ⅰ+ E
Ⅱ
Ⅰ’ Ⅱ’ HⅡ Ⅱ’’ Ⅰ’’ QⅠ
Q-ΣHBD
QⅡ
ΣH
Q-ΣHAB Q-ΣHBC
Q
4、如果两台同型号并联工作的水泵,其中一 台为调速泵,另一台是定速泵。
在调速运行中可能会遇到两类问题: (1) 调速泵的转速n1与定速泵的转速n2均为已知,试 求二台并联运行时的工况点。其工况点的求解可按不 同型号的2台水泵在相同水位下的并联工作所述求得。
2.7 离心泵装置定速运行工况
2.7工况点
水泵瞬时工况点:水泵运行时,某一瞬时的 出水流量、扬程、轴功率、效率及吸上真空高度 等称水泵瞬时工况点。 决定离心泵装臵工况点的因素 (1)水泵本身型号; (2)水泵实际转速; (3)管路系统及边界条件。
泵所在的管路状况1
以图所示的输送系统分析,两液面恒定管道 直径不变。则提升液体时,泵所需提供的扬 程:(列柏努利方程)
He=△Z+ △P/ ρg + △u2/2g+∑hf 用管道中水头损失及扬升液体高度计算时: ( H=Hst+ ∑h ) 由于∑hf =SQ2, 上式可化成: He =K+ SQ2
水泵与水泵站2-3修改解答

3、离心泵装置管道特性曲线
局部水头损失:
水流流经管件、阀门时,由于其边界条件的突然变化,或水流
方向的改变,使水流形态发生剧烈变化而引起的局部能量损失。
hj
v2 2g
——管路中局部水头损失之和,ζ值与管件、阀门的类型 有关;
v ——水流通过有关管件、阀门的计算流速,m/s。
给排水手册第1册 常用资料(P558)
§2.5 离心泵装置的总扬程
离心泵装置总扬程基本计算方法:
1.进口真空表和出口压力表表示
H Hd H v (校核)
2.扬升液体的静扬程和水头损失表示
H HST h(设计)
H ST
(Z3
p3
g
)
(
Z1
p1 )
g
§2.5 离心泵装置的总扬程
§2.5.4 自灌式泵装置的总扬程计算
H H ST h H ST hs hd
32 0.361 4.88 37.24
铸铁管水力计算表
局部水力系数
§2.5 离心泵装置的总扬程
作业: 教科书P108~109 习题3,5,6
H=Hv+Hd”与“H=HST+Σh”中各符号的含义是什么? 在实际工作中,这两个公式各有什么用途?
岸边式取水泵房,根据已知条 件求水泵扬程。
已知:流量,Q=120 l/s
管路长度,吸水管 l1=20m , 压水管 l2=300m
管径,吸水管 Ds=350mm,压 水管 Dd=300mm
标高,吸水井水面58.00m,泵 轴60.00m ,水厂混合池水面 90.00m。 管件,吸水进口采用无底阀的 滤水网,90°弯头一个,
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一、 基本方程式14.已知:C 1=4m/s,D 1=160mm,α1=750,n=1450r/min,α2=120, C 2=24m/s,D 2=350mm,试求离心泵所产生的理论水头。
15已知离心泵转速n=1450rpm ,工作轮外径D 2=300mm ,水力效率ηr =85%,叶片为有限数目时的反馈系数P=0.25,水流径向进入叶片,出口的绝对速度C 2=20m/s ,夹角α2=150,试求水泵所产生的实际水头H O ,并绘出其出口速度三角形。
16.水泵工作轮的内径α1=600, 出口α2=200, C 2化?二、 基本性能参数1. 进、出口断面高差为△读数为h p =1m,(设吸水管口径D1[解]: 水泵的扬程为:z gv p z H 2γ12222 ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=m ..6121612=⨯=3. 水泵与电机直接连接,S 2/m 5,求解水泵H、N和η 。
[解]:总扬程为:2221Q S Q S H h h H H ST d s ST ++=++=∑∑()()22213609817173613...Q S S H ST ⨯++=++=m .1316= 。
水泵轴功率即电机输出功率:KW ..ηN N 687292079=⨯==电电 ︒︒=⨯⨯===4781316360819....QH γN ηu ,ηs /m ....D Q v 271401431604π42211=⨯⨯==m.....g v D l λh f 17081922714030028022211111=⨯⨯⨯==压水管计算:s /m ....D Q v 6613501431604π42222=⨯⨯==m.....g v D l h f332819266135020002902λ2222222=⨯⨯⨯==总水头损失为:m...h h h f f 542332170221=++=++=∑m H ST 50.6200.2000.3250.74=+-=mh H H ST 00.6750.450.62=+=+=∑KW QH N u 16.10500.6716.081.9=⨯⨯==γKWN N u 23.1507.016.105===η12.离心泵的输水量Q=75m 3/h,在压水管接头上的压力表读数为p=17.2个大气压,吸水管上真空表读数为H=150mm 汞柱,压力表与真空表接点间的垂直距离为ΔZ=0.3m 。
读得电力表上电动机输入功率为P=54Kw ,设电动机的效率η电=95%。
试求:水泵所产生的水头、轴功率和水泵的效率。
13.水泵机组采用直接传动,水泵的流量Q=2.5m 3/h ,几何扬程Hr=25m ,管道的水头损失hw=6m ,水泵和电动机的效率分别为70%和95%。
取机组每天工作小时数为T=20h/d ,电价为0.15¥/Kw h 。
试求电动机的输入功率每天的电费。
三、 离心泵调速运行QB=(1-0.333)Q=27L/s 由图中查得HB=23m ,相似功况抛物线方程为222222031602723Q .Q Q Q H KQ H BB====(3)、绘制H=KQ 2曲线: H=KQ 2曲线与(Q —H )曲线的交点为A 1(36,40)即QA1=36L/s ,HA1=40m则根据比例律有r/m inn Q Q n Q Q n n A B A B 7139503627112112=⨯===则③.叶轮直径车削10%时的流量和水头,并且绘出其特性曲线; ④.流量减少10%的转速和叶轮直径。
w ST ①.工作点处的Q 、H ; ②.n 1=720rpm 时的Q 、H ;③.扬水高度H ST =25m ,将两台n 1=720rpm 的水泵串联时,每台的Q 、H ;④.如果水塔水位上升ΔZ=5m ,串联的流量不变,一台的转速仍为n1=720rpm ,另一台的转速n 2为多少?S CA =0.0012(ms 2/l ),S DA =0.0025(ms 2/l ) S AB =0.0063(ms 2/l )。
试用图解法确定每台水泵的工作点。
23.某离心泵的叶轮外径为D 2=218mm ,在Q=99m 3/h ,H=51.0m 和η=69.0%的工况下工作。
当叶轮外径切削为D 2′=200mm 时(设此时水泵的效率近似不变),式求切削后水泵的性能参数Q 、H 和N 各是多少?五、 离心泵并、串联运行AB S BC =0.0005(ms 2/l ),S BD =0.0009(ms 2/l )。
①.试用图解法求出水泵的工作点 及BD 和BC 管路的流量和流向。
②.若在B 点另外输出流量Q=50 l/s , 试求每台水泵的流量及BC 、BD 管路的流量。
六、 离心泵吸水性能1.已知某离心泵铭牌参数为Q=220L/s ,[H S ]=4.5m ,若将其安装在海拔1000m 的地方,抽送40℃的温水,试计算其在相应流量下的允许吸上真空高度[H S ]′。
(海拔1000m 时,h a =9.2m ,水温40℃时,h va =0.75m ) [解]:[][]).h ()h .(H H v a a s s 2403310----='m .)..()..(.86224075029331054=----=答:2.已知水泵装置流量Q=0.12m 3/s ,[H s ]=5m ,吸水井水面绝对标高为102m ,泵轴的最大安装标高。
(海拔为102m [解]:[][])h .(H H a s s 53310=--='列吸水井水面(0—0s g a h g v p H p +++=2γγ211 s g a v h g v H γp p γp ++=-=2211[][]sg s h g v H H ++='221[][]..h g v H H s s g 300874221--=--'=答:泵轴最大安装标高为[]m..Hg78105783102102=+=+。
3.12SH-19A 型离心水泵,流量Q=220L/s 时,在水泵样本中查得允许吸上真空高度[H S ]=4.5m ,装置吸水管的直径为D=300mm ,吸水管总水头损失为∑h S =1.0m,当地海拔高度为1000m,水温为40C o,试计算最大安装高度H g . (海拔1000m 时的大气压为h a =9.2mH 2O ,水温40C o时的汽化压强为h va =0.75mH 2O)[解]:吸水管流速为m /s..ωQ v π11330241000220=⨯==[][]).h ()h .(H H v a a s s 2403310----='=()()m ......86224075029331054=----列吸水井水面(0—0)与水泵进口断面(1—1)能方程:∑∑++=-=+++=sg a vsg a hgv H p p H hg v p H p 2γ2γγ2121[][]∑++='sg s hgvH H 22[][]m.....h g v H H s s g 371018192113862222=-⨯-=--'=。
答:371.H g =米。
4.C [解H p v vc v a5.5γ=则:5.已知某离心泵铭牌参数为Q=220L/s ,[H S ]=4.5m ,若将其安装在海拔1500m 的地方,抽送20℃的温水,若装置吸水管的直径为D=300mm ,吸水管总水头损失为∑h S =1.0m,试计算其在相应流量下的允许安装高度Hg 。
(海拔1500m 时,h a =8.6m ;水温20℃时,h va =0.24m )[解]:m /s..ωQ v π11330241000220=⨯==(2分)[][])h .(H H a s s --='3310=()m ....77268331054=-- (3分)[][]∑++='s g s h g v H H 22 (2分)[][]m .....h g v H H s s g 281018192113772222=-⨯-=--'=。
(3分)6.已知水泵的供水量Q=120 l/s ,吸水管直径为350mm ,长度为40m ,沿程阻力系数为λ=0.02,吸水管上的管路附件有:底阀一个(ζ底=6),弯头三个(ζ弯=0.3),大小头一个(ζ=0.1);吸水池水面标高为120m ,水泵样本上查出最大允许真空高度[H]=5m ,水温为30℃ ,当地海拔为2000m 。
试求水泵最大允许标高。
22.12Sh —19=350mm7.(t=104℃)为多少?若p 07.14米水柱)8.如图所示,力为hs =0.5m,992kg/m 3,[解 =2.34.已知某12[解]: 6.转数n s 。
[解]:()()()40485332900653865343214321360045=⨯==..HnQ.n s答:该多级泵的比转数为400。
八、综合。