泵与风机课后习题参考答案(完整版)(基础教育)

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）。

2q v (L/s) 0 10 20 30 40 50 q v (m 3/s) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 Hc （m ） 10 10.8 13.2 17.2 22.8 30

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

2q v (L/s) 0 10 20 30 40 50 60 q v (m 3/s) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06

Hc （m ） 20 20.2 20.8 21.8 23.2 25 27.2 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？

2q v (103m 3/h) 0 5 10 15 20 25 q v (m 3/s) 0 1.4 2.8 4.2 5.6 7

p （p a ）

0 7.84 31.36 70.56 125.44 196 ×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/h

5-4 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？

min /r 114246145030m m p m p =⨯==v v v q n n q q ，

【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：

q v (104m 3/h) 2 4 6 8 10 12 14 q v (m 3/s) 5.56 11.11 16.67 22.22 27.78 33.36 38.89

p （p a ）

350.6 700.6 1051.2 1401.2 1751.8 2103.7 2452.4 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1.8-1.6=0.2m

5.5 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 。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 =7.9L/s ，H=18m ，P=16.6kW ，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：

64.2218109.71450H n 4

/33

4/3s =⨯==-v q n kW 35.156.16)260250()(64.1681)260250()(L/s 3.77.9)260250()(442

22

2222222=⨯=''='=⨯=''='=⨯=''='P D D P P m

H D D H H q D D q q v

v v

，，，m 4.1164.161450

1200/04.6145012003.722m p m m p m p =⨯===⨯==）（，）（，m m p v v v H n n H H s L q n n q q v

vB B q p q p 06.6306

.63140003600

5.2452K ==⨯==

5-7有两台性能相同的离心式水泵（其中一台的性能曲线绘于图5-12上），并联在管路上工作，管路特性曲线方程Hc=0.65q v 2（q v 单位以m 3/s 计算）。问当一台水泵停止工作时，管路中的流量减少了多少？

2q v (m 3/h) 0 10×103 20×103 30×103 40×103 q v (m 3/s) 0 2.78 5.56 8.33 11.12 Hc （m ） 0 5.02 20.09 45.10 80.38 画图得管路特性曲线与泵并联后性能曲线交于M 点（36×103 m 3/h ，65m ）. 与单独一台泵运行时的交于C 点（28×103 m 3/h ，40m ） 管路中的流量减少了36×103-28×103=8×103 m 3/h

5-8 n 1=950r/min 时，水泵的特性曲线绘于图5-53上，试问当水泵转速减少到n 2=750r/min 时，管路中的流量减少多少？管路特性曲线方程为Hc=10+17500q v 2（q v 单位以m 3/s 计算）。

2q v (L/s) 0 10 20 30 40 50 q v (m 3/s) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 Hc （m ） 10 11.75 17 25.75 38 53.75

同一台泵，输送相同流体有

减少量为：39.8-31.4=8.4（L/s ）

5-9在转速n 1=2900r/min 时，ISI25-100-135型离心水泵的q v -H 性能曲线绘于图5-54所示。管路性能曲线方程式Hc=60+9000q v 2（q v 单位以m 3/s 计算）。若采用变速调节，离心泵向管路系统供给的流量q v =200m 3/h ，这时转速n 2为多少？ 2q v (m 3/h) 0 40 80 120 160 200 240 280 q v (m 3/s) 0 0.011 0.022 0.033 0.044 0.055 0.066 0.077 Hc （m ） 60 61.11 64.44 7 77.78 87.78 100 114.44 采用变速调节，可根据相似定律

5-11 4-13-11No.6型风机在n=1250r/min 时的实测参数如下表所示：

m in /r 23517.246200

290022121=⨯==n n n q q v v ，s L q n n q q v v v /4.319507508.392212

1=⨯=

=，