化工原理流体输送机械练习题

第 2 章 流体输送机械

学习目的与要求

1、掌握离心泵的工作原理、结构及主要性能参数。

2、掌握离心泵特性曲线、管路特性曲线、工作点。

3、理解汽蚀现象成因，掌握离心泵最大安装高度计算

4、了解往复泵和旋转泵结构。

5、了解风机结构和工作原理。

6、了解真空泵、真空技术及相关知识。

综合练习

一. 填空题

1．离心泵的主要部件有 ________ 、 _______ 和 ______ 。

2．离心泵的泵壳制成螺壳状，其作用是 _________ 。

3．离心泵特性曲线包括 ________ 、 _______ 和 ______ 三条曲线。 4．离心泵特性曲线是在一定 ________ 下，用常温 __________ 为介质，通过实验 测定得到的。

5．离心泵启动前需要向泵充满被输送的液体， 否则将可能发生 __________ 现象。．

6．离心泵的安装高度超过允许吸上高度时，将可能发生 __________ 现象。 7．离心泵的扬程是指 ________ ，它的单位是 __________ 。

8．若离心泵人口处真空表读数为 93.32 kPa ，当地大气压强为 101.33 kPa ，则 输送42C 水（饱和蒸气压为8.2 kPa ）时，则泵内 __________ 生气蚀现象。

9．离心泵安装在一定管路上，其工作点是指 __________ 。

10．若被输送液体的粘度增高，则离心泵的压头 _________ 、流量 __________ 、效 率 _______ 、轴功率 ________ 。

答案：1. 叶轮 泵壳 轴封装置 2. N-Q n -Q 4 .转速 水 5. 7. 泵对单位重量流体提供的有效能量 曲线交点 10. 减小 减小 二、选择题

1 .离心泵的扬程是指（ ）。 A .

实际的升扬高度 B

C .单位重量液体通过泵的能量

D .液体出泵和进泵的压强差换算成的液柱高

2 .离心泵的轴功率是（ ）。

A .在流量为零时最大

B .在压头最大时最大

C .在流量为零时最小

D .在工作点处最小

3 .离心泵的效率n 和流量Q 的关系为（

）。 A . Q 增大，n 增大 B . Q 增大，n 先增大后减小

转能，即使部分动能转化为静压能 3.H-Q 气缚 6. 气蚀

m 8. 会 9. 泵的特性曲线与管路 下降 增大 .泵的吸上高度

C . Q增大，n减小

D . Q增大，n先减小后增大

4.离心泵的轴功率N和流量Q关系为（）。

A . Q 增大，N 增大

B . Q 增大，N 先增大后减小

C . Q 增大，N 减小.

D . Q 增大，N 先减小后增大

5 .离心泵气蚀余量△ h 与流量Q 关系为（ ）。

A . Q 增大,△ h 增大

B . Q 增大,△ h 减小

c . Q 增大，△ h 不变 D . Q 增大,△ h 先增大后减小

6.离心泵在一定管路系统下工作，压头与被输送液体密度无关的条件是（） A . Z 2-Z 1=0 P i =0

7.离心泵停止操作时，宜（

A .先关出口阀后停电

B .先停电后关出口阀

C .先关出口阀或先停电均可

D .单级泵先停电，多级泵先关出口阀 8 .离心泵的工作点是指（ ）°

A .与泵最高效率时对应的点

B .由泵的特性曲线所决定的点

C .由管路特性所决定的点

D .泵的特性曲线与管路特性的交点

9.往复泵适用于（ ）。，

A.大流量且要求流量均匀的场合

B.介质腐蚀性强的场合

C .流量较小、压头较高的场合

D 投资较小的场合

10.在测定离心泵性能时，若将压强表装在调节阀后面，压强表读数P 2将（

）

A .随流量增大而减小

B .随流量增大而增大

C .随流量增大而基本不变

D .随流量增大而先增大后减小

答案：1. C 2. C 3. B 4. A 5. A 6. D 7. A 8. D 9. C 10. B

1.在一定转速下测定某离心泵的性能，吸入管与压出管的内径分别为 70mm 和 50mm 当流量为30 n i /h 时，泵入口处真空表与出口处压力表的读数分别为 40kPa 和 215kPa,两测压口间的垂直距离为0.4m ，轴功率为3.45kW 。试计算泵的压头与效率。

30 /3600 2 0.785 0.05 在泵进出口处列柏努力方程，忽略能量损失;

P 2 P 1 g

—1—(4.2462

2.1162) 0.4 2 9.81 =27.07m

艺h f =0

计算题 解：u 1

3

°3600 0.785 0.072

2.166叹 U 2 4.246%

皿丄U 2 Z 1

g 2g

H e 也丄u ； Z 2 g 2g U 12) (215 40) 103

3 10 9.81

P e QH g 3°3600 103 9.81 27.07

2.213kW 103 148

P

2 21

3 e 100% 2213 100% 64.1% P 3.45 2•用油泵从贮槽向反应器输送44°C 的异丁烷，贮槽中异丁烷液面恒定，其上方 绝对压力为652kPa 。泵位于贮槽液面以下1.5m 处，吸入管路全部压头损失为1.6m 。 44C 时异丁烷的密度为530kg/m 3

，饱和蒸汽压为638 kPa 。所选用泵的允许汽蚀余量 为3.5m ，问此泵能否正常操作?

解：泵允许的安装高度:

(NPSH)允 h f 吸入

(652 638)103 3.5 1.6

530 9.81

2.4m

3.常压贮槽内装有某石油产品，在贮存条件下其密度为 760 kg/m 3

。现将该油 品送入反应釜中，输送管路为© 57x 2mm 由液面到设备入口的升扬高度为 5m ，流量 为15nVh 。釜内压力为148kPa （表压），管路的压头损失为5m （不包括出口阻力）。 试选择一台合适的油泵。

解:

由 Q=15m h

H e 30.03m V s u d 2 4 153600 2 1.89T / 0.785 0.0532 s 在水槽液面 与输送管内侧2 2面间列柏努力方程，简化有: H e P 1 2 g 2g U 2 h f H e 5

760 9.81 2 9.81「曲

5 ^.训 Hg 定 Hg y 允

此泵安装不当，会发生气蚀现象。