泵与风机课后习题答案(完整版)
泵与风机课后思考题答案
泵与风机课后思考题答案 Final approval draft on November 22, 2020思考题答案绪论思考题1．在火力发电厂中有那些主要的泵与风机其各自的作用是什么答：给水泵：向锅炉连续供给具有一定压力和温度的给水。
循环水泵：从冷却水源取水后向汽轮机凝汽器、冷油器、发电机的空气冷却器供给冷却水。
凝结水泵：抽出汽轮机凝汽器中的凝结水，经低压加热器将水送往除氧器。
疏水泵：排送热力系统中各处疏水。
补给水泵：补充管路系统的汽水损失。
灰渣泵：将锅炉燃烧后排出的灰渣与水的混合物输送到贮灰场。
送风机：向锅炉炉膛输送燃料燃烧所必需的空气量。
引风机：把燃料燃烧后所生成的烟气从锅炉中抽出，并排入大气。
2．泵与风机可分为哪几大类发电厂主要采用哪种型式的泵与风机为什么答：泵按产生压力的大小分：低压泵、中压泵、高压泵风机按产生全压得大小分：通风机、鼓风机、压气机泵按工作原理分：叶片式：离心泵、轴流泵、斜流泵、旋涡泵容积式：往复泵、回转泵其他类型：真空泵、喷射泵、水锤泵风机按工作原理分：叶片式：离心式风机、轴流式风机容积式：往复式风机、回转式风机发电厂主要采用叶片式泵与风机。
其中离心式泵与风机性能范围广、效率高、体积小、重量轻，能与高速原动机直联，所以应用最广泛。
轴流式泵与风机与离心式相比，其流量大、压力小。
故一般用于大流量低扬程的场合。
目前，大容量机组多作为循环水泵及引送风机。
3．泵与风机有哪些主要的性能参数铭牌上标出的是指哪个工况下的参数答：泵与风机的主要性能参数有：流量、扬程（全压）、功率、转速、效率和汽蚀余量。
在铭牌上标出的是：额定工况下的各参数4．水泵的扬程和风机的全压二者有何区别和联系答：单位重量液体通过泵时所获得的能量增加值称为扬程；单位体积的气体通过风机时所获得的能量增加值称为全压联系：二者都反映了能量的增加值。
区别：扬程是针对液体而言，以液柱高度表示能量，单位是m。
全压是针对气体而言，以压力的形式表示能量，单位是Pa。
泵与风机杨诗成第四版习题及答案(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。
4-3P=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。
泵与风机杨诗成,习题及答案(6)
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： 23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 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？2流量（m 3/s ）246810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 min /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 .若把流量调节到q v =6m 3/s,采用出口节流和变速两种调节方法，则采用两种调节方法后风机的轴功率各为多少？若风机按每年运行7500h 计算，变速调节每年要比节流调节节省多少电能？流量（m 3/s ）246810风压(Pa ）832720128200变速调节在B点工作：B(6m3/s,700Pa)，由于变速调节效率曲线随之移动，即效率与原工作点相同。
泵与风机杨诗成第四版习题和答案(4)
4-1 输送20℃清水的离心泵，在转速为1450r/min 时，总扬程为, q v =170m 3/h, P=, ηv =, ηm =,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 =s,υ1u ∞=0,υ2u ∞=u 2,(1+P)=,流动效率ηh =,气体密度ρ= 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 ∞=×6046.014506046.01450⨯⨯⨯⨯⨯ππ=（Pa ）根据斯托道拉公式：PK +=11，∴855.017.11==K∴p= K·ηh ·p T ∞=××=（Pa ）P e =pq v /1000=×1000= (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=，求风机轴功率P 为多少。
4-3P=η P e =×pq v /1000=×2630×12800/3600/1000= (kw)4-4 离心泵转速为480r/min ，扬程为136m ，流量q v =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，电动机效率为，传动效率为。
泵与风机练习题与答案
泵与风机练习题与答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、离心泵的效率在()左右。
A、50~70%;B、30~50%;C、40~60%;D、60~80%。
正确答案：D2、在泵的吸入管段利用虹吸作用后可()。
A、提高扬程,节约电能。
B、减小扬程,增大电耗;C、减小扬程,节约电能;D、提高扬程,增大电耗;正确答案：C3、泵的轴封、轴承及叶轮圆盘摩擦损失所消耗的功率称为()。
A、机械损失;B、水力损失;C、摩擦损失。
D、容积损失;正确答案：A4、灰渣泵运行周期短的主要原因是()。
A、磨损严重。
B、扬程高;C、双率低;D、流量大;正确答案：A5、离心泵试验需改工况时,输水量靠()来改变。
A、进口水位;B、进口阀门;C、出口阀门。
D、转速;正确答案：C6、机械密封与填料密封相比,机械密封()。
A、机械损失小。
B、密封性能差;C、价格低;正确答案：A7、后弯叶片可以获得(。
A、较高的压力;B、较高的效率;C、较高的流速。
D、较高的流量;正确答案：B8、在研究流体运动时,按照是否考虑流体的粘性,可将流体分为( )A、牛顿流体及非牛顿流体B、可压缩流体与不可压缩流体C、均质流体与非均质流体D、理想流体与实际流体正确答案：D9、给水泵发生()情况时应进行紧急故障停泵。
A、给水泵某轴承振动达0.06mm;B、给水泵入口法兰漏水;C、给水泵内部有清晰的摩擦声或冲击声。
D、给水泵某轴承有异声;正确答案：C10、小切应力作用于静止牛顿流体时,流体( )A、在过一定时间后才开始流动B、粘度大时仍可保持静止C、即刻开始流动D、是否流动还要看其他条件正确答案：C11、轴流式风机采用()时,具有效率高、工况区范围广等优点。
A、节流调节。
B、入口静叶调节;C、动叶调节;D、转数调节;正确答案：C12、泵运行中发生汽蚀现象时,振动和噪声()。
A、均增大;B、只有前者增大;C、只有后者增大;D、均减小。
正确答案：A13、将极细测压管插入水银中,毛细现象会使得水银液位()A、下降B、上升C、不变D、都有可能正确答案：A14、()是风机产生压头,传递能量的主要构件。
泵与风机部分思考题及习题答案.(何川郭立君.第四版)
泵与风机（思考题答案）绪论3.泵与风机有哪些主要的性能参数？铭牌上标出的是指哪个工况下的参数？答：泵与风机的主要性能参数有：流量、扬程（全压）、功率、转速、效率和汽蚀余量。
在铭牌上标出的是：额定工况下的各参数5.离心式泵与风机有哪些主要部件？各有何作用？答：离心泵叶轮：将原动机的机械能传递给流体，使流体获得压力能和动能。
吸入室：以最小的阻力损失引导液体平稳的进入叶轮，并使叶轮进口处的液体流速分布均匀。
压出室：收集从叶轮流出的高速流体，然后以最小的阻力损失引入压水管或次级叶轮进口，同时还将液体的部分动能转变为压力能。
导叶：汇集前一级叶轮流出的液体，并在损失最小的条件下引入次级叶轮的进口或压出室，同时在导叶内把部分动能转化为压力能。
密封装置：密封环：防止高压流体通过叶轮进口与泵壳之间的间隙泄露至吸入口。
轴端密封：防止高压流体从泵内通过转动部件与静止部件之间的间隙泄漏到泵外。
离心风机叶轮：将原动机的机械能传递给流体，使流体获得压力能和动能蜗壳：汇集从叶轮流出的气体并引向风机的出口，同时将气体的部分动能转化为压力能。
集流器：以最小的阻力损失引导气流均匀的充满叶轮入口。
进气箱：改善气流的进气条件，减少气流分布不均而引起的阻力损失。
9.试简述活塞泵、齿轮泵及真空泵、喷射泵的作用原理？答：活塞泵：利用工作容积周期性的改变来输送液体，并提高其压力。
齿轮泵：利用一对或几个特殊形状的回转体如齿轮、螺杆或其他形状的转子。
在壳体内作旋转运动来输送流体并提高其压力。
喷射泵：利用高速射流的抽吸作用来输送流体。
真空泵：利用叶轮旋转产生的真空来输送流体。
第一章1．试简述离心式与轴流式泵与风机的工作原理。
答：离心式：叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和动能都得到提高，从而能够被输送到高处或远处。
流体沿轴向流入叶轮并沿径向流出。
轴流式：利用旋转叶轮、叶片对流体作用的升力来输送流体，并提高其压力。
流体沿轴向流入叶轮并沿轴向流出。
工程流体力学泵与风机习题答案
工程流体力学泵与风机习题答案（曹慧哲部分）第三章3-1已知流速场u x =2t+2x+2y ，u y = t - y+z ，u z = t+x – z 。
求流场中x =2，y =2，z =1的点在t =3时的加速度。
a =35.86 m/s 23-2已知流速场u x =xy 3，313y u y =-，u z = xy ，试求：（1）点（1，2，3）的加速度；（2）是几元流动；（3）是恒定流还是非恒定流；（4）是均匀流还是非均匀流？a =36.27m/s 2二元恒定非均匀流3-3已知平面流动的流速分布为u x =a ，u y =b ，其中a 、b 为正数。
求流线方程并画出若干条y ＞0时的流线。
ay-bx=c3-4已知平面流动速度分布为2222x y cy cx u u x y x y=-=++，， 其中c 为常数，求流线方程并画出若干条流线。
x 2+y 2=c3-5已知平面流动速度场分布为(46)(69)u y x ti y x t j =-+-。
求t =1时的流线方程并绘出x =0至x =4区间穿过x 轴的4条流线图形。
3x -2y =33-6已知圆管中流速分布为1/7max 0()yu u r =,r 0为圆管半径，y 为离开管壁的距离，u max为管轴处最大流速。
求流速等于断面平均流速的点离管壁的距离y 。
y =0.242r 03-7对于不可压缩流体，下面的运动是否满足连续性条件？（1） u x = 2x 2 +y 2，u y = x 3－x (y 2－2y )（2） u x = xt +2y ，u y = xt 2－yt（3）u x = y 2 +2xz ，u y =－2yz + x 2yz ，u z =422221y x z x +(1)、(3)不满足，(2)满足 3-8已知不可压缩流体平面流动在y 方向的速度分量为u x =y 2－2x +2y 。
求速度在x 方向的分量u x 。
u x =-2x (y +1) +f (y )3-9已知两平行平板间的速度分布为⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2max 1b y u u ，式中y = 0为中心线，y = ±b为平板所在位置，u max 为常数，求两平行平板间流体的单宽流量。
泵与风机课后思考题答案
思考题答案思考题1．在火力发电厂中有那些主要的泵与风机？其各自的作用是什么？答：给水泵：向锅炉连续供给具有一定压力和温度的给水。
循环水泵：从冷却水源取水后向汽轮机凝汽器、冷油器、发电机的空气冷却器供给冷却水。
凝结水泵：抽出汽轮机凝汽器中的凝结水，经低压加热器将水送往除氧器。
疏水泵：排送热力系统中各处疏水。
补给水泵：补充管路系统的汽水损失。
灰渣泵：将锅炉燃烧后排出的灰渣与水的混合物输送到贮灰场。
送风机：向锅炉炉膛输送燃料燃烧所必需的空气量。
引风机：把燃料燃烧后所生成的烟气从锅炉中抽出，并排入大气。
2．泵与风机可分为哪几大类？发电厂主要采用哪种型式的泵与风机？为什么？答：泵按产生压力的大小分：低压泵、中压泵、高压泵风机按产生全压得大小分：通风机、鼓风机、压气机泵按工作原理分：叶片式：离心泵、轴流泵、斜流泵、旋涡泵容积式：往复泵、回转泵其他类型：真空泵、喷射泵、水锤泵风机按工作原理分：叶片式：离心式风机、轴流式风机容积式：往复式风机、回转式风机发电厂主要采用叶片式泵与风机。
其中离心式泵与风机性能范围广、效率高、体积小、重量轻，能与高速原动机直联，所以应用最广泛。
轴流式泵与风机与离心式相比，其流量大、压力小。
故一般用于大流量低扬程的场合。
目前，大容量机组多作为循环水泵及引送风机。
3．泵与风机有哪些主要的性能参数？铭牌上标出的是指哪个工况下的参数？答：泵与风机的主要性能参数有：流量、扬程（全压）、功率、转速、效率和汽蚀余量。
在铭牌上标出的是：额定工况下的各参数4．水泵的扬程和风机的全压二者有何区别和联系？答：单位重量液体通过泵时所获得的能量增加值称为扬程；单位体积的气体通过风机时所获得的能量增加值称为全压联系：二者都反映了能量的增加值。
区别：扬程是针对液体而言，以液柱高度表示能量，单位是m。
全压是针对气体而言，以压力的形式表示能量，单位是Pa。
5．离心式泵与风机有哪些主要部件？各有何作用？答：离心泵叶轮：将原动机的机械能传递给流体，使流体获得压力能和动能。
泵与风机杨诗成第四版习题及答案(4)
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4-1 解：∴4-2 离心风机叶轮外径D2=460mm,转速n=1450r/min,流量qv=5.1m3/s,υ1u∞=0,υ2u∞=u2,(1+P)=1.176,流动效率ηh=0.90,气体密度ρ=1.2kg/ m3。
试求风机的全压及有效功率。
4-2，解：pT∞=ρ(u2v2u∞-u1 v1u∞)∵v1u∞=0∴pT∞=ρu2v2u∞=1.2×=1462.1（Pa）根据斯托道拉公式：，∴∴p= K·ηh·pT∞=0.855×0.90×1462.1=1124.7（Pa）Pe=pqv/1000=1124.7×5.1/1000=5.74 (kw)4-3 离心风机n=2900r/min，流量qv=12800 m3/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 Pe=0.86×pqv/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qv=5.7m3/s,轴功率P=9860kW。
设容积效率、机械效率均为92%，ρ=1000kg/m3，求流动效率。
4-4解：4-5 若水泵流量qv=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。
泵与风机 何川主编 第四版 课后习题 思考题 全7章 答案综述
思考题1．在火力发电厂中有那些主要的泵与风机？其各自的作用是什么？答：给水泵：向锅炉连续供给具有一定压力和温度的给水。
循环水泵：从冷却水源取水后向汽轮机凝汽器、冷油器、发电机的空气冷却器供给冷却水。
凝结水泵：抽出汽轮机凝汽器中的凝结水，经低压加热器将水送往除氧器。
疏水泵：排送热力系统中各处疏水。
补给水泵：补充管路系统的汽水损失。
灰渣泵：将锅炉燃烧后排出的灰渣与水的混合物输送到贮灰场。
送风机：向锅炉炉膛输送燃料燃烧所必需的空气量。
引风机：把燃料燃烧后所生成的烟气从锅炉中抽出，并排入大气。
2．泵与风机可分为哪几大类？发电厂主要采用哪种型式的泵与风机？为什么？答：泵按产生压力的大小分：低压泵、中压泵、高压泵风机按产生全压得大小分：通风机、鼓风机、压气机泵按工作原理分：叶片式：离心泵、轴流泵、斜流泵、旋涡泵容积式：往复泵、回转泵其他类型：真空泵、喷射泵、水锤泵风机按工作原理分：叶片式：离心式风机、轴流式风机容积式：往复式风机、回转式风机发电厂主要采用叶片式泵与风机。
其中离心式泵与风机性能范围广、效率高、体积小、重量轻，能与高速原动机直联，所以应用最广泛。
轴流式泵与风机与离心式相比，其流量大、压力小。
故一般用于大流量低扬程的场合。
目前，大容量机组多作为循环水泵及引送风机。
3．泵与风机有哪些主要的性能参数？铭牌上标出的是指哪个工况下的参数？答：泵与风机的主要性能参数有：流量、扬程（全压）、功率、转速、效率和汽蚀余量。
在铭牌上标出的是：额定工况下的各参数4．水泵的扬程和风机的全压二者有何区别和联系？答：单位重量液体通过泵时所获得的能量增加值称为扬程；单位体积的气体通过风机时所获得的能量增加值称为全压联系：二者都反映了能量的增加值。
区别：扬程是针对液体而言，以液柱高度表示能量，单位是m。
全压是针对气体而言，以压力的形式表示能量，单位是Pa。
5．离心式泵与风机有哪些主要部件？各有何作用？答：离心泵叶轮：将原动机的机械能传递给流体，使流体获得压力能和动能。
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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 =1n60D 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 =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=28.91-3.78⨯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 。
设流体径向流入叶轮，试按比例画出出口速度三角形，并计算无限多叶片叶轮的理论扬程T H ∞，又若环流系数K=0.8，流动效率h η=0.9时，泵的实际扬程H 是多少？ 解：2u =2D 60n π=0.22298060π⨯⨯=34.3 （m/s ）∵2m V =3.6 m/s 2a β=45°∴2w =22sin mav β=5.09 （m/s ） 画出出口速度三角形 2u V ∞=2u -2m V ctg 2a β=34.31-3.6⨯ctg45°=30.71 （m/s ） ∵1α=90°T H ∞=22u u V g∞=34.3130.719.8⨯=107.5 (m)实际扬程H=K T H =K h ηT H ∞=0.8⨯0.9⨯107.5=77.41 (m)1-3有一离心式水泵，叶轮外径2D =360mm ，出口过流断面面积2A =0.0232m ，叶片出口安装角2a β=30°，流体径向流入叶轮，求转速n=1480r/min ，流量,V T q =86.8L/s 时的理论扬程T H 。
设环流系数K=0.82。
解：流体径向流入叶轮 1α=90°2u =2D 60n π=0.36148060π⨯⨯=27.88 （m/s ）2m v =,V Tq A =383.8100.023-⨯=3.64 （m/s ） 2u v ∞=2u －2m v 2a ctg β=27.88－3.64⨯ （m/s ）T H ∞=22u u V g∞=27.8821.589.8⨯=61.39 （m ）T H =K T H ∞=0.82⨯61.39=50.34 （m ）1-4有一叶轮外径为300mm 的离心式风机，当转速为2890r/min 时。
无限多叶片叶轮的理论全压T p ∞是多少？设叶轮入口气体沿径向流入，叶轮出口的相对速度，设为半径方向。
空气密度ρ=1.2kg/3m 。
解：气体沿径向流入1α=90°又叶轮出口相对速度沿半径方向2a β=90°2u =2D 60n π=0.3298060π⨯⨯=46.79（m/s ）由图知2u =2u V ∞=46.79m/s∴T p ∞=22u u V ρ∞=1.2⨯46.79⨯46.79=2626.7（Pa ）1-5有一离心式风机，转速n=1500r/min ，叶轮外径2D =600mm ，内径1D =480mm ，叶片进、出口处空气的相对速度为1w =25m/s 及2w =22m/s ，它们与相应的圆周速度的夹角分别为1β=60°，2β=120°，空气密度ρ=1.2kg/3m 。
绘制进口及出口速度三角形，并求无限多叶片叶轮所产生的理论全压T p ∞。
解：1u =1n 60D π=0.48150060π⨯⨯=37.68（m/s ）2u =2D 60n π=0.6150060π⨯⨯=47.1（m/s ）1m v =11sin a w β=25⨯sin 60︒=21.65（m/s ） 2m v =22sin a w β=22⨯sin120︒=19.05（m/s ） 知u 、m v 、β可得速度三角形18.2560cos 2568.37cos 2111=⨯-=-=∞ a u w u v β（m/s ） 2u v ∞=2u -2w 2cos a β=47.1-22⨯cos120︒=58.1（m/s ）()()27.214518.2568.371.581.472.11122=⨯-⨯⨯=-=∞∞∞u u T v u v u p ρ(Pa)1-6有一离心式水泵，在转速n=1480r/min 时，流量V q =89L/s ，扬程H=23m ，水以径向流入叶轮，叶轮内的轴面速度1m v =3.6m/s 。
内、外径比1D /2D =0.5，叶轮出口宽度2b =0.122D ，若不计叶轮内的损失和叶片厚度的影响，并设叶轮进口叶片的宽度1b =200mm ，求叶轮外径2D 、出口宽度2b 及叶片进、出口安装角1a β和2a β。
解：由V q =π1D 1b 1m V 得1D =11V m q b v π=389100.2 3.6π-⨯⨯=0.039(m)=39mm 由1D /2D =0.5得 2D =21D =2⨯390=78(mm) 2b =0.122D =9.36mm1u =1n 60D π=0.039148060π⨯⨯=3.02（m/s ）tg 1a β=11m v u =3.63.02=1.192 得1a β=50° 2u =2D 60n π=0.078148060π⨯⨯=6.04（m/s ）2m v =22V q D b π=389100.0780.009π-⨯⨯⨯=38.8（m/s ） 由T H ∞=22u u V g∞=23 得2u V ∞=37.31（m/s ） ()()806.08.38/31.3704.6/2222-=-=-=∞m u a v v u ctg β85.1282=a β（数据有问题，离心泵出口安装角应是锐角，即后弯式叶片）1-7 有一离心式风机，叶轮外径2D =600mm ，叶轮出口宽度2b =150mm ，叶片出口安装角2a β=30°，转速n=1450r/min 。
设空气在叶轮进口处无预旋，空气密度ρ=1.2kg/3m ，试求：（1）当理论流量,V T q =100003m /h 时，叶轮出口的相对速度2w 和绝对速度2v ； （2）叶片无限多时的理论全压T p ∞； （3）叶片无限多时的反作用度τ；（4）环流系数K 和有限叶片理论全压T p （设叶片数z=12）解：（1）2u =2D 60n π=0.6145060π⨯⨯=45.53（m/s ）由,V T q =π2D 2b 2m V 得2m V =,22V Tq D b π=1000036000.60.15π⨯⨯⨯=9.83（m/s ）2w =22sin ma V β=9.83sin 30︒=19.66（m/s ） 2V=30.15（m/s ）（2）∵2u =45.53m/s 2m V =9.83m/s∴2u V ∞=2u -2m V ctg 2a β=45.53-9.83⨯ctg30°=28.5（m/s ）T p ∞=ρ2u 2u V ∞=1.2⨯45.53⨯28.5=1557.3（Pa ） （3）τ=1-222u V u ∞=1-28.5245.53⨯=0.687⑷由风机的斯托道拉公式：K =1-22,2222sin ()aV Tau q z u D b tg πβπβ-K =1-45.53sin 301000012(45.53)360000.60.1530tg ππ⨯︒-⨯⨯⨯⨯︒=0.79∴T p =K T p ∞=0.79⨯1557.3=1230.3（Pa ）1-8有一轴流式风机，在叶轮半径380mm 处。
空气以1v =33.5m/s 的速度沿轴向流入叶轮，当转速n=1450r/min 时，其全压p =692.8Pa ，空气密度ρ=1.2kg/3m ，求该半径处的平均相对速度w ∞的大小和方向。
解：u =60Dn π=67.57601450238.014.3=⨯⨯⨯（m/s ） a w v =1=33.5（m/s ）2u v ＝pu ρ=01.1067.572.18.692=⨯（m/s ） 由题知轴向进入01=u v ，所以u w u =1。
66.4701.1067.5722=-=-=u u v u w (m/s)42.62266.4767.575.3322222121=⎪⎭⎫⎝⎛++=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=∞u u w w v w m/s34.3266.4767.5735.3322211=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=∞arctg w w v arctg u u β 1-9有一单级轴流式水泵，转速n=580r/min ，在叶轮直径700mm 处，水以1v =5.8m/s 的速度沿轴向流入叶轮，又以圆周分速2u v =2.3m/s 从叶轮流出，试求y c bt为多少？设λ=1°。