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1、泵与泵站 Douglas.Lee第 0 页 共 14 页 课后作业课后作业解答解答：如图（a） ，mHass3)(据题意：mHHHassCssbss3)()()(以泵轴为基准面（1）b水泵位置水头：AbHZ b水泵吸水池测压管水柱高度：mh51015 . 0b水泵吸水池测压管水头：mHhZHAb5测b水泵 mHHHHAAbss35500)(测解得：mHA2（2）c水泵位置水头：（在泵轴以下）mZc5c水泵吸水池测压管水柱高度：1010101ccPPhc水泵吸水池测压管水头：)(151010105mPPhZHccc测c 水泵HmPPHHcccss31015151000)(测解得：atmPc2 .
2、 1泵与泵站 Douglas.Lee第 1 页 共 14 页3.3.如图如图 2-1062-106 所示的岸边式取水泵房，泵由何种直接抽水输入高地密闭水箱中。已知条件：所示的岸边式取水泵房，泵由何种直接抽水输入高地密闭水箱中。已知条件：（1 1）泵吸入口的真空表读数为多少和）泵吸入口的真空表读数为多少和 mH2OmH2O？相当于多少？相当于多少 mmmm Hg?Hg?相当于真空度为多少？相当于真空度为多少？ （2 2）泵的总扬程）泵的总扬程 H=H=？（3 3）电动机输出给泵的功率）电动机输出给泵的功率 N=N=？（？（KWKW） 解解 （1）根据给定的流量和管径，查给水排水设计手册第一册，得
3、：吸水管沿程水头损失系数7 . 51i压水管沿程水头损失系数6 .111i真空表读数： （见 P24，公式 2-30）2z 22 1gvhHHssdv真空表安装在泵轴处，02z则：gvhHHsssv22 1计算水泵的吸水管流速： smDQ AQvs/27. 1 )44 . 014. 3(16. 0)4(22 11泵吸水地形高度：mHss33235吸水管水头损失：mlihs17. 11300057. 0111则：真空表读数OH25. 48 . 92 27. 1171. 1322 mHv760mmHgOH1012matm则：%mmHg2337625. 4OH25. 42m真空度= （这里有错误）这
4、里有错误）%5 .57100%OH10OH25. 4OH10100%222 mmm PPPava（2）泵的静扬程： mHST5 .521012325 .74压水管水头损失：mlihd32. 312000116. 0122管道总水头损失：mhhhds49. 432. 317. 1总扬程： 轴功率：mhHHST99.5649. 45 .52kw66.1277 . 01000 99.5616. 08 . 910001000gQHN泵与泵站 Douglas.Lee第 2 页 共 14 页解答解答：以吸水池水面为基准面列 0-0，1-1，2-2，3-3 断面能量方程如下：0-0 断面：gP gP gvZ
5、Ea 00202 0 001-1 断面：gP gvzHgP gvZEss12 112 1 112)2(22-2 断面：gP gvzHgP gvZEss22 222 2 222)2(23-3 断面：gP gvHgP gvZEa ST222 332 3 33吸水管水头损失：gvzHHgvzHgPPEEhssvssa s22222 12 11 10得： gvzHhHsssv222 1压水管水头损失：得：STssdSTssa dHgvvzHHHgvvzHgPPEEh22222 32 22 32 22 32STssddHgvvzHhH222 32 2泵装置总扬程dvHHH则： STssdsssdvHgv
6、vzHhgvzHhHHH22222 32 22 1（总水头损失）STdsHgv gvvzhh222 32 22 1dshhh zgvv gvHhST222 22 12 3忽略流速差，即，； 压力表和真空表沿泵轴安装，即则最后：21vv 022 22 1 gvv0z gvhHHST22 3泵与泵站 Douglas.Lee第 3 页 共 14 页（1 1）该泵在工作时。其流量）该泵在工作时。其流量 Q Q 与扬程与扬程 H H 的关系曲线有无改变？在相同的工作情况下，泵所需的功率有无改变？的关系曲线有无改变？在相同的工作情况下，泵所需的功率有无改变？（2 2）泵出口处的压力表读数（）泵出口处的压力
7、表读数（MPaMPa） （有无改变？如果输送清水时，泵的压力扬程（有无改变？如果输送清水时，泵的压力扬程 HdHd 为为 0.5MPa0.5MPa，此时压力表读数应为多少，此时压力表读数应为多少 MPa?MPa?(3)(3)如该泵将液体输往高地密闭水箱时，密闭水箱内的压力为如该泵将液体输往高地密闭水箱时，密闭水箱内的压力为 2atm2atm，试问此时该泵的静水扬程，试问此时该泵的静水扬程 HstHst 应该为多少？应该为多少？解：解：（1）Q-H 关系曲线不变；相同工况下，需要的功率增加为原来的 1.3 倍。因为：在泵的基本方程式的推导过程中，液体密度被消掉了，因此，水泵的理论扬程和液体密度无
8、关，水泵的实际特性曲线是在水泵的理论扬程HT和QT关系曲线的基础上减去各种泵内的损失绘制的，液体的其他物理特性和水相同，则，其在水泵内部的各种损失和输送水时一样，因此，水泵的特性曲线Q-H不变。水泵的轴功率和液体密度有关，N和成正比，当时，则功率变为原来的 1.3 倍。 1000gQHN 水3 . 1（2）压力表读数变为原来的 1.3 倍。因为：如问题（1）所示，输送液体的密度改变，扬程不变，则其压力表读数不变，泵的压力表读数：，和密度成正比，当dH)MPa(ddgHP时，则变为原来的 1.3 倍。水3 . 1dP（3）以吸水池水面为基准面吸水池和高位水池的高度差：mZ48高位水池的测压管内液
9、柱高度：mggPPha9 . 73 . 1 1210013. 15 水静扬程：mhZHST9 .559 . 748解答：据已知：比例尺，41实DDmmin/730/11Q8 . 0rnsLmHmmm，实际泵min/960rn实根据相似律：，实实nn QQmm3s22 实实nn HHmm则：实际泵流量：sLnnQQmm/926730419601133 实 实mnnHHmm22730419608 . 0222222 实 实泵与泵站 Douglas.Lee第 4 页 共 14 页解答：解答：12Sh-19 水泵的特性曲线见 P60，图 2-50据题意，已知：，mHST1452/225msS mmD2
10、902则其管道特性曲线为：2222514QSQHhHHSTST绘制：管道特性曲线hQ(L/s)Q150175187.5200225250(m3/s)Q0.150.1750.18750.20.2250.25H19.120.921.923.025.428.1曲线交曲线于 A 点，A 点即为水泵的工况点，对应流量为 QA=195L/s，扬程 HA=22.8m。hQHQ流量减少 12，则减少后流量为 QB=（1-12）196171.6L/s，扬程为，其工况点移动到 B（171.6，20.6）点mQHBB6 .20225142其等效率曲线系数：（s2/m5）7001716. 06 .2022BB QHk
11、等效率曲线：22700QkQH绘制：等效率曲线2kQH (L/s)Q150175187.5200225250(m3/s)Q0.150.1750.18750.20.2250.25H15.821.424.628.035.443.8曲线过 B 点，交曲线于点，点即为水泵对应 B 点的相似工况点，对应流量为=185L/s，扬程=24.0m。2kQH HQBBBQBH根据切削律：BBB DDQQ22切削后叶轮直径：mmDQQDBB B2672901856 .17122切削量：%9 . 7%100290267290%100222DDDB（缺一个图表）（缺一个图表）QAAQBBQ泵与泵站 Douglas.L
12、ee第 5 页 共 14 页（1 1）不是）不是。因为：允许吸上真空高度为真空表读数的极限值。要求满足，能够保证水泵不产生气蚀。vHsvHH 水泵的允许吸上真空高度受的提升液体的水温、实际地点的气压影响。水泵铭牌上的参数=2.5m 是水泵在标准状态下（即水温 20，气压为 1atm）的允许吸sH上真空高度。当水泵在标准状态下工作时，即，即能保证不产生气蚀，但是当水泵不在标准状态下工作时，需要对Hs 进行修正，svHH OH5 . 22mHv，当时，才能保证不产生气蚀，此时。 24. 033.10vasshhaHH svHH mHs5 . 2（2 2）不是。 因为：根据泵内压力变化规律， （P7
13、8，公式 2-146）：gW gvCHgW gvChgvHgP gPssssKa 2222)2(2 02 12 02 02 12 02 1叶轮绝对压力最小值：在标准状态下，)22()(2 02 12 0 gW gvCHgP gPsaKmHgPsa83. 75 . 233.10，式中表示水泵内部的压力降，其值大于 3m，因此，叶轮中的绝对压力最小值并不是 7.85m，而是更)22(85. 72 02 12 0 gW gvC gPK)22(2 02 12 0 gW gvC低。泵与泵站 Douglas.Lee第 6 页 共 14 页来自网络整理（选择性参考）来自网络整理（选择性参考）第一章第一章 绪
14、论绪论1什么是泵？它是怎样分类的？2各种水泵的主要特点有哪些？3阀门4、室内室外管道：第二章第二章 叶片式水泵叶片式水泵1离心泵是怎样抽送液体的？它由哪几个主要部件构成？各部件有何功能和作用？2离心泵叶轮上为什么有的设平衡孔，有的却不设？3哪些参数能表达叶片泵性能？各参数表示什么含义？常用哪些字母表达？各自的单位是什么？4什么是叶片泵的有效功率和轴功率？它们之间有何关系？5离心泵装置上的真空表与压力表读数各表示什么意思？6液体在叶轮内的运动是什么运动？各运动间有什么关系？7什么是动量矩定理？用它推导叶片泵基本方程式时为什么要有三个假设？基本方程式为什么能适用于所有叶片泵的所有流体？泵与泵站 Douglas.Lee第 7 页 共 14 页8两台叶片泵符合哪些条件才能相似？两台相似的叶片泵的比转数相等，能说明什么问题？9什么是叶片泵基本性能曲线和实验性能曲线？它们在本质上有何区别？10离心泵与轴流泵的性能曲线各有哪些特征？11叶片泵的性能曲线有何用途？12什么是叶片泵性能的工作范围？如何确定工作范围？它与叶片泵的性能表有何关系？13什么是叶片泵的通用性能曲线？
