1、水泵与水泵站试题 A 一、 名词解释（4 小题，每小题 2.5分，共计 10分）：1.水泵它是一种水力机械。它把动力机的机械能传递给所输送的水流，使水流的能量增加，从而把水流从低处抽提到高处，或从一处输送到另一处。2.流量单位时间内水泵所抽提的水体体积。 3.有效功率水流流经水泵时，实际得到的功率。4.汽蚀由于某种原因，使水力机械低压侧的局部压力降低到该温度下的汽化压力以下，引起气泡的发生、发生和溃灭，从而造成过流部件损坏的全过程。二、填空题( 本题共 20 个空，每空 0.5 分，共 10 分)：1常见叶片泵的叶轮形式有 封闭式 、 半开式 、 敞开式 。2离心泵的工作原理是 利用装有叶片的
2、叶轮的高速旋转所产生的离心力来工作的 。3轴流泵主要与离心泵不同的构件有 进水喇叭管 、 导叶体 、 出水弯管 。4叶片泵的性能曲线主要有 基本性能曲线 、 相对性能曲线 、通用性能曲线 、 全面性能曲线 、 综合（或系列）型谱 题号 一 二 三 四 五 六 总 计得分。5离心泵工况点的调节方法有 变径 、 变速 、 变角 、 变阀 等。6叶片泵按其叶片的弯曲形状可分为 后弯式 、 前弯式 和 径向式 三种。而离心泵大都采用 后弯式 叶片。三、单项选择题（四选一，每小题 1分,共 10分）1.下列泵中， 不是叶片式泵 【 B 】 混流泵 活塞泵 离心泵 轴流泵。2.与低比转数的水泵相比,高比转
3、数的水泵具有 【 C 】 流量小、扬程高 流量小、扬程低 流量大、扬程低 流量大、扬程高3.离心泵的叶轮一般都制成 【 D 】 敞开式 半开式 半闭封式 闭封式4.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),其理论扬程 【 C 】 越大 越小 C 不变 D 不一定5.水泵铭牌参数（即设计或额定参数）是指水泵在 时的参数 【 B 】 最高扬程 最大效率 最大功率 最高流量6. 当水泵站其它吸水条件不变时，随当地海拔的增高水泵的允许安装高度 【 A 】 将下降 将提高 保持不变 不一定7.定速运行水泵从水源向高水池供水,当水源水位不变而高水池水位逐渐升高时,水泵的流量
4、 【 B 】 保持不变 逐渐减小 逐渐增大 不一定8 固定式轴流泵只能采用 【 C 】A 变径调节 B 变角调节 C 变速调节 D 变阀调节9上凸管处危害最大的水击是 【 D 】A 启动水击 B 关阀水击 C 正水击 D 负水击10轴流泵的叶轮一般安装在水面 【 A 】 A 以下 B 以上 C 位置 D 不一定四、判断题（对的，在题后的括号内打“” ，错的打“” 。每小题 2分，共10分）1.并联的目的是为了提高水泵的扬程，串联的目的是为了增加水泵的流量。 【 】2.水泵的比转数越大，其扬程越高。 【 】3.离心泵大都是立式机组，一般安装在水面以上。 【 】4.两台水泵的比转数必定相等，则其几
5、何形状相似。 【 】5.压力管道常用的敷设方式有镇墩、支墩和管床。 【 】五、问答题(4 小题，每题 5 分，共 20 分) ：1.给出下列水泵型号中各符号的意义： 6050250 14 ZLB70答： 60水泵的进口直径，单位 mm；50水泵的出口直径，单位 mm； 250叶轮标称直径，单位 mm；单级单吸悬臂式离心泵。 14 水泵的出口直径，单位英寸；Z轴流泵；L立式；B半调节；70比转速为 700。2.为什么离心式水泵要关阀启动，而轴流式水泵要开阀启动？答：离心泵的功率性能曲线，是一条缓慢上升的近似直线，其关死功率最小，为了轻载启动和停机，固在启动和停机前应首先关闭出水管闸阀。 轴流泵的
6、功率性能曲线，是一条快速下降的上凸抛物线，其关死功率最大，为了避免错误的操作方式引起的动力机严重超载，轴流泵的抽水装置上不允许设置任何阀门。3.压力管道的选线原则是什么？答： 垂直等高线、线短弯少损失小； 在压力示坡线以下； 减少挖方、避开填方、禁遇塌方； 躲开山崩、雪崩、泥石流、滑坡和山洪； 便于运输、安装、检修和巡视，利于今后的发展4.用图解法如何确定两台同型号泵并联运行的工作点？ 答：方法一：把单泵的扬程性能曲线 Q1H 1 横向放大一倍得到两台同型号泵并联运行的扬程性能曲线 QH ，与抽水装置特性曲线 R 的交点 A 就是两台同型号泵并联运行的工作点，过该点作水平线，与单泵扬程性能曲线
7、的交点A1 就是两台同型号泵并联运行单泵的工作点。或方法二：绘制出两台同型号泵并联运行单泵的抽水装置特性曲线 R1，与单泵的扬程性能曲线 Q1H 1 的交点A1 就是两台同型号泵并联运行单泵的工作点。（备注：两种方法，答一个即可以）六、计算题 (4 小题，共 50 分)：1.已 知 某 12SH 型 离 心 泵 的 额 定 参 数 为 Q=730 m3/h ， H=10m ， n=1450 r/min 。 试 计 算 其比 转 数 。 （本小题 10 分）解 ： 301062456.35. 4343 Qns答：（略）井32.0Pa5.0井井196KPa74.502. 如 图 所 示 取 水 泵
8、 站 ， 水 泵 由 河 中 直 接 抽 水 输 入 表 压 为196KPa 的 高 地 密 闭 水 箱 中 。 已 知 水泵 流 量 =160 L/s ， 吸 水 管 ： 直 径 1=400mm ， 管 长 1=30m ， 摩 阻 系数 1=0.028； 压 水 管 ： 直 径 2=350mm ， 管 长 2=200m ， 摩 阻系 数 2=0.029 。 假 设 吸 、 压 水 管路 局 部 水 头 损 失 各 为 1m ， 水 泵 的 效率 =70 ， 其 他 标 高 见 图 。 试 计 算水 泵 扬 程 及 轴 功 率 。 （本小题15 分）解：吸水管计算：s/m DQv2714036
9、421（2 分）.gl hf 89082211压水管计算：s/v613501422（2 分）m.gDlhf 896350922总 水 头 损 失 为 ： （2 分）hff 54231721 （2 分）HST .650.74mhST 0.75.4.2（2 分）KWQNu 1661.089（2 分）23.57.答：（略）3. 12SH-19A 型 离 心 水 泵 ， 设 计 流 量 为 =220L/s， 在 水 泵 样 本 中 查 得 相 应 流 量 下 的 允 许吸 上 真 空 高 度 为 HS=4.5m， 水 泵 吸 水 口 直 径 为 =300mm， 吸 水 管 总 水 头 损 失 为 hS
10、=1.0m,当地 海 拔 高 度 为 1000m,水 温 为 40Co， 试 计 算 最 大 安 装 高 度 Hg. (海 拔 1000m 时 的 大 气 压 为ha=9.2mH2O， 水 温 40Co时 的 汽 化 压 强 为 hva=0.75mH2O) （10 分）解: 水 泵 吸 水 口 流速为 /s Qv13241504321030456井m井L/S(Q-H)= +QST2 ).h().(Hvas 240310= （4 分）m 86752954列吸水井水面（00）与水泵进口断面（11）能方程： sgavghvHp212s。 （6 分）m .hgvsg 37108921362答 ： 米
11、。371.H4.已知某变径运行水泵装置的管道系统特性曲线 和水泵在转速为2350QH时的( )曲线如图。mD2试图解计算：(1).该抽水装置工况点的与 值，(2).若保持静扬程不变，流量1Q下降 时其直径 应降为多少? （要求%102D详细写出图解步骤，列出计算表，画出相应的曲线，计算结果不修正） （15 分）解: (1)、根据管道系统特性曲线方程绘制管道系统特性曲线：图 解 得 交 点 （ 40.2， 38.28） 即 =40.2L/s =38.28m （4 分）(2)、 流 量 下 降 33.3%时 ， 功 况 点 移 动 到 B 点 ， =（ 1-0.333） ， =26.93L/s 由
12、 图 中 查 得 =22.69m， （3 分）抽水装置特性曲线计算表流量 Q（ L/s） 0 10 20 26.93 30 40 40.2 50扬程 H（m） 10.00 11.75 17.00 22.69 25.75 38.00 38.28 53.75相 似 功 况 抛 物 线 方 程 为（2 分）2222 0319.9.6QQKB(3)、绘制 H=KQ2曲线：H=KQ2曲线与（QH）曲线的交点为A1（35.75，39.99）即 =35.75L/s， =39.99m（2 分）则根据比例律有（4 分）r/min716950.3261212 nQAB则答 ： （ 略 ）第一章水泵定义：是输送和提
13、升液体的机器，他把原动机的机械能转化为输送液体的能量分类：叶片式，容积式，其他类。发展趋势：大型化大容量化；高扬程化高速化；系列化通用化标准化。第二章水泵基本构造：固定部分，转动部分，轴封部分相似工况抛物线计算表流量 Q（ L/s） 0 10 20 30 35.75 40扬程 H（m） 0.00 3.13 12.52 28.16 39.99 50.06水泵基本参数：1、 流量水泵在单位时间内所输送的液体数量2、 扬程水泵对单位重量液体所作之功3、 轴功率泵轴得自原动机所传递来的功率称为轴功率，以 N 表示4、 效率水泵的有效功率与轴功率之比，以 表示5、 转速水泵叶轮的转动速度，通常以每分钟转
14、动的次数来表示，以字母 n 表示。6、 允许吸上真空高度 Hs 指水泵在标准状况下(即水温为 20、表面压力为一个标推大气压)运转时水泵所允许的最大的吸上真空高度。单位为 mH207、 气蚀余量(Hsv)指水泵进口处，单位重量液体所具有超过饱和蒸气压力的富裕能量。水泵厂一般常用汽蚀余量来反映轴流泵、锅炉给水泵等的吸水性能。单位为 mH2O11.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
15、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（ 290）叶片。答：后弯式叶片其曲线上升平缓，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
16、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 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。H= +SQ(-)T2A12H= SQ(-)T2A1H= +SQ(-)T2A12(Q-H)= +ST2STH= Q(-)21,23图解题1. 已知管路特性曲线 H=HST+SQ2和水泵在 n1转速下的特性曲线（QH） 1的交点为 1，但水泵装置所需工况点 A2（Q 2 ，H 2）不在（QH） 1曲线上,如图所示，若采
17、用变速调节使水泵特性曲线通过A2点，则水泵转速 n2应为多少？试图解定性说明之。 （要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。 ）解:（1）写出通过 点的相似工况抛物线方程：22KH并绘制抛物线；（） Q曲线与（） 1曲线 相交于 B（Q 1，H 1）点，则 B 点与 A2点为相似工况点。根据比例律得调节后的转速为 12n2. 已知水泵在 n1转速下的特性曲线（QH） 1如图所示，若水泵变速调节后转速变为 n2 ，试图解定性说明翻画（QH） 2特性曲线的过程。 （要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。 ）解:（1）在（QH
18、） 1特性曲线上定出 A1、B 1、C 1等点，各点参数 Q1，H 1为已知。（2）根据比例率计算与 A1、B 1、C 1等各点对应的相似工况点 A2、B 2、C 2，221nH n（3）将所得 A2、B 2、C 2各点光滑连线，得变速后特性曲线（QH） 2 。3. 已知管路特性曲线 H=HST+SQ2和水泵特性曲线（QH）的交点为 A1，但水泵装置所需工况点 A2不在（QH）曲线上如图所示，若采用变径调节使水泵特性曲线通过 A2（Q 2 ，H 2）点，则水泵叶轮外径 D2应变为多少？试图解定性说明。 （要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。 ）解: （1
19、）写出通过 点的等效率曲线方程： 22QK并绘制该曲线；（） H曲线与（） 1曲线 相交于 B（Q 1，H 1）点，则 B 点与 A2点为对应点。根据切削律得调节后的叶轮外径为 12D4.两台同型号水泵对称并联运行，若吸水管路水头损失可忽略不计，其单台水泵特性曲线（QH）1，2 及压水管路特性曲线 H=HST+SQ2如图所示，试图解定性说明求解水泵装置并联工况点的过程。 （要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。 ） （10 分）解（1）在（QH） 1，2 特性曲线上定出 1、2、3等点根据等扬程下流量叠加原理将各点流量加倍得相应各点 1、2、3。（2）将所
20、得 1、2、3各点光滑连线，得并联特性曲线（QH） 1+2 。（3） （QH） 1+2并联特性曲线与管路特性曲线 H=HST+SQ2的交点即为所求并联工况点。5.三台同型号水泵并联运行，其单台水泵特性曲线（QH） 1，2 及管路特性曲线 H=HST+SQ2如图所示，试图解定性说明求解水泵装置并联工况点的过程。 （要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。 ）解: （1）在（QH） 1，2，3 特性曲线上定出 1、2、3等点根据等扬程下流量叠加原理将各点流量乘 3 得相应各点 1、2、3；(Q-H)（2）将所得 1、2、3各点光滑连线，得并联特性曲线（QH） 1
21、+2+3 ；（3） （QH） 1+2+3并联特性曲线与管路特性曲线 H=HST+SQ2的交点即为所求并联工况点。 6.水泵与高位水池联合工作系统如图所示。已知水泵的 QH 特性曲线和各管段的阻抗SAB、S BC、S BD。试图解定性说明高位水池 D 蓄水时水泵的工况点 M（Q，H）和 C、D 两个高位水池各自的进水量 QC和 QD。 （要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。 ）井32.0Pa35.0井井196KPa74.50计算题一、 基本方程式1.已知:C 1=4m/s,D1=160mm, 1=750,n=1450r/min, 2=120, C2=24m
22、/s,D2=350mm,试求离心泵所产生的理论水头。2.已知离心泵转速 n=1450rpm，工作轮外径 D2=300mm，水力效率 r=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 C2=20m/s，夹角 2=150，试求水泵所产生的实际水头 HO，并绘出其出口速度三角形。3.水泵工作轮的内径 D1=180mm，外径 D2=280mm，转速 n=960rpm，进口 C1=2.5m/s, 1=600, 出口 2=200, C2=16m/s，当水流径向流入叶片（ 2=900）时。试问理论水头如何变化？二、 基本性能参数1. 如图在水泵进、出口处按装水银差压计。
23、进、出口断面高差为Z=0.5m，差压计的读数为 hp=m,求水泵的扬程 H。（设吸水管口径1 等于压水口径2）解: 水泵的扬程为： ph.gvpzgvpzH61212 m 613. 已 知 水 泵 供 水 系 统 静 扬 程 ST=13m ， 流 量 =360L/s ， 配 用 电 机 功 率 电 =79KW ， 电 机 效 率 电 =92 ， 水 泵与 电 机 直 接 连 接 ， 传 动 效 率 为 100 ， 吸 水 管 路 阻 抗 1=6.173 S2/m5 ， 压 水 管 路 阻 抗 2=17.98 S2/m5， 求 解水 泵 、 和 。解:总扬程为：2QHhHTds21 6098.Q
24、ST .36 。水 泵 轴 功 率 即 电 机 输 出 功 率 ： K N7209电电水 泵 效 率 为 ： 468131.u5.如 图 所 示 取 水 泵 站 ， 水 泵 由 河 中 直 接 抽 水 输 入 表 压 为196KPa的 高 地 密 闭 水 箱 中 。 已 知 水 泵 流 量 =160 L/s ，吸 水 管 ： 直 径 1=400mm ， 管 长 1=30m ， 摩 阻 系 数 1=0.028； 压 水 管 ： 直 径 2=350mm ， 管 长 2=200m ，摩 阻 系 数 2=0.029 。 假 设 吸 、 压 水 管 路 局 部 水 头 损 失 各 为 1m ， 水 泵
25、的 效 率 =70 ， 其 他 标 高 见 图 。 试计 算 水 泵 扬 程 及 轴 功 率 。解:吸水管计算： s/m DQv27140364215043210506井m井L/S(Q-H)50432104056井m井L/S(Q-H)= +QST2mgvDl hf 1708924038211 压水管计算： s/ Qv6135422 .gvlhf 3281909 总 水 头 损 失 为 ： m.hff 54721HST 5.6350.744KWQNu 1.089217.0612.离心泵的输水量 Q=75m3/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=15
26、0mm 汞柱,压力表与真空表接点间的垂直距离为 Z=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 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=2.5m3/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11.某变速运行离心水泵其转速为 n1=950r/min 时的(-) 1曲线如图，其管道系统特性曲线方程为=10+17500 2(以 m /s
27、 计)。试问 (1).该水泵装置工况点的 A与 A值，(2).若保持静扬程为 10m，流量下降 33.3%时其转速应降为多少? 解:(1)、根据管道系统特性曲线方程绘制管道系统特性曲线：图 解 得 交 点 （ 40.5， 38.2） 即 =40.5L/s =38.2m(2)、 流 量 下 降 33.3%时 ， 功 况 点 移 动 到 B点 ， =（ 1-0.333） =27L/s 由 图 中 查 得 =23m，相 似 功 况 抛 物 线 方 程 为2220167Q .QHK(3)、绘制 H=KQ2曲线：H=KQ2曲线与（QH）曲线的交点为A1（36，40）即 =36L/s， =40m则根据比例
28、律有 r/min nQAB713950362121则答 ：12.已知某变速运行水泵装置的管道系统特性曲线 H=HST+SQ2和水泵在转速为 n=950r/min 时的(-)曲线如图。试图解计算：(1).该水泵装置工况点的 A与 A值，(2).若保持静扬程不变，流量下降 33.3%时其转速应降为多少? （要求详细写出图解步骤，列出计算表，画出相应的曲线） （15 分）编 号 1 2 3 4 5 6 7流 量 （ L/s）1015 20 25 30 35 40扬 程 （ m ）3.2 7.1 12.6 19.7 28.4 38.7 50.1四、 离心泵换轮运行17. 4BA12 单级单吸式离心泵的
29、性能如下表：n=2900rpm，D=174mmQ (l/s) 0 10 18 25 33.3 36H (m) 36.5 38.5 37.7 34.6 28 25.8N(KW) 5.8 9.5 12.6 14.8 16.8 17 (%) 0 55 72 78 74.5 70扬水地形高度（静扬水高度）Hr=20m，管道特性曲线为 H=Hr+SQ2，试求：.水泵的输水流量、水头、轴功率和效率；.用出水管闸阀调节使其流量减少 15%时的水头、效率和轴功率；.叶轮直径车削 10%时的流量和水头，并且绘出其特性曲线；.流量减少 10%的转速和叶轮直径。18已知 n=950rpm 时，水泵的 QH 关系如下
30、表所示：Q (l/s) 0 10 20 30H (m) 44 45 44 42 40 5038 32管道曲线 Qhw 方程式为 H=HST+SQ2=10+0.0175Q2。试求：.工作点处的 Q、H；.n 1=720rpm 时的 Q、H；.扬水高度 HST=25m，将两台 n1=720rpm 的水泵串联时，每台的 Q、H；.如果水塔水位上升 Z=5m，串联的流量不变，一台的转速仍为 n1=720rpm，另一台的转速 n2 为多少？19.具有不同静扬程的两台同型号水泵并联，已知 n=950rpm 时，水泵的 QH 性能为：Q (l/s) 0 10 20 30H (m) 44 45 44 42 4
31、0 5038 32扬水高度如图所示，各管道阻力率为：SCA=0.0012（ms 2/l） ，S DA=0.0025（ ms2/l）SAB=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 D2=218mm，在 Q=99m3/h，H=51.0m 和 =69.0%的工况下工作。当叶轮外径切削为 D2=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20.两台不同型号的水泵串联，输水到两个水塔（如图所示） ，其性能见下表：Q (l/s) 0 20 40 60 80 100H1 (m) 4
32、0 35 28.5 21 12 2H2 (m) 44 41.5 37 32 26.5 20各管道阻力率为：S AB=0.0004（ms 2/l） ，SBC=0.0005（ms 2/l） ，S BD=0.0009（ms 2/l） 。.试用图解法求出水泵的工作点井井及 BD 和 BC 管路的流量和流向。.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 =220L/s ， HS=4.5m ， 若 将 其 安 装 在 海 拔 1000m的 地 方 ， 抽 送 40 的 温 水 ， 试 计算 其
33、 在 相 应 流 量 下 的 允 许 吸 上 真 空 高 度HS 。 （ 海 拔 1000m时 ， ha=9.2m ， 水 温 40 时 ， hva=0.75m）解: ).h().(Hvas 231. 867954答 ：2.已 知 水 泵 装 置 流 量 =0.12m3/s ， 吸 水 管 直 径 D1=0.25m ， 抽 水 温 度 t=20 ， 允 许 吸 上 真 空 高 度 为 Hs=5m ，吸 水 井 水 面 绝 对 标 高 为 102m ， 水 面 为 大 气 压 强 ， 设 吸 水 管 水 头 损 失 为hs=0.79m ， 试 确 定 泵 轴 的 最 大 安 装 标 高 。（ 海
34、 拔 为 102m时 的 大 气 压 为 ha=10.2m H2O）解: .)()(Hs 843列 吸 水 井 水 面 （ 00） 和 水 泵 吸 入 口 断 面 （ 1-1） 能 量 方 程 ：sgavp21gv hssvH21 m.hgg 78390874答 ： 泵 轴 最 大 安 装 标 高 为 Hg151210。3.12SH-19A型 离 心 水 泵 ， 流 量 =220L/s时 ， 在 水 泵 样 本 中 查 得 允 许 吸 上 真 空 高 度HS=4.5m， 装 置 吸 水 管 的 直径 为 =300mm， 吸 水 管 总 水 头 损 失 为 hS=1.0m,当 地 海 拔 高 度
35、 为 1000m,水 温 为 40Co， 试 计 算 最 大 安 装 高 度 Hg. (海 拔 1000m时 的 大 气 压 为 ha=9.2mH2O， 水 温 40Co时 的 汽 化 压 强 为 hva=0.75mH2O) 解:吸水管流速为/s Qv34 ).().(vas3= . 862075291054列吸水井水面（00）与水泵进口断面（11）能方程： sgavghvHp21s m .hgvsg 37108921362。答 ： 371.H米 。4.水 泵 输 水 流 量 =20m3/h,安 装 高 度 g=5.5m(见 图 )， 吸 水 管 直 径 =100mm吸 水 管 长 度 =9M
36、,管 道 沿 程 阻 力 系 数=0.025， 局 部 阻 力 系 数 底 阀 =5， 弯 头 =0.3， 求 水 泵 进 口 C-C断 面 的 真 空 值 。解:p014C1井井Hg m).gvdl(hmgv s/dQbes 19082730519026081927710314322 列吸水井水面（00）与水泵进口断面（CC）能方程： PaHpOmhgvpvvc scav scg 2.56137.9810)(.26.052则 ：5.已 知 某 离 心 泵 铭 牌 参 数 为 =220L/s ， HS=4.5m ， 若 将 其 安 装 在 海 拔 1500m的 地 方 ， 抽 送 20 的 温
37、 水 ， 若 装置 吸 水 管 的 直 径 为 =300mm， 吸 水 管 总 水 头 损 失 为 hS=1.0m,试 计 算 其 在 相 应 流 量 下 的 允 许 安 装 高 度 Hg。 （ 海拔 1500m时 ， ha=8.6m ； 水 温 20 时 ， hva=0.24m） 解: / .Qv141（2 分）).(Has3= 726805 （3 分） sgshv（2 分） m. 8108921372。 （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 =0.02 ，吸水管上的管路附件有：底阀一个（ 底 =6） ，弯头三个（ 弯
38、=0.3） ，大小头一个（=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。22.12Sh19 型离心泵的输水量为 217 l/s 时，允许吸上真空高度H=5.1m，吸水管直径 D 吸=350mm，总阻力系数为 Dl+=10 ，当地海拔为 1000m，水温为 t=40，试求水泵的最大安装高度。7.锅 炉 给 水 泵 将 除 氧 器 内 的 软 化 水 送 入 蒸 汽 锅 炉 ， 如 图 所 示 。设 除 氧 器 内 压 力 为 p0=117.6 KPa， 相 应 的 水 温 为 饱 和 温 度（ t=
39、104 ） ， 吸 水 管 内 的 水 力 损 失 为 1.5m， 所 用 给 水 泵 为六 级 离 心 泵 ， 其 允 许 汽 蚀 余 量 NPSH 为 5m， 其 到 灌 高 度 Hg为 多 少 ？ 若 p0=1atm ， t=90 （ 相 应 的 饱 和 蒸 汽 压 力 高 度 为7.14米 水 柱 ） ， 则 Hg又 为 多 少 ？ p0井Hg 8.如图所示，冷凝水泵从冷凝水箱中抽送 40的清水，已知水泵额定流量为=68m 3/h ，水泵的必要汽蚀余量为NPSH=2.3m ，冷凝水箱中液面绝对压强为 p0=8.829Kpa，设吸水管阻力为 hs=0.5m,试计算其在相应流量下的最小倒罐
40、高度Hg。 （水温 40时，水的密度为 992kg/m3,水的汽化压强为hv=0.75m） （10 分）解: Hg= NPSH Vp0 hs=NPSH hv hs=2.3 81.92 0.750.5=2.64m七、离心泵比转数4.已 知 某 12 型 离 心 泵 的 额 定 参 数 为 =684 m3/h ， =10m ， n=1450 r/min 。 试 计 算 其 比 转 数 ns 。解: 比 转 数 为 ：2836255344 .HQn.s6.已 知 某 多 级 泵 ， 其 额 定 参 数 为 =45m3/h ， =33.5m ， 转 数 n=2900 r/min ， 级 数 为 8，
41、试 求 其 比 转 数 ns 。解: 829068653432143216.ns答 ： 该 多 级 泵 的 比 转 数 为 400。一、名词解释：本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。1. 比转数：为了对整个叶片泵进行分类，需要找到一个既能反映泵的形状，又能反映泵的性能的综合特征数（判别指标） ，从而将叶片泵分类为不同的相似泵群，该判别指标就是比转数 ns。2. 轴功率泵轴得自原动机所传递来的功率称为轴功率，以 N 表示；原动机为电力拖动时，轴功率单位以 kw 表示。3. 瞬时工况点水泵运行时，某一瞬时的出水流量、扬程、轴功率、效率等称水泵瞬时工况点。4. 气蚀由于某种原因，使水力
42、机械低压侧的局部压力降低到该温度下的汽化压力以下，引起气泡的发生和溃灭，从而造成过流部件损坏的全过程。5. 停泵水锤指水泵机组因突然失电或其他原因，造成开阀停车时，在水泵及管路中水流速度发生递变而引起的压力递变现象。二、简述题：本大题共 7 小题，每小题 8 分，共 56 分。1. 简述离心泵的工作原理；在离心泵的主要零件中：叶轮和泵壳、泵轴和泵壳、泵轴和泵座之间的衔接装置分别是什么？答：离心泵的工作原理：在离心泵的泵壳和吸水管道内都灌满了水，叶轮高速的旋转 ，带动水流旋转；水受到离心力作用被甩出叶轮，由压水管道进入输水管网；在这同时，叶轮进口中心形成真空；吸水池水在大气压作用下被压入叶轮进口
43、；水受到离心力作用又被甩出叶轮，如此循环往复输水。叶轮和泵壳间的衔接装置为减漏环；泵轴和泵壳间的衔接装置为填料盒；泵轴和泵座间的衔接装置为轴承座。2. 叶轮中的液体流动存在哪几种速度？出水角 2 对离心泵叶片形状的影响表现为哪几种形式？答：叶轮中的液体流动存在：相对速度 W：水流沿着叶片的外表面由进口流向出口的速度；这是液体质点对动坐标（旋转的叶轮）系统的运动。牵连速度 u：水流随叶轮一起旋转的圆周速度， （u=nD/60） ；此速度可看作叶轮动坐标系统对泵壳静坐标系统的运动 。绝对速度 C：相对速度与牵连速度的合成，即 C = U + W。速度用矢量表示，矢量是既有大小又有方向的量。出水角
44、2 对离心泵叶片形状的影响表现为：（a) 后弯式( 290)；（b)径向式 ( 2 90)；（c) 前弯式 ( 2 90)。离心泵几乎一律采用了后弯式叶片形状。3. 指出下列水泵型号中各符号的意义： 100B90/30； IS100 -65- 1 2250。答：100B90/30：100泵吸入口直径（mm） ；B单级单吸清水离心泵；90泵设计流量（m3/h） ；30泵设计扬程 (m)。IS100 -65-250：IS国际标准单级单吸清水离心泵；100泵吸入口直径（mm） ；65泵压出口直径（mm） ，250叶轮直径（mm） 。4. 离心泵的能量损失包括哪些？如何提高离心泵的效率？答：离心泵的能
45、量损失包括：(1)机械损失：轴封摩擦损失、轴承摩擦损失和轮盘摩擦损失；(2)容积损失：叶轮进口处、轴封处、平衡孔及平衡盘处和多级泵间隔板处；(3)水力损失：摩阻损失和叶轮进出口处的冲击损失。提高离心泵的效率：(1)降低机械损失：降低表面粗糙度、填料松紧适当和轴承润滑良好；(2)降低容积损失：间隙适当和增加密封环间的水力阻力；(3)降低水力损失：过流部件表面光滑和接近设计流量运行。5. 离心泵机组在运行中应注意哪些问题？。答：泵机组在运行中应注意：(1)检查各个仪表工作是否正常、稳定。(2)检查流量计上指示数是否正常。(3)检查填料盒处是否发热、滴水是否正常。(4)检查泵与电动机的轴承和机壳温升。(5)注意油环，要让它自由地随同泵轴作不同步的转动。随时听机组声响是否正常。(6)定期记录水泵的流量、扬程、电流、电压、功率因素等有关技术数据。(7)水泵的停车应先关出水闸阀，实行闭闸停车。然后，关闭真空及压力表上阀，把泵和电动机表面的水和油擦净。6. 简述泵站中的噪声危害和防治措施。答：噪声的危害(1)可以造成职业性听力损失；(2)噪声引起多
