泵与风机模拟试卷A.doc

中国矿业大学20062007学年第二学期泵与风机试卷（A）卷考试时间：120分钟 考试方式：闭卷学院 班级 姓名 学号 题 号一二三四五总 分得 分阅卷人一、名词解释题（本题共5小题，每小题2分，共10分）1、风机的静压2. 比转数3. 安装高度4. 并联5. 允许汽蚀余量二、简答题（本题共5小题，每小题4分，共20分）1. 试说明下图中标号是1、2、3、6的名称和作用。图二.2图二.4图二.12. 根据图二.2说明泵与风机内有哪些能量损失，并说明效率、容积效率、机械效率、流动效率的意义和它们之间的关系。3. 转速提高后，对泵的允许汽蚀余量有什么影响？为什么？4. 如图二.4所示，简述平衡盘的工作原理。5. 离心式和轴流式泵与风机在启动方式上有何不同？为什么？三、填空及选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分）1. 某风机全压是1250 Pa，出口处动压是40 Pa，则该风机的静压是Pa。2. 某泵输送密度是1000 kg/m3的液体，流量是120 m3/h，扬程是45m，泵的效率是82%，则该泵的轴功率是 kw。3. 两泵相似，其中一泵的比转数是120，则另一泵的比转数是 。4. 某风机提高转速后，对应点处的流量提高了25%，则转速提高了 。5. 某泵根据允许吸上真空高度计算得到安装高度是4.56m，则根据相应的允许汽蚀余量计算得到的安装高度是 m。6. 设某气体输送管路的全压特性方程是，当管路中的流量是50m3/s时，则工作于该管路中风机的全压是 Pa。7. 某泵m，滑移系数是0.86，流动效率是0.92，则 m， m。8. 某双吸单级风机的流量是150m3/s，转速是1450rpm，全压是2320Pa，则该风机的比转数是 。9. 风机工况点的高效调节措施主要有 、 、 。10. 提高吸入系统装置的有效汽蚀余量的措施有 、 、 。四、计算题（本题共4小题，每小题10分，共40分）1. 有一离心式水泵，其叶轮尺寸如下：，。设流体径向流入叶轮，如转速是1450r/min，试按比例画出出口速度三角形，并计算理论流量和在该流量的无限多叶片叶轮的理论扬程。2. 有两台性能相同的离心式水泵，性能曲线如右图所示，并联在管路上工作，管路特性曲线方程式，。求：1）并联运行时的总流量。2）问当一台水泵停止工作时，管路中的流量减少了多少？3. 某吸水池表面压强是10 mH2O，选用h=3.5m 的水泵，抽送水温是20的水，泵进水管路上的损失不大于0.7 mH2O，试求该泵的安装高度。（20时饱和蒸汽压力是2.34kPa）4. 如下图所示，风机的转速是1450rpm，安装角是0，通风管路的特性曲线亦绘于图中，求：1）工况点处的流量、压力、效率、轴功率；2）图中点1是通风管路特性曲线与安装角是-5时风机特性曲线的交点，点1处的流量是，打算分别用节流、变安装角、变转速的措施将工况点处的流量调到，试问选用何种调节措施的风机的轴功率最小？从经济运行的角度来说应选用何种措施？并作适当的分析计算。中国矿业大学20062007学年第二学期泵与风机试卷（A）答卷一、名词解释题（本题共5小题，每小题2分，共10分）1、风机的静压：风机的全压与风机出口动压之差。2. 比转数：表示泵与风机水力结构特征及性能特征的综合性参数。3. 安装高度：泵入口处的某一基准面到达液面的高度。4. 并联：泵与风机的入口相连、出口相连的联合运行方式。5. 允许汽蚀余量：为防止泵运行时发生汽蚀，而对泵的汽蚀余量规定的安全值。二、简答题（本题共5小题，每小题4分，共20分）1. 试说明下图中标号是1、2、3、6的名称和作用。图二.2图二.4图二.1答：1喇叭口，使液体能够以较小的流动阻力进入水泵。2进口导叶，控制液体在叶轮入口的流动方向，达到调节工况的目的。3叶轮，把来自主轴的机械能传递给液体。6出水导叶，把旋绕动能转化成压力能。2. 根据图二.2说明泵与风机内有哪些能量损失，并说明效率、容积效率、机械效率、流动效率的意义和它们之间的关系。答：泵与风机内的能量损失有机械损失、窖损失、流动损失。效率表示了泵与风机的能量有效利用程度。容积效率、机械效率、流动效率分别表示了窖容积损失、机械损失、流动损失的程度。3. 转速提高后，对泵的允许汽蚀余量有什么影响？为什么？答：将对泵的有效汽蚀余量产生不良影响，使泵的有效汽蚀余量提高，因为转速提高后，流量增加，流速提高，损失加大了。4. 如图二.4所示，简述平衡盘的工作原理。答：在未级叶轮出口有径向间隙和轴向间隙与低压区相通，平衡盘两侧存在压强差p，所以产生了平衡力。p的大小与轴向间隙的大小有关。当轴向力平衡力时，产生了如下的动态平衡过程，转子左移轴向间隙减小p增加平衡力增加，直到轴向力=平衡力。反之亦然。5. 离心式和轴流式泵与风机在启动方式上有何不同？为什么？答：离心式泵与风机启动方式是关闸启动。轴流式泵与风机启动方式是开闸启动。因为离心式泵与风机在零流量时的功率最小，而轴流式泵与风机在流量较大时功率较小。三、填空及选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分）1. 某风机全压是1250 Pa，出口处动压是40 Pa，则该风机的静压是1210Pa。2. 某泵输送密度是1000 kg/m3的液体，流量是120 m3/h，扬程是45m，泵的效率是82%，则该泵的轴功率是 17.93 kw。3. 两泵相似，其中一泵的比转数是120，则另一泵的比转数是 120 。4. 某风机提高转速后，对应点处的流量提高了25%，则转速提高了 25% 。5. 某泵根据允许吸上真空高度计算得到安装高度是4.56m，则根据相应的允许汽蚀余量计算得到的安装高度是 4.56 m。6. 设某气体输送管路的全压特性方程是，当管路中的流量是50m3/s时，则工作于该管路中风机的全压是 575 Pa。7. 泵m，滑移系数是0.86，流动效率是0.92，则 49.88 m， 45.89 m。8. 某双吸单级风机的流量是150m3/s，转速是1450rpm，全压是2320Pa，则该风机的比转数是 37.56 。9. 风机工况点的高效调节措施主要有 变转速调节 、 变安装角调节 、 前导叶调节 。10. 提高吸入系统装置的有效汽蚀余量的措施有 减小吸入管路的流动损失 、 合理确定安装高度 、 采用诱导轮 。四、计算题（本题共4小题，每小题10分，共40分）1. 有一离心式水泵，其叶轮尺寸如下：，。设流体径向流入叶轮，如转速是1450r/min，试按比例画出出口速度三角形，并计算理论流量和在该流量的无限多叶片叶轮的理论扬程。解：2. 有两台性能相同的离心式水泵，性能曲线如右图所示，并联在管路上工作，管路特性曲线方程式，。求：1）并联运行时的总流量。2）问当一台水泵停止工作时，管路中的流量减少了多少？解：0.001203040505512.327.849.477.293.363. 某吸水池表面压强是10 mH2O，选用h=3.5m 的水泵，抽送水温是20的水，泵进水管路上的损失不大于0.7 mH2O，试求该泵的安装高度。（20时饱和蒸汽压力是2.34kPa）解：4. 如下图所示，风机的转速是1450rpm，安装角是0，通风管路的特性曲线亦绘于图中，求：1）工况点处的流量、压力、效率、轴功率；2）图中点1是通风管路特性曲线与安装角是-5时风机特性曲线的交点，点1处的流量是，打算分别用节流、变安装角、变转速的措施将工况点处的流量调到，试问选用何种调节措施的风机的轴功率最小？从