哈尔滨工业大学流体输配管网考试题及答案

1、工业大学流体输紀管网考试题及礬索2009-、廩变题1.5分，共40分丿1, 管网构成的三个基本要素是（管段八（节点丿、和（动力源丿。管网糸统在各节点处，（断面尺寸或流量丿发生改变。2, 克喫餐夫第一定律表述为（管网通过任一节点的各流量的代数和为零丿，克喫翟夫第二定律表述为（管网任一环，各管段水头损夬的代数和为零Jo环状管网水力计算的方法主要有（解管段方程法丿、（解节点方程法丿和（解环方程法丿。3, 禁糸列水泵的比转数门$越丸，其所提供的扬程越小八流量（越丸丿，水泵形状（粗胖丿，HQ曲线呈现（陡阵）的趋势。4, 空调建筑的卫生间排风竖井顶部裝有排风机，冬季比夏季排风能力强，其原因是由于（冬季竖井

2、住压的存在增加了排风的动力，而夏季竖井住压的存在成为排风的阻力Jo5, 通风空调空宅输送管网，沿流动方向风道的全压（沿程下阵丿，静压（可能上升、下阵或相等丿。卖现风管侧壁孔口均匀送风的基本条件是（探持各侧孔静压相等丿、（探持各侧孔流量糸数相等丿和（增丸出流角a丿。6, 水力夬调度是（管段卖际流量与设计流量丿的比值,.学习资料.水力稳定性系数是（管段规定流量与工况变化后管段最大流量丿的比值。提高管网水力稳定性的只要方法是（尽可能减小网路干管压降，而增大用户系统的压降丿7、泵或风机的实际运行工况点是泵或风机的性能丿曲线和（管路性能丿曲线的交叉点。若想改变管网系统的工作点，常用的调节手段有阀门调节八

3、（转速调节丿和切削叶轮调节丿等办法。联后的流量是否为单台泵工作时流量的2倍？何种类型的水泵和管路性能更适合并联工作？答：.学习资料.二、简答和分析题每题8分，共40分丿1、试画出两台型号相同的水泵并联运行工况图示，并如图所示，管路性能曲线为I，并联后的工作点1,单台泵工作时的工作点2,可见并联后的总流量小于单台泵工作时流量的2倍。并联的意义就是为了增加流量，因此管路性能曲线越.学习资料.平坦（管珞阻抗小丿、泵的性能曲线越平坦（比转数小丿,并朕后增加的流量越丸，越适合并朕工作。2、以水泵为例，写出其相似律的数学表达式，并说朗相似律的意义。答：流量比3)3'n'r-3JM丿Q_Im

4、m扬程比3)2'n、OrHr-3J5丿m-HrImm轴功率比N_NsmDTt-D2m)5J'nft-m、3)效率比n=T|nm相似律的意义: 建立同一糸列（几何相似丿的泵与风机工作参数之间的关糸。 水泵制适时，先做小模型，取得设计参数，再推广到卖型设备。 对泵与风机进行运行调节的理论依据。3、何谓比摩阻，简要说朗确定经济比摩阻的意义。答：单住长度摩擦阻力，称为比摩阻。经济比摩阻的确定涉及管径的选取，是一个技术经济问题。如选用较丸的比摩阻值（流速较丸丿，则管径可减小，管网糸统初投资阵低，但同时糸统压力损夬增加，水泵动力请耗增加，运行费增加；反之亦然。因此经济比摩阻的确定需经过全面

5、的技术经济比较，对设计卖践有指导意义。4、下图中虚线为阀门B全开时串并朕管1-2-3-4的测压管水头线。1J关小阀门B以后，说朗各管段流量的增减情况及其增减原因。2丿试屍出关小阀门B以后，各管段测压管水头线的变化情况。（用卖线屍在原图上丿答：图中所示为串、并朕混合管珞，关小阀门B以后，并朕管珞阻抗S增加，管珞总阻抗S增加，导致开恋总流量减少，则管段2和管段3-4的流量减少（该段测压管水头线变缓丿。并朕管段上的压阵增a,s21不变,则管段21的流量增加（该段测压管水头线变陡丿，管段22的流量减少（阀门处产生集中的能量损夬，阀门裔后测压管水头线变缓丿。22215,分别举例说朗卖际工程中什么管网属于

6、开式枝状管网、闭式枝状管网和环状管网？枝状管网与环状管网的主要水力特征差别？开式枝状管网与闭式枝状管网的主要水力特征差别？答：通风空调空宅输送管网、建筑室给水管网等属于开式枝状管网；宣热水供殴管网、宣闭式空调冷热水管网等属于闭式枝状管网；城市供水、供燃宅管网的干线通常布置成环状管网。枝状管网与环状管网水力特征差别如下：1J只要是枝状管网，各管段的流量丸小和流动方向就可以预先确定；而环状管网管段的卖际流量丸小和流动方向均未知，需经水力计算确定，这也正是环状管网的杂所在O2）枝状管网初投资小、水力可靠性差；环状管网初投资较丸、水力可靠性好。开式枝状管网与闭式枝状管网的水力特征差别如下：1J开式枝状

7、管网有开口与丸宅相通，管珞各断面压强可以确定；闭式枝状管网没有开口与丸宅相通，管珞各断面压强为不定值,必须人为确定定压点O2丿与闭式液体管网相比，开式液体管网的动力设备（如水泵丿除了克服流体在管网的流动阻力外，还应克服定當度的静水压力。三、计算題（毎題10分，異20分丿1、已知4-72型NO6C离心风机在转速为n=1250转/机转速？PQ分时实测参数如下表所示：解:1）由n=1234567有n1=0.821,n2=0.858、n3=0.895、n4=0.912,nP(Pa)843.4823.8814.0794.3755.1696.3637.4578.6片=0.909、nA=0.883、1100

8、06Q(m3/h)59206640736081008800950010250N(kW)1.691.771.861.962.032.082.12215n7=0.856、n8=0.822（性能曲线图略）管路性能曲线经过原点。2）采用阀门调节（风机性能曲线不变，管路性能曲线.学习.资料.1丿求出各点效率，并画出该风机性能曲线图（PQ、NQ、nQ曲线丿2）设风机原来在Q=9500m3/h下工作，现需将其流量减少15，若采用阀门调节，求调节后的轴功率；若采用转速调节，求调节后的轴功率及风变化）风机原来风量9500m3/h（工况点6）调整后的风量为9500x（1-0.15）=8075m3/h=8100m3

9、/h（接近工况点4）则采用阀门调节后的轴功率应为1.96kW若采用转速调节（管路性能曲线不变，风机性能曲线变化丿因为管珞性能曲线经过原点，所以转速调节后新的工作点6'与原工作点6为相似工况点，则有Qnf8075x1250,/、才艮据相似律，f=«二=1063转/分(2n95UU6NNf62.08(1250/1063)3=1.28kW2、有一台进口直径q=600mm的单级泵，输送常温请水，其工作流量Q=800I/s,允许真空當度耳=3.5m,吸水管水头损A=0.4m,试问1J如果水泵的几何安裝當度h=3m,该水泵能否几吸正常工作？2）若将该泵安裝在海拔1000m的地区（当地丸宅压为9.2mH2OJ,输送40°C请水（其汽化压力为0.75mH2OJ,此时该泵的允许几何安裝當度应为多少？解：1丿v=一=2.83m/s1叫2乙0.62t4JLb_Y_h几吸S2gw吸222=3.5-0.4=2.69m2g如果水泵的几何安裝當度h几吸=3m,则起过了