化工原理上册试题答案 下载本文

(5)泵的总效率为60%时,所需轴功率N=?(10分)

31. 从敞口容器A用泵B将密度为890 kg/m的液体送入塔C。塔内的表压强如附图所示。液体输送量为

15 kg/s,流体流经管路的能量损失(包括进、出口及全部损失)为122 J/kg,已知泵的效率为80%,求泵的有效功率Ne及轴功率N。

32. 用泵将密度为950kg/m的液体从常压贮罐送至敞口高位槽中。贮罐内液面与高位槽中液面间的距离

为30m。输送管路为φ58×4mm的钢管,总长为1000m(包括直管长度及所有局部阻力的当量长度)。要求送液量为12000kg/h,管路摩擦系数?取。试求: (1) 输油量是多少 m/h? (2) 油在管内的流速是多少 m/s? (3) 输送管路的能量损失是多少 J/kg ? (4) 所需泵的有效功率?

(5) 若泵的效率为,计算泵的轴功率。

33. 用离心泵将一常压贮槽中的液体送入反应器,输送管路的规格为φ45×(假设泵的吸入管路与排出

管路等径)。在泵的入口处有一U管压强计,以汞为指示剂,读数为130mm (汞的密度为13600kg/m)。贮槽内液面到泵入口处的垂直距离为,输送管路在反应器处的出口到泵入口处的垂直距离为10m,忽略吸入管路以及泵进出口间的阻力损失。反应器上压强表的显示值为210kPa,管路上装有3个当量长度的阀门,和一个阻力系数为ζ=的流量计。管路长度为36m(包括所有其他管件及进出口阻力的当量长度)。已知输送液体的密度为1200kg/m,粘度为,管路液体呈层流流动,当地大气压强为100 kPa。试求: (1) 泵的输送能力?

(2) 总效率为60%时泵的轴功率?

3

3

33

3

2. 用离心泵以40m3/h 的流量将贮水池中65℃的热水输送到凉水塔顶,并经喷头喷出而落入凉水池中,以达到冷却的目的,已知水进入喷头之前需要维持49kPa 的表压强,喷头入口较贮水池水面高6m,吸入管路和排出管路中压头损失分别为1m 和3m,管路中的动压头可以忽略不计。试选用合适的离心泵并确定泵的安装高度。当地大气压按 计。65℃时水的密度ρ= kg/m 3 解:∵输送的是清水∴选用B 型泵 在水池面和喷头处间列伯努利方程

Z + u12/2g + p1/ρg + Η = u12/2g + p2/ρg + Ηf 取u1 = u2 = 0 则

Η = (P2- P1)/ρg + Ηf + Z = 49×103/× + 6 + (1+4) = m

∵ Q = 40 m 3/h

由图2-27 得可以选用3B19A 2900 4 65℃时清水的饱和蒸汽压PV = ×104Pa 当地大气压Ηa = P/ρg = ×103 /× = m 查附表二十三3B19A 的泵的流量: — m 3/h

为保证离心泵能正常运转,选用最大输出量所对应的ΗS ' 即ΗS ' =

输送65℃水的真空度ΗS = [ΗS

' +(Ηa-10)-( PV/×103 –]1000/ρ

=

∴允许吸上高度Hg = ΗS - u1 2/2g -Ηf,0-1 = – 1 =

即安装高度应低于

第二章 流体输送机械 一、选择题

1. 离心泵在一定转速下输送清水时,泵的轴功率N与流量Q的关系为( B )。 A Q为零时N最大 B Q为零时N最小 C在额定流量Qs时N最小 D N与Q无关

2. 离心泵铭牌上标明的是泵在( C )时的主要性能参数。 A.流量最大 B.压头最大 C.效率最高 D.轴功率最小

以下物理量不属于离心泵的性能参数( D )

A.扬程 B.效率 C.轴功率 D.理论功率(有效功率) 3. 离心泵铭牌上标明的扬程是指( D )

A. 功率最大时的扬程 B. 最大流量时的扬程 C. 泵的最大扬程 D. 效率最高时的扬程

4. 离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后,以下能量的增加值 ( C ) A. 包括内能在内的总能量 B. 机械能

C. 压能 D. 位能(即实际的升扬高度) 5. 往复泵在操作中 。

A.不开旁路阀时,流量与出口阀的开度无关 B.允许的安装高度与流量无关 C.流量与转速无关

D.开启旁路阀后,输入的液体流量与出口阀的开度无关

6. 一台试验用离心泵,开动不久,泵入口处的真空度逐渐降低为零,泵出口处的压力表也逐渐降低

为零,此时离心泵完全打不出水。发生故障的原因是( D ) A. 忘了灌水 B. 吸入管路堵塞 C. 压出管路堵塞 D. 吸入管路漏气 7. 离心泵吸入管路底阀的作用是( B )。

A.阻拦液体中的固体颗粒 B.防止启动前充入的液体从泵内漏出 C.避免出现气蚀现象 D.维持最低的允许吸上高度 8. 输送清洁液体时,离心泵的叶轮应选用( B )以提高效率。 A.开式 B.闭式 C.半闭式 D.以上三种均可

9. 输送含固体颗粒的液体时,离心泵的叶轮应选用( C )以提高效率。 A.开式 B.闭式 C.半闭式 D.以上三种均可 10. 输送泥浆时,离心泵的叶轮应选用( A )以提高效率。 A.开式 B.闭式 C.半闭式 D.以上三种均可

11. 随流量的增加,离心泵的压头( C ),轴功率( A ),效率( D )。 A. 增大; B. 不变; C. 减小; D. 不确定。 12. 通常离心泵的高效区在最高效率的( C )左右。

% % % %

13. 当离心泵的转速增加时,其压头、流量、轴功率将( A )。

A. 增大; B. 不变; C. 减小; D. 不确定。

14. 当离心泵的叶轮直径增加而其它尺寸不变时,其压头、流量、轴功率将( A )。 A. 增大; B. 不变; C. 减小; D. 不确定。 15. 离心泵气蚀现象产生的原因是( A )

A.泵入口处压强低于同温度下液体饱和蒸汽压 B.泵内有液体

C.输送的液体粘度过大 D.混和液中溶质含量过高 16. 据管路特性曲线知,随管路流量Qe的增加,管路的压头He将( A )。 A. 增大; B. 不变; C. 减小; D. 不确定。 17. 为了安全起见,离心泵的实际安装高度应比理论安装高度( B )。 A.高 B.低 C.相等 C.不确定

18. 离心泵的效率η和流量Q的关系为( B )。

A. Q增大,η增大; B. Q增大,η先增大后减小; C. Q增大,η减小; D. Q增大,η先减小后增大。 19. 齿轮泵的流量调节采用( C )。

A.出口阀 B.进口阀 C.回流装置 D.以上三种均可 20. 离心泵最常用的调节流量的方法是( D )。

A.设置回流支路,改变循环量大小 B.改变吸入管路中阀门的开启度 C.改变离心泵的转速 D.改变压出管路中阀门的开启度

21. 离心泵启动时,应把出口阀关闭,以降低起动功率,保护电机,不致超负荷工作,这是因为

( A )。

=0,Ne≈0 B. Qe>0,Ne>0 C. Qe<0,Ne<0 22. 离心泵的调节阀开大时,则( B )。 A.吸入管路的阻力损失不变 B.泵出口的压力减小 C.泵吸入口处真空度减小 D.泵工作点的扬程升高

23. 某同学进行离心泵特性曲线测定实验,启动泵后,出水管不出水,泵进口处真空表指示真空度很

高,他对故障原因作出了正确判断,排除了故障,你认为以下可能的原因中,哪一个是真正的原因( C )。

A.水温太高 B.真空度坏了 C.吸入管路堵塞 D.排出管路堵塞 24. 离心泵漏入大量空气后将发生( B )。

A.汽化现象 B.气缚现象 C.气蚀现象 D.气浮现象 25. 将含晶体10%的悬浮液送往料槽宜选用( A )。 A.离心泵 B.往复泵 C.齿轮泵 D.喷射泵

26. 某泵在运行1年后发现存在气缚现象,应( C )。 A.停泵,向泵内灌液 B.降低泵的安装高度

C.检验进口管路有否泄漏现象 D.检查出口管路阻力是否过大

27. 用离心泵将水池的水抽吸到水塔中,若离心泵在正常操作范围内工作,开大出口阀门将导致

( B )。

A.送水量增加,整个管路压头损失减小 B.送水量增加,整个管路压头损失增大 C.送水量增加,泵的轴功率不变 D.送水量增加,泵的轴功率下降 28. 离心泵的阀开大时,则( B )。

A.吸入管路的阻力损失减小 B.泵出口的压力减小 C.泵入口真空度增大 D.泵工作点的扬程升高

29. 由阀门全开的条件算出在要求流量为Q时所需扬程为He,在离心泵的性能曲线上查得与Q对应的

扬程为H,H>He,在流量为Q时泵的效率为η,则泵的轴功率N为( B )。 ρg/1000η kW ρg/1000η kW ρ/102η kW ρg/102η kW

30. 一台离心泵的管路系统中工作,当阀门全开时,相应的管路性能曲线可写为H=A+BQ2,且B≈0(动

能增加值,阻力损失两项之和与位能增加值,压能增加值两项之和相较甚小),当泵的转速增大10%,如阀门仍全开,则实际操作中( A )。

A.扬程增大21%,流量增大10% B.扬程大致不变,流量增大10%以上 C. .扬程减小,流量增大21% D. .扬程增大21%,流量不变 31. 离心泵的性能曲线表明,扬程一般( D )。

A.与流量无关 B.与流量成直线关系 C.可写为H=A+BQ2,且B>0 dQ<0 32. 离心泵安装高度的限制是为了防止( C )现象的发生。

A.气缚 B.汽化 C.气蚀

33. 风压为离心通风机的性能参数之一,它是指单位( A )的气体通过通风机时所获得的有效能

量。

A.质量 B.重量 C.体积

34. 允许吸上真空高度是指在不发生气蚀时,泵入口处压强可允许达到的( A )。

A.最大真空度 B. 最小真空度 C.最大压强

35. 随着流量的增加,离心泵的允许吸上真空度( C ),气蚀余量( A ),压头( C ),轴功率

( A ),效率( D )。

A、 增加 B、不变 C、降低 D、先增大而后减小

36. 随着流量的减小,离心泵的安装高度( A ),气蚀余量( C ),压头( A ),轴功率

( C )。

A、增加 B、不变 C、降低 D、先增大而后减小

37. 离心通风机性能表上的风压一般是在20℃、的条件下用空气作介质测定的。

( R )

38. 关闭离心泵时应该先关闭出口阀,其原因是( A )。

A. 以防因底阀不严物料会倒流 B. 以防发生气蚀现象 C. 以防使泵倒转而可能打坏叶轮 39. 启动离心泵时应该先关闭出口阀,其原因是( A )。 A. 以防因底阀不严物料会倒流; B. 以防发生气蚀现象;

C. 以防使泵倒转而可能打坏叶轮。 D. 以防启动电流过大烧坏电机。

39. 将1000m/h 的各车间回水送往水冷却塔,宜选用_____A_______。 A) 离心泵 B)往复泵 C)齿轮泵 D)喷射泵。 40. 某泵在运行1年后发现有气缚现象,应____C_________。 A)停泵,向泵内灌液; B)降低泵的安装高度;

C)检查进口管路有否泄漏现象; D)检查出口管路阻力是否过大。 二、填空题

1. 化工生产中,选择离心泵类型的依据是根据实际管路所需的_______和管路的______________。

3

2. 产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的 下,输送 时的性能曲线。

3. 用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中,若用离心泵输送ρ= 的某液体(该溶液的其它性

质与水相同),与输送水相比,离心泵的流量 ,扬程 ,泵出口压力 ,轴功率 。(变大,变小,不变,不确定)

4. 泵的扬程的单位是 ,其物理意义是 。 5. 离心泵的泵壳制成蜗牛状,其作用是 。 6. 离心泵的工作点是指 。 7. 离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生 现象。 8. 离心泵的工作点是_________曲线与____________曲线的交点。

9. 影响离心泵的吸上高度的因素有 __________ 、 __________ 、__________、__________。 10. 离心泵的种类很多,总体上分为_______,_______,_______,_______以及_______等类型。 11. 离心泵在启动前,要先灌泵,以防止_______现象的发生。气蚀是指_____________________。为防

止气蚀现象的发生,离心泵的安装高度应_______。

12. 离心泵的性能参数主要是_______、_______、_______、_______。性能曲线是指_______、

_______、_______的关系曲线。

13. 离心泵的允许吸上真空度是指______________。允许气蚀余量是指

___________________________________。

14. 离心泵的工作点是_____________________的交点。工作点调节即流量调节一般用______________方

法。

15. 采用离心泵的串并联可改变工作点,对于管路特性曲线较平坦的低阻管路,采用_______组合可获得

较高的流量和压头;而对于高阻高阻管路,采用_______组合较好;对于(ΔZ+ΔP/ρ)值高于单台泵所能提供最大压头的特定管路,则采用_______组合方式。

16. 往复泵的有自吸能力,启动前不需_______,往复泵的压头与泵的尺寸_______,取决于管路特性,

这类泵称为_______。流量调节不能简单地用排出管路上的阀门来调节流量,一般用_______来调节。

17. 风机的性能参数是指_______,_______ ,_______等。若被输送气体的温度增高,风机的风压将

_______。风机的风量一般是以_______状态计量的。

18. 往复压缩机的主要部件有_______、_______、_______等。压缩比是指

____________________________。为解决压缩机的流量不均问题,在压缩机的出口应安装_______。 19. 输送清洁液体时,离心泵的叶轮应选用_______以提高效率。

20. 输送含固体颗粒的液体时,离心泵的叶轮应选用_______以提高效率。 21. 输送泥浆时,离心泵的叶轮应选用_______以提高效率。

22. 随流量的增加,离心泵的压头_______,轴功率_______,效率_______。 23. 通常离心泵的高效区在最高效率的_______左右。

24. 当离心泵的转速增加时,其压头、流量、轴功率将_______。

25. 当离心泵的叶轮直径增加而其它尺寸不变时,其压头、流量、轴功率将_______。 26. 据管路特性曲线知,随管路流量Qe的增加,管路的压头He将_______。 27. 齿轮泵的流量调节采用_______。

28. 输送液体的机械称_______,输送气体的机械称_______。 29. 离心泵启动前,泵内需灌液排气,以防止_______现象的发生。