水泵与水泵站考试计算题

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(1)试用以下参数表示泵的扬程。泵出口压力表读数为Mt(kPa),泵进口真空表的读数为Vs(kPa),泵进出口断面垂直高度为△Z(m)(泵进出口仪表轴心位于各被测断面中心的平面图),泵进出口断面的流速分别为V1和V2(m/s)。 (2)若Mt=380kPa,Vs=42.7 kPa,△Z=0.25m,V1=2.3m/s,V2=3.5m/s。试求水泵扬程H(H)。

(3)若将进、出口仪表接管分别抬高l1和l2(m),真空表接管内无液体,压力表接管内无气体,其他条件不变,写出水泵扬程表达式。又如l1=0.3m,l2=0.5m,求这时的水泵扬程H为多少。

6.已知某变径运行水泵装置的管道系统特 2H?30?3500Q性曲线和水泵在管径为 D2?300mm时的(Q~H)曲线如图。 (m)50 (Q-H)40试图解计算:(1).该抽水装置工况点的 Q1与H1值,(2).若保持静扬程不变,流量 ?应降为多少? (要求 下降10%时其直径D230H=H +SQST22010详细写出图解步骤,列出计算表,画出相应 0102030405060(L/S)的曲线,计算结果不修正)。 7.一台H=25m,Q=180m3/h,泄漏量为5.2m3/h的离心泵,以n=1450r/min的转速运行时,泵的轴功率P=14.67kW.机械效率ηm=95.2%。试求(1)泵的有效效率;(2)泵的效率;(3)泵的容积效率;(4)泵的水力效率。 8.用户要求设计一台泵,其性能参数为H=5m,Q=100m3/h,n=1900r/min。现精品资料

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有3台模型泵可供选用,其最佳工况下的性能参数分别为: 甲泵:H=7m,Q=0.25m3/s,n=580r/min,η=0.83。 乙泵:H=33m,Q=160m3/h,n=2900r/min,η=0.82。 丙泵:H=7.7m,Q=200l/s,n=980r/min,η=0.84。 试问:应选择那台泵作为设计的模型泵?

9. 已知某水泵的特性曲线如图所示,其转数n1=2900r/min,当转数变为1500 r/min时,试作其水泵特性曲线?

10. 已知某泵站水泵的特性曲线如图所示,其转数n1=2900r/min,后由于用户用水量的减少,工况点变为A2(40,40),试求通过变速调节后其转数n2?

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11.已知某给水泵站,设有三台同型号泵,水泵特性曲线及管路特性曲线如图所示,已知给水泵站设计流量为QA=95L/S,试探讨水泵定调速配制方案?

12. 已知某二级泵站,最高日设计流量为Qd=100m/s,清水池水面标高为32m,用户地形标高为58m,用户一般为6层,吸水管和压水管水头沿程水头损失为3.2m,局部水头损失为沿程15%,用户出流水头为2m。试求水泵的流量和扬程?

一、 基本方程式

1.已知:C1=4m/s,D1=160mm,α1=750,n=1450r/min,α2=120, C2=24m/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ηr=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α2=150,试求水泵所产生的实际水头

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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,α1=600, 出口α2=200, C2=16m/s,当水流径向流入叶片(α2=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。 进、出口断面高差为△Z=0.5m,差压计的 读数为hp=1m,求水泵的扬程H。 (设吸水管口径D1等于压水口径D2) [解]: 水泵的扬程为:

?p2v22?H??z2??γ2g???pv2???z1?1?1??γ2g?????12.6hp?? ?12.6?1?12.6 m

3. 已知水泵供水系统静扬程HST=13m ,流量Q=360L/s ,配用电机功率N电=79KW ,电机效率η电=92%,水泵与电机直接连接,传动效率为100%,吸水管路阻抗S1=6.173 S2/m5 ,压水管路阻抗S2=17.98 S2/m5,求解水泵H、N和η 。 [解]:总扬程为:

H?HST??h??hsd22?HST?S1Q?S2Q

2????2 ?HST?S1?S2Q?13?6.173?17.98?0.36 ?16.13 m 。

水泵轴功率即电机输出功率: 水泵效率为: N?N电η电?79?0.92?72.68 KW

η?NuγQH9.81?0.36?16.13???78.4??NN72.68 5.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Q=160 L/s ,吸水管:

直径D1=400mm ,管长L1=30m ,摩阻系数λ1=0.028;压水管:直径D2=350mm ,管长L2=200m ,摩阻系数λ2=0.029 。假设吸、压水管路局部水头损失各为1m ,水泵的效率η=70%,其他标高见图。试计算水泵扬程H及轴功率N。 表压196KPa密闭水箱74.50水泵 32.00Pa35.00吸水井[解]:吸水管计算: v1?hf14Q4?0.16??1.27 m/sπD123.14?0.42 l1v12301.272?λ 1?0.028???0.17mD12g0.42?9.81 精品资料

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