泵與風(fēng)機習(xí)題答案(編輯修改稿)
2025-09-01 09:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 H O HqV HCqV M A B BABA0 HHqqnnVV ??華北電力大學(xué) 流體力學(xué)及泵與風(fēng)機課程組 泵與風(fēng)機 Pumps and Fans 工況點 ? 在一定轉(zhuǎn)速下，每一個流量對應(yīng)著一定的揚程（全壓）、軸功率及效率，這一組參數(shù)反映了泵與風(fēng)機的某種工作狀態(tài)，簡稱 工況 ；泵與風(fēng)機是按照需要的一組參數(shù)進行設(shè)計的，由這組參數(shù)組成的工況稱為 設(shè)計工況 ，而對應(yīng)與最佳效率點的工況為 最佳工況 。 ? 泵與風(fēng)機性能曲線上的每一點都表示泵與風(fēng)機的一個工況點。將管路性能曲線和泵與風(fēng)機本身的性能曲線用同樣的比例尺畫在同一張圖上，兩條曲線的交點即為泵與風(fēng)機的運行工況點，即 工況點 。 ? 在同一條相似拋物線上的點為 相似工況點 ； 華北電力大學(xué) 流體力學(xué)及泵與風(fēng)機課程組 泵與風(fēng)機 Pumps and Fans 17 已知某離心泵在轉(zhuǎn)速為 n＝ 1450r/min時的參數(shù)見表 110。 qV（ m3/h） 0 36 H (m) ? （％） 0 15 30 45 60 65 55 30 將此泵安裝在靜揚程 Hst＝ 6m的管路系統(tǒng)中，已知管路的綜合阻力系數(shù) ?＝，試用圖解法求運行工況點的參數(shù)。如果流量降低 20％，試確定這時的水泵轉(zhuǎn)速應(yīng)為多少。設(shè)綜合阻力系數(shù)不變。 表 110 參 數(shù) 表 華北電力大學(xué) 流體力學(xué)及泵與風(fēng)機課程組 泵與風(fēng)機 Pumps and Fans 解： 1）管路系統(tǒng)能頭 Hc＝ Hst＋ ，由題意可求出各流量點對應(yīng)的管 路系統(tǒng)能頭如下表所示： 2Vq?qV（ m3/h） 0 36 Hc (m) 6 由以上數(shù)據(jù)可作出該泵的 H－ qV和 Hc－ qV曲線如下圖所示： 0246810120 10 20 30 40 50 60M qV H Hc－ qV H－ qV 圖中 Hc－ qV曲線與 H－ qV曲線的交點 M即為泵的運行工況點 。 從圖中可以讀出：qVM=36m3/h， HM= 華北電力大學(xué) 流體力學(xué)及泵與風(fēng)機課程組 泵與風(fēng)機 Pumps and Fans 0246810120 10 20 30 40 50 60M qV H Hc－ qV H－ qV B A 2） 流量降低 20％ 后 ， qVB＝ （ 1－ 20％ ） qV＝ （ m3/h） ， 此時的運行工況點位于 Hc－ qV上流量為 m3/h這一點 ， 即圖中的 B點 ， 從圖中可讀出該點的揚程為： HB= m。 但 M點與 B點不是相似工況點，需利用相似拋物線找出 B 點的相似工況點 A。 相似拋物線方程為： H=kqV2＝ 22222 BB 0 0 5 3 VVVVqqqqH ?? 作相似拋物線交泵性能曲線于 A點 ， 則 點 A是點 B的相似工況點 。 從圖中可讀出， HA=， qVA=31m3/h， 且 nA=nM=1450 r/min 華北電力大學(xué) 流體力學(xué)及泵與風(fēng)機課程組 泵與風(fēng)機 Pumps and Fans 1 3 4 731 4 5 0ABAB ????VVqqnn ????ABAB HHnn由相似定律可得： （ r/min） （ r/min） 或 （兩種方法算出的轉(zhuǎn)速有差別是因為用圖解法作圖和讀數(shù)誤差產(chǎn)生的） 華北電力大學(xué) 流體力學(xué)及泵與風(fēng)機課程組 泵與風(fēng)機 Pumps and Fans 19 火力發(fā)電廠中的 DG520230型鍋爐給水泵 ， 共有 8級葉輪 ， 當(dāng)轉(zhuǎn)速為 n＝ 5050r/min， 揚程 H＝ 2523m， 流量 qV＝ 576m3/h， 試計算該泵的比轉(zhuǎn)速 ， 并指出該葉輪的型式 。 解：該泵的比轉(zhuǎn)速為： ? ? ? ? 3 6 0 0/5765 0 5 /4/34/3s ?????iHqnn V 查表 1－ 9可知該泵為中比轉(zhuǎn)速離心泵，葉片形狀為入口處扭曲，出口處柱形。 華北電力大學(xué) 流體力學(xué)及泵與風(fēng)機課程組 泵與風(fēng)機 Pumps and Fans 33 某臺風(fēng)機 D2=， n=1450r/min，在 標(biāo)準(zhǔn)進氣條件 下，由進氣箱試驗得出的性能參數(shù)為： sh,Vq p P求該風(fēng)機的 無因次參數(shù) ： 3 sh2 1 . 9 7 m h , 1 6 5 9 8 P a , 4 2 5 k WVq p P? ? ?解： 5222 1 . 9 7 2 . 5 1 03 6 0 0 1 2 1 . 4 7 2 . 0 1VVqquA?? ? ? ???22 π π 1 . 6 1 4 5 0 1 2 1 . 4 7 m /s6 0 6 0Dnu ??? ? ?22216598 0 .9 3 71 .2 1 2 1 .4 7ppu?? ? ??shsh 33221000 1 0 0 0 4 2 5 0 .0 9 81 .2 1 2 1 .4 7 2 .0 1PPuA??? ? ???流量系數(shù)： 全壓系數(shù)： 功率系數(shù)： 2 2 222π π 1 . 6 2 . 0 1 m44DA ?? ? ?華北電力大學(xué) 流體力學(xué)及泵與風(fēng)機課程組 泵與風(fēng)機 Pumps and Fans 21 20sh13型離心泵 ， 吸水管直徑 d1＝ 500mm， 樣本 上給出的允許吸上真空高度 [Hs]＝ 4m。 吸水管的長度 l1＝ 6m， 局部阻力的當(dāng)量長度 le＝ 4m， 設(shè)沿程阻力系數(shù) ?＝ ， 試問當(dāng)泵的流量 qV＝ 2022m3/h， 泵的幾何安裝高度 Hg＝3m時 ， 該泵是否能 正常 工作 。 （ 水的溫度為 30℃ ， 當(dāng)?shù)睾０胃叨葹?800m。 ) 解：由表 21查得海拔 800
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