泵与泵站(姜乃昌)试题

1、论述题11.试述离心式水泵减漏环的作用及常见类型。 答：作用：减少回流，承受摩损。 常见类型：单环型，双环型，双环迷宫型。12.单级单吸式离心泵可采用开平衡孔的方法消除轴向推力，试述其作用原理及优缺点。 答：在叶轮后盖板上开平衡孔并在后盖板与泵壳之间加装减漏环。压力水经减漏环时压力下降，并经平衡孔流回叶轮中，使叶轮后盖板的压力与前盖板相近，这样即消除了轴向推力。 优点：结构简单，容易实行。 缺点：叶轮流道中的水流受到平衡孔回流水的冲击，使水力条件变差，水泵效率有所降低。13.为什么离心泵的叶轮大都采用后弯式（290）叶片。 答：后弯式叶片其曲线上升平缓，有利于配用电机的运行。另外，后弯式叶片叶

2、槽弯度小，水力损失小，有利于提高水泵效率。因此，离心泵大都采用后弯式叶片。14.为什么一般情况下离心式水泵要闭阀启动而轴流式水泵要开阀启动？ 答：一般离心泵随流量的增加轴功率增加，零流量时轴功率最小，而轴流式水泵随流量增加而轴功率减小，零流量时轴功率最大。故离心泵要闭阀启动而轴流式水泵要开阀启动。以达到轻载启动得目的。15.轴流泵为何不宜采用节流调节？常采用什么方法调节工况点？ 答：轴流泵曲线呈驼峰形，也即高效率工作范围很小，流量在偏离设计工况不远处效率就下降很快。因此不宜采用节流调节。轴流泵一般采用变角调节来改变其性能曲线，从而达到改变工况点的目的。单项选择题1.下列泵中哪一种是叶片式泵.混

3、流泵； . 活塞泵； . 齿轮泵； . 水环式真空泵。2.下列泵中那些属于叶片式. 离心泵；. 轴流泵； . 齿轮泵; . 水射泵; . 混流泵； . 旋涡泵； . 水环式真空泵。3.水泵性能参数中的额定功率是指水泵的.有效功率； . 轴功率；. 配用电机功率；. 配用电机的输出功率。4.与低比转数的水泵相比,高比转数的水泵具有. 较高扬程、较小流量; . 较高扬程、较大流量; . 较低扬程、较小流量; . 较低扬程、较大流量。5. 与高比转数水泵相比,低比转数水泵具有. 较高扬程、较小流量； . 较高扬程、较大流量；. 较低扬程、较小流量; . 较低扬程,较大流量。.两台相同型号的水泵对称并

4、联工作时每台泵的扬程为(),当一台停车只剩一台水泵运行时的扬程为，若管路性能曲线近似不变,则有. ； ; . ; . ；.2 ; . +2 ; . +2；.+。11. 水泵铭牌参数（即设计参数）是指水泵在. 最高扬程时的参数; . 最大流量时的参数; . 最大功率时的参数; . 最高效率时的参数。12. 高比转数的水泵应在. 出口闸阀全关情况下启动; . 出口闸阀半关情况下启动; . 出口闸阀全开情况下启动。13. 低的比转数水泵应在. 出口闸阀全关情况下启动; . 出口闸阀半关情况下启动； .出口闸阀全开情况下启动。14. 当水泵站其它吸水条件不变时，随输送水温的增高水泵的允许安装高度. 将

5、增大; . 将减小； . 保持不变；.不一定。15. 离心式清水泵的叶轮一般都制成. 敞开式; . 半开式; .闭封式；. 半闭封式。16. 具有敞开式或半开式叶轮的水泵适合于输送. 清水; . 腐蚀性介质; . 含有悬浮物的污水；.高温水。17. 减漏环的作用是. 密封作用; . 引水冷却作用; . 承摩作用；; . 减漏作用；. 润滑作用。18. 离心泵装置工况点可采用切削叶轮外径的方法来改变,其前提条件是. 控制切削量在一定范围内； . 要符合相似律; . 要保持管路特性不变。19. 下列哪一项不属于水泵内的水力损失. 冲击损失; . 摩阻损失; . 局部损失; . 圆盘损失。20.下列

6、哪几项属于水泵的水力损失. 冲击损失; . 摩阻损失； . 容积损失; . 圆盘损失; . 局部损失。21. 下列哪几项属于水泵的机械损失. 容积损失; . 冲击损失; . 摩阻损失; . 轴承摩檫损失； . 圆盘损失；. 填料与泵轴的摩檫损失。22. 下列哪几项不属于水泵的机械损失. 冲击损失； . 圆盘损失; . 摩阻损失； . 容积损失； . 轴承摩檫损失。23. 比转数相同的水泵其几何形状. 一定相似; . 不一定相似； . 一定不相似.。24. 几何形状相似的水泵,其比转数. 一定相等; . 一定不相等; . 工况相似时才相等。25. 叶片式水泵在一定转数下运行时,所抽升流体的容重越

7、大(流体的其他物理性质相同),其理论扬程 . 越大; . 越小; C. 不变。26. 水泵的额定流量和扬程 . 与管路布置有关; . 与水温有关; . 与当地大气压有关; . 与水泵型号有关。27. 叶片泵的允许吸上真空高度 . 与当地大气压有关； . 与水温有关； .与管路布置有关; .与水泵构造有关；. 与流量有关。28.片泵的临界汽蚀余量 .与当地大气压有关 ; .与水温有关 ; . 与管路布置有关 ; . 与水泵构造有关； .与流量有关. 。29. 水泵装置汽蚀余量 . 与当地大气压有关； .与水温有关；. 与管路布置有关；.与水泵型号有关；. 与通过流量有关。 30. 几何相似的一系

8、列水泵,其相对特性曲线. 不同; . 相同； . 形状与实际转数有关; . 工况相似时才相同。31. 几何形状相似的两台水泵,其运行工况. 一定相似; . 一定不相似; . 不一定相似。32. 轴流泵装置工况点的调节方法主要是. 节流调节; . 变速调节; . 变径调节; . 变角调节(改变叶片安装角度)。33. 图示为三种不同叶片弯曲形式离心式水泵的特性曲线,其正确的说法是. (a是：290); . (a是: 2=90; b是: 290)； . (a是: 290; b是: 290; c是: 290)。34. 低比转数的离心泵的叶轮外径由1切削至2时，其流量、扬程与叶轮外径之间的变化规律是切削

9、律，其关系为 . (/2)(/2)(/2)； . (/2)(/2)(/2)；. (/2)(/2)(2)； . (/2)(/2)(/2)。35. 水泵调速运行时,调速泵的转速由n1变为n2时,其流量、扬程与转速n之间的关系符合比例律,其关系式为. (/2)=(/2)=(/2) ; . (/2)=(/2)=(/2);. (/2)=(/2)=(/2); . (/2)=(2)=(/2)。36. 离心泵装置管路特性曲线方程为=ST+ , 影响管路特性曲线形状的因素有. 流量; . 管径；. 静扬程； . 管长； . 管道摩阻系数；.管道局部阻力系数； . 水泵型号。1、城市给水泵站一般分为：取水泵站、送

10、水泵站、加压泵站、（）。A.二泵站B.中间泵站C.循环泵站D.终点泵站2、在确定水泵的安装高度时，利用水泵允许吸上真空高度Hs，此Hs为水泵进口真空表Hv的最大极限值，在实用中水泵的（）值时，就意味水泵有可能产生气蚀。A.HvHsB.HvHsC.HvHsD.HvHs3、两台不同型号的离心泵串联工作时，流量大的泵必须放第一级向流量小的水泵供水，主要是防止（）。但串联在后面的小泵必须坚固，否则会引起损坏。A.超负荷B.气蚀C.转速太快D.安装高度不够4、图解法求离心泵装置工况点就是，首先找出水泵的特性曲线HQ，再根据（）方程画出管路特性曲线，两条曲线相交于M点，M点就是该水泵装置工况点，其出水量就

11、是Qm，扬程为Hm。A.SQ2B.hQC.hSQ2D.HHstSQ25、泵站噪音的防止措施有（）A.隔音B.吸音C.消音D.隔振6、水泵气穴和气蚀的危害主要是，产生噪声和振动，（），引起材料的破坏，缩短水泵使用寿命。A.性能下降B.转速降低C.流量不稳D.轴功率增加填空题1.水在叶轮中的运动为一复合运动，沿叶槽的流动称为 运动，随叶轮绕轴的旋转运动称为 运动，这两种运动速度决定了叶轮的 。2.叶片式水泵按其叶片的弯曲形状可分为 、 和 三种。而离心泵大都采用 叶片，因为这种型式的叶轮具有 和 特性。3.水泵内的不同形式的能量损失中 损失直接影响水泵的流量，而与水泵流量、扬程均无关系的损失是 损

12、失。4.轴流式水泵应采用 启动方式，其目的是 。5.水泵装置进行节流调节后，水泵的扬程将 ，功率将 。6.与低比转数水泵相比，高比转数水泵具有 的扬程；与高比转数水泵相比，低比转数水泵具有 的流量。7.水泵变速调节的理论依据是 。当转速变小时（在相似功况条件下），流量以转速之比的 关系减小，功率则以转速之比的 关系下降。8.水泵与高位水池联合工作时，高位水池具有调节水量的作用。与水池处于供水状态相比，水池处于蓄水状态时水泵的扬程 ，流量 。9.水泵的允许吸上真空高度越 ，水泵的吸水性能越好；水泵的允许气蚀余量越 ，水泵的吸水性能越差。10.水泵的设计工况参数（或铭牌参数）是指水泵在 状态下运行

13、所具有的性能参数。水泵的空载工况和极限工况是指水泵在 和 状态下的运行工况。11.叶轮的理论扬程是由 扬程和 扬程组成，后弯式叶轮具有较大的 扬程。12.同一水泵输送两种不同重度的液体，且12 ，则叶轮的理论扬程、功率、流量的关系为H1 H2 、 N1 N2 、 Q1 Q2 。13.由基本方程式所计算出的理论扬程，必须进行 修正和 修正后才能得到其实际扬程。14.两台同型号水泵对称并联工作时，若总流量为QM ，每台水泵的流量为Q（=Q），那么QM 2Q ；若两台水泵中只有一台运行时的流量为Q，则QM与Q的关系为QM Q，Q与Q的关系为Q Q 。15.水泵的气蚀余量要求在水泵的 部位，单位重量水

14、流所具有的总能量必须大于水的 比能。1.常见离心泵的叶轮形式有 、 、 、 。2.离心泵叶片形状按出口方向分为 、 和 。3.离心泵的主要特性参数有 、 、 、 、 和 。4.离心泵QH特性曲线上对应最高效率的点称为 或 。 QH特性曲线上任意一点称为 。5.水泵配上管路以及一切附件后的系统称为 。当水泵装置中所有阀门全开时所对应的水泵共况称为水泵的 。6.离心泵装置工况点的常用调节方法有 、 、 、 、 等。7.在离心泵理论特性曲线的讨论中，考虑了水泵内部的能量损失有 、 、 。8.水泵QH曲线的高效段一般是指不低于水泵最高效率点的百分之 左右的一段曲线。9.离心泵的吸水性能一般由 及 两个

15、性能参数反映。10.给水泵站按其作用可分为 、 、 、 。11.离心泵装置工况点可用切削叶轮的方法来改变，其前提是 。12.在水泵装置中，管路特性曲线方程式为H= ，影响管路特性曲线形状的因素有 、 、 、 和 。1. 水在叶轮中的运动为一复合运动，沿叶槽的流动称为 运动，随叶轮绕轴的旋转运动称为 运动，这两种运动速度决定了叶轮的理论扬程。2. 叶片式水泵按其叶片的弯曲形状可分为 、 和 三种。而离心泵大都采用 叶片。3. 水泵内的不同形式的能量损失中 损失直接影响水泵的流量，而与水泵流量、扬程均无关系的损失是 损失。4. 轴流式水泵应采用 启动方式，其目的是 。5. 叶轮的理论扬程是由 扬程

16、和 扬程组成，后弯式叶轮具有较大的 扬程。6. 水泵的气蚀余量要求在水泵的 部位，单位重量水流所具有的总能量必须大于水的 比能。图解题1. 已知管路特性曲线H=HST+SQ2和水泵在n1转速下的特性曲线（QH）1的交点为1，但水泵装置所需工况点A2（Q2 ，H2）不在（QH）1曲线上,如图所示，若采用变速调节使水泵特性曲线通过A2点，则水泵转速n2应为多少？试图解定性说明之。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。）解:（1）写出通过点的相似工况抛物线方程：并绘制抛物线；（）曲线与（）1曲线相交于B（Q1，H1）点，则B点与A2点为相似工况点。根据比例律得

17、调节后的转速为2. 已知水泵在n1转速下的特性曲线（QH）1如图所示，若水泵变速调节后转速变为n2 ，试图解定性说明翻画（QH）2特性曲线的过程。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。）解:（1）在（QH）1特性曲线上定出A1、B1、C1等点，各点参数Q1，H1为已知。（2）根据比例率计算与A1、B1、C1等各点对应的相似工况点A2、B2、C2，（3）将所得A2、B2、C2各点光滑连线，得变速后特性曲线（QH）2 。3. 已知管路特性曲线H=HST+SQ2和水泵特性曲线（QH）的交点为A1，但水泵装置所需工况点A2不在（QH）曲线上如图所示，若采用变径调

18、节使水泵特性曲线通过A2（Q2 ，H2）点，则水泵叶轮外径D2应变为多少？试图解定性说明。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。）解: （1）写出通过点的等效率曲线方程：并绘制该曲线；（）曲线与（）1曲线相交于B（Q1，H1）点，则B点与A2点为对应点。根据切削律得调节后的叶轮外径为4.两台同型号水泵对称并联运行，若吸水管路水头损失可忽略不计，其单台水泵特性曲线（QH）1，2及压水管路特性曲线H=HST+SQ2如图所示，试图解定性说明求解水泵装置并联工况点的过程。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。）（10分）解

19、（1）在（QH）1，2特性曲线上定出1、2、3.等点根据等扬程下流量叠加原理将各点流量加倍得相应各点1、2、3。（2）将所得1、2、3各点光滑连线，得并联特性曲线（QH）1+2 。（3）（QH）1+2并联特性曲线与管路特性曲线H=HST+SQ2的交点即为所求并联工况点。5.三台同型号水泵并联运行，其单台水泵特性曲线（QH）1，2及管路特性曲线H=HST+SQ2如图所示，试图解定性说明求解水泵装置并联工况点的过程。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。）解: （1）在（QH）1，2，3特性曲线上定出1、2、3.等点根据等扬程下流量叠加原理将各点流量乘3得相

20、应各点1、2、3；（2）将所得1、2、3各点光滑连线，得并联特性曲线（QH）1+2+3 ；（3）（QH）1+2+3并联特性曲线与管路特性曲线H=HST+SQ2的交点即为所求并联工况点。6.水泵与高位水池联合工作系统如图所示。已知水泵的QH特性曲线和各管段的阻抗SAB、SBC、SBD。试图解定性说明高位水池D蓄水时水泵的工况点M（Q，H）和C、D两个高位水池各自的进水量QC和QD。（要求写出图解的主要步骤和依据，示意地画出必要的曲线，清楚标注有关的点和参数。）计算题一、 基本方程式1.已知:C1=4m/s,D1=160mm,1=750,n=1450r/min,2=120, C2=24m/s,D2

21、=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r=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2=150，试求水泵所产生的实际水头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,1=600, 出口2=200, C2=16m/s，当水流径向流入叶片（2=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

22、的读数为hp=m,求水泵的扬程H。（设吸水管口径1等于压水口径2）解: 水泵的扬程为： 3. 已知水泵供水系统静扬程ST=13m ，流量=360L/s ，配用电机功率电=79KW ，电机效率电=92，水泵与电机直接连接，传动效率为100，吸水管路阻抗1=6.173 S2/m5 ，压水管路阻抗2=17.98 S2/m5，求解水泵、和 。解:总扬程为： 。 水泵轴功率即电机输出功率： 水泵效率为：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=160 L/s ，吸水管：直径1=400mm ，管长1=30m ，摩阻系数1=0.028；压水管：直径2=35

23、0mm ，管长2=200m ，摩阻系数2=0.029 。假设吸、压水管路局部水头损失各为1m ，水泵的效率=70，其他标高见图。试计算水泵扬程及轴功率。解:吸水管计算：压水管计算：总水头损失为： 12.离心泵的输水量Q=75m3/h,在压水管接头上的压力表读数为p=17.2个大气压,吸水管上真空表读数为H=150mm汞柱,压力表与真空表接点间的垂直距离为Z=0.3m。读得电力表上电动机输入功率为P=54Kw，设电动机的效率电=95%。试求：水泵所产生的水头、轴功率和水泵的效率。13.水泵机组采用直接传动，水泵的流量Q=2.5m3/h，几何扬程Hr=25m，管道的水头损失hw=6m，水泵和电动机

24、的效率分别为70%和95%。取机组每天工作小时数为T=20h/d，电价为0.15￥/Kw h。试求电动机的输入功率每天的电费。三、 离心泵调速运行11.某变速运行离心水泵其转速为n1=950r/min时的(-)1曲线如图，其管道系统特性曲线方程为=10+175002(以m/s计)。试问(1).该水泵装置工况点的A与A值，(2).若保持静扬程为10m，流量下降33.3%时其转速应降为多少? 解:(1)、根据管道系统特性曲线方程绘制管道系统特性曲线：图解得交点（40.5，38.2）即=40.5L/s =38.2m (2)、流量下降33.3%时，功况点移动到B点，=（1-0.333）=27L/s 由

25、图中查得=23m，相似功况抛物线方程为编号1234567流量（L/s）10152025303540扬程（ m ）3.27.112.619.728.438.750.1(3)、绘制H=KQ2曲线：H=KQ2曲线与（QH）曲线的交点为A1（36，40）即=36L/s，=40m则根据比例律有答：12.已知某变速运行水泵装置的管道系统特性曲线H=HST+SQ2和水泵在转速为n=950r/min时的(-)曲线如图。试图解计算：(1).该水泵装置工况点的A与A值，(2).若保持静扬程不变，流量下降33.3%时其转速应降为多少? （要求详细写出图解步骤，列出计算表，画出相应的曲线）（15分）四、 离心泵换轮运

26、行17. 4BA12单级单吸式离心泵的性能如下表：n=2900rpm，D=174mmQ (l/s)010182533.336H (m)36.538.537.734.62825.8N(KW)5.89.512.614.816.817 (%)055727874.570扬水地形高度（静扬水高度）Hr=20m，管道特性曲线为H=Hr+SQ2，试求： .水泵的输水流量、水头、轴功率和效率；.用出水管闸阀调节使其流量减少15%时的水头、效率和轴功率；.叶轮直径车削10%时的流量和水头，并且绘出其特性曲线；.流量减少10%的转速和叶轮直径。18已知n=950rpm时，水泵的QH关系如下表所示：管道曲线Qhw方

27、程式为H=HST+SQ2=10+0.0175Q2。试求：.工作点处的Q、H；.n1=720rpm时的Q、H；.扬水高度HST=25m，将两台n1=720rpm的水泵串联时，每台的Q、H；.如果水塔水位上升Z=5m，串联的流量不变，一台的转速仍为n1=720rpm，另一台的转速n2为多少？19.具有不同静扬程的两台同型号水泵并联，已知n=950rpm时，水泵的QH性能为：扬水高度如图所示，各管道阻力率为：SCA=0.0012（ms2/l），SDA=0.0025（ms2/l）SAB=0.0063（ms2/l）。试用图解法确定每台水泵的工作点。23.某离心泵的叶轮外径为D2=218mm，在Q=99m

28、3/h，H=51.0m和=69.0%的工况下工作。当叶轮外径切削为D2=200mm时（设此时水泵的效率近似不变），式求切削后水泵的性能参数Q、H和N各是多少？五、 离心泵并、串联运行20.两台不同型号的水泵串联，输水到两个水塔（如图所示），其性能见下表：Q (l/s)020406080100H1 (m)403528.521122H2 (m)4441.5373226.520各管道阻力率为：SAB=0.0004（ms2/l），SBC=0.0005（ms2/l），SBD=0.0009（ms2/l）。.试用图解法求出水泵的工作点及BD和BC管路的流量和流向。.若在B点另外输出流量Q=50 l/s，试求

29、每台水泵的流量及BC、BD管路的流量。六、 离心泵吸水性能1.已知某离心泵铭牌参数为=220L/s ，HS=4.5m ，若将其安装在海拔1000m的地方，抽送40的温水，试计算其在相应流量下的允许吸上真空高度HS。（海拔1000m时，ha=9.2m ，水温40时，hva=0.75m）解: 答：2.已知水泵装置流量=0.12m3/s ，吸水管直径D1=0.25m ，抽水温度t=20 ，允许吸上真空高度为Hs=5m ，吸水井水面绝对标高为102m ，水面为大气压强，设吸水管水头损失为hs=0.79m ，试确定泵轴的最大安装标高。（海拔为102m时的大气压为ha=10.2m H2O）解: 列吸水井水

30、面（00）和水泵吸入口断面（1-1）能量方程：答：泵轴最大安装标高为。3.12SH-19A型离心水泵，流量=220L/s时，在水泵样本中查得允许吸上真空高度HS=4.5m，装置吸水管的直径为=300mm，吸水管总水头损失为hS=1.0m,当地海拔高度为1000m,水温为40Co，试计算最大安装高度Hg. (海拔1000m时的大气压为ha=9.2mH2O，水温40Co时的汽化压强为hva=0.75mH2O) 解:吸水管流速为=列吸水井水面（00）与水泵进口断面（11）能方程：。答：米。4.水泵输水流量=20m3/h,安装高度g=5.5m(见图)，吸水管直径=100mm吸水管长度=9M,管道沿程阻

31、力系数=0.025，局部阻力系数底阀=5，弯头=0.3，求水泵进口C-C断面的真空值 。 解: 列吸水井水面（00）与水泵进口断面（CC）能方程：5.已知某离心泵铭牌参数为=220L/s ，HS=4.5m ，若将其安装在海拔1500m的地方，抽送20的温水，若装置吸水管的直径为=300mm，吸水管总水头损失为hS=1.0m,试计算其在相应流量下的允许安装高度Hg。（海拔1500m时，ha=8.6m ；水温20时，hva=0.24m） 解: （2分）= （3分） （2分）。（3分）6.已知水泵的供水量Q=120 l/s，吸水管直径为350mm，长度为40m，沿程阻力系数为=0.02，吸水管上的管

32、路附件有：底阀一个（底=6），弯头三个（弯=0.3），大小头一个（=0.1）；吸水池水面标高为120m，水泵样本上查出最大允许真空高度H=5m，水温为30 ，当地海拔为2000m。试求水泵最大允许标高。22.12Sh19型离心泵的输水量为217 l/s时，允许吸上真空高度H=5.1m，吸水管直径D吸=350mm，总阻力系数为+=10，当地海拔为1000m，水温为t=40，试求水泵的最大安装高度。7.锅炉给水泵将除氧器内的软化水送入蒸汽锅炉，如图所示。设除氧器内压力为p0=117.6 KPa，相应的水温为饱和温度（t=104），吸水管内的水力损失为1.5m，所用给水泵为六级离心泵，其允许汽蚀余量 NPSH 为5m，其到灌高度Hg为多少？若p0=1atm ，t=90（相应的饱和蒸汽压力高度为7.14米水柱），则Hg又为多少？ 8.如图所示，冷凝水泵从冷凝水箱中抽送40的清水，已知水泵额定流量为=68m3/h ，水泵的必要汽蚀余量为NPSH=2.3m ，冷凝水箱中液面