环工班-泵与泵站第五版课后答案

泵与泵站Douglas.Lee第第页★课后作业解答：如图（a）， 据题意： 以泵轴为基准面（1）b水泵位置水头：b水泵吸水池测压管水柱高度：b水泵吸水池测压管水头：b水泵解得：（2）c水泵位置水头：（在泵轴以下）c水泵吸水池测压管水柱高度：c水泵吸水池测压管水头：c水泵H解得：3.如图2-106所示的岸边式取水泵房，泵由何种直接抽水输入高地密闭水箱中。已知条件：（1）泵吸入口的真空表读数为多少和mH2O？相当于多少mmHg?相当于真空度为多少？（2）泵的总扬程H=？（3）电动机输出给泵的功率N=？（KW）解（1）根据给定的流量和管径，查《给水排水设计手册》第一册，得：吸水管沿程水头损失系数‰压水管沿程水头损失系数‰真空表读数：（见P24，公式2-30）真空表安装在泵轴处，则：计算水泵的吸水管流速：泵吸水地形高度：吸水管水头损失：则：真空表读数∵则：%真空度=☞（这里有错误）（2）泵的静扬程： 压水管水头损失： 管道总水头损失： 总扬程：轴功率：解答： 12Sh-19水泵的特性曲线见P60，图2-50 据题意，已知：，， 则其管道特性曲线为： 绘制：管道特性曲线(L/s)150175187.5200225250(m3/s)0.150.1750.18750.20.2250.2519.120.921.923.025.428.1 曲线交曲线于A点，A点即为水泵的工况点，对应流量为QA=195L/s，扬程HA=22.8m。 流量减少12％，则减少后流量为QB=（1-12％）×196＝171.6L/s，扬程为，其工况点移动到B（171.6，20.6）点 其等效率曲线系数：（s2/m5）等效率曲线：绘制：等效率曲线(L/s)150175187.5200225250(m3/s)0.150.1750.18750.20.2250.2515.821.424.628.035.443.8曲线过B点，交曲线于点，点即为水泵对应B点的相似工况点，对应流量为=185L/s，扬程=24.0m。根据切削律：切削后叶轮直径：切削量：AQBQA（缺一个图表）AQBQA（1）不是。因为：允许吸上真空高度为真空表读数的极限值。要求满足，能够保证水泵不产生气蚀。水泵的允许吸上真空高度受的提升液体的水温、实际地点的气压影响。水泵铭牌上的参数=2.5m是水泵在标准状态下（即水温20℃，气压为1atm）的允许吸上真空高度。当水泵在标准状态下工作时，即，即能保证不产生气蚀，但是当水泵不在标准状态下工作时，需要对Hs进行修正，，当时，才能保证不产生气蚀，此时。（2）不是。因为：根据泵内压力变化规律，（P78，公式2-146）： 叶轮绝对压力最小值：在标准状态下，，式中表示水泵内部的压力降，其值大于3m，因此，叶轮中的绝对压力最小值并不是7.85m，而是更低。★来自网络整理（选择性参考）★第一章绪论什么是泵？它是怎样分类的？各种水泵的主要特点有哪些？阀门4、室内室外管道：★第二章叶片式水泵离心泵是怎样抽送液体的？它由哪几个主要部件构成？各部件有何功能和作用？离心泵叶轮上为什么有的设平衡孔，有的却不设？哪些参数能表达叶片泵性能？各参数表示什么含义？常用哪些字母表达？各自的单位是什么？什么是叶片泵的有效功率和轴功率？它们之间有何关系？离心泵装置上的真空表与压力表读数各表示什么意思？液体在叶轮内的运动是什么运动？各运动间有什么关系？什么是动量矩定理？用它推导叶片泵基本方程式时为什么要有三个假设？基本方程式为什么能适用于所有叶片泵的所有流体？两台叶片泵符合哪些条件才能相似？两台相似的叶片泵的比转数相等，能说明什么问题？9．什么是叶片泵基本性能曲线和实验性能曲线？它们在本质上有何区别？离心泵与轴流泵的性能曲线各有哪些特征？叶片泵的性能曲线有何用途？什么是叶片泵性能的工作范围？如何确定工作范围？它与叶片泵的性能表有何关系？什么是叶片泵的通用性能曲线？离心泵与活叶式轴流泵的通用性能曲线是怎样绘制的？它们的理论根据是什么？什么是叶片泵工作点？它由哪些因素构成？工作点确定由哪些方法？什么是装置特性曲线？它表示什么含义？什么是叶片泵装置的设计工况与运行工况？它们间有何区别？什么是工况调节？叶片泵有哪几种工况调节法？各有何优缺点？什么是车削调节法？它的理论根据是什么？适用于哪些叶片泵？使用时需注意哪些事项？什么是车削抛物线？它在车削计算中有何用处？什么是变速调节法？它的理论根据是什么？适用于哪些叶片泵？使用时需注意哪些问题？21．如果说，在学本课程前，你对着一台离心泵的铭牌，可以直接说出它能打多少水，扬程是多高。那么，现在对于这个问题，你将如何回答？为什么？什么是变角调节法？它有何理论根据？有哪几种变角方法？适用于何种叶片泵？什么是节流调节法？它有何理论根据？适用于何种叶片泵？一般在何种场合下采用？试从概念上区分水箱自由出流时，测压管水头与管道水头损失特性曲线间的不同。什么是比例定律？它有何用处？试从比例律的内涵说明泵站中采用调速运行的重要意义。试归纳调速运行的优点以及需要注意的事项。同一台水泵，在运行中转速由n1变为n2，试问其比转数ns值是否发生相应的变化？为什么？什么是叶片泵的比转数？如何计算？若两台叶片泵的比转数相等，能说明什么问题？什么是并联装置？其工作点如何求解？适用于何种场合？使用时应注意哪些问题？什么是串联装置？其工作点如何求解？适用于何种场合？使用时应注意哪些问题？试论述4台同型号并联工作的泵站，采用一调三定或采用二调二定方案作调速运行时，其节能效果各有何不同？什么是叶片泵汽蚀？泵内汽蚀的主要原因是什么？有哪些危害？泵内汽蚀有哪些类型？各在叶片泵的哪些部位发生？为什么？采取哪些措施可以预防和减轻泵内汽蚀的程度？什么是叶片泵的汽蚀方程式？它的物理意义是什么？什么是汽蚀余量、装置汽蚀余量和必需汽蚀余量？其中装置汽蚀余量和必需汽蚀余量有何区别？什么是允许汽蚀余量？如何确定？离心泵与轴流泵的汽蚀性能曲线有何区别？为什么？什么是吸上真空高度与允许吸上真空高度？它与流量间的关系曲线为什么是下降型的？允许汽蚀余量与允许吸上真空高度有何区别？有什么关系？什么是叶片泵安装基准线？卧、立、斜等各种叶片泵的安装基准线如何确定？为什么允许吸上真空高度受水温与海拔影响时必须修正？而允许汽蚀余量却不须修正？叶片泵内的汽蚀现象可否消灭？为什么？轴流泵是按什么原理抽送液体的？它由哪几个主要部件构成的？各部件有何功能和作用？液流进入和流出离心泵、混流泵和轴流泵叶轮时有何不同？什么是抽水装置？离心泵与轴流泵的抽水装置有何不同？离心泵装置的起动与停机分哪几步进行？48．轴流泵装置的启动与停机分哪几步进行？★泵房设计泵房有何作用？它是怎样分类的？泵房设计应包含哪些内容？固定式泵房有哪几种结构型式？各有何优、缺点？分别适用于何种场合？湿式型泵房按其湿式结构可分哪几种形式？各有何优、缺点？分别适用于何种场合？选定泵房结构型式时应主要考虑哪些因素？立、卧式泵的泵房平面设计有何不同？泵房内主机组布置有哪几种型式？各有何优、缺点？分别适用于何种场合？立、卧式泵的泵房内附属设备布置有何不同？分别应遵循哪些原则？卧式泵泵房的立面尺寸应确定哪几个高程？如何确定？室型泵房为什么要进行稳定分析？其方法与水闸、土坝等水工结构有何区别？室型泵房的抗滑稳定不能满足要求时有哪些措施可以补救？湿室型泵房的机电梁与水泵梁在结构计算中有哪些异、同点？卧式泵机组的基础设计应满足哪些要求？设计时如何确定基础的平立面尺寸？★泵站机组安装与管理卧式泵机组安装应分哪几步进行？每步有哪些技术要求？中、小型立式泵机组安装应分为哪几步进行？每步有哪些技术要求？在立式泵机组安装时为什么要测定转子的同心度和摆度？如何测定？管路安装有哪些技术要求？管道连接有哪几种型式？泵站工程的经营管理有哪几个经济技术指标？各指标的含义是什么？如何考核？水泵运行效率与泵站运行效率有何区别？哪些因素影响泵站效率的提高？提高泵站效率应从哪几个方面着手？★名词解释举例1.水泵它是一种水力机械。它把动力机的机械能传递给所输送的水流，使水流的能量增加，从而把水流从低处抽提到高处，或从一处输送到另一处。2.流量单位时间内水泵所抽提的水体体积。3.有效功率水流流经水泵时，实际得到的功率。4.水泵站由抽水机（水泵、动力机、传动设备）、机房、管道、进出水建筑物、输配电力系统等所组成的多功能、多目标的综合水利枢纽。常见叶片泵的叶轮形式有封闭式、半开式、敞开式,心泵最常用的叶轮是封闭式。叶片泵可以分为离心泵、轴流泵、混流泵。轴流泵主要与离心泵不同的构件有进水喇叭管、导叶体、出水弯管。轴流泵应采用开阀启动方式，离心泵应采用关阀启动方式。离心泵工况点的调节方法有变径、变速、变角、变阀等。叶片泵按其叶片的弯曲形状可分为后弯式、前弯式和径向式三★问答题1、给出下列水泵型号中各符号的意义：①60—50—250②14ZLB—70答：①60——水泵的进口直径，单位mm；50——水泵的出口直径，单位mm；250——叶轮标称直径，单位mm；单级单吸悬臂式离心泵。②14——水泵的出口直径，单位英寸；Z——轴流泵；L——立式；B——半调节；70——比转速为700。2、为什么离心式水泵要关阀启动，而轴流式水泵要开阀启动？答：①离心泵的功率性能曲线，是一条缓慢上升的近似直线，其关死功率最小，为了轻载启动和停机，固在启动和停机前应首先关闭出水管闸阀。②轴流泵的功率性能曲线，是一条快速下降的上凸抛物线，其关死功率最大，为了避免错误的操作方式引起的动力机严重超载，轴流泵的抽水装置上不允许设置任何阀门。压力管道的选线原则是什么？答：①垂直等高线、线短弯少损失小；②在压力示坡线以下；③减少挖方、避开填方、禁遇塌方；④躲开山崩、雪崩、泥石流、滑坡和山洪；⑤便于运输、安装、检修和巡视，利于今后的发展用图解法如何确定两台同型号泵并联运行的工作点？答：方法一：把单泵的扬程性能曲线Q1～H1横向放大一倍得到两台同型号泵并联运行的扬程性能曲线Q～H，与抽水装置特性曲线R的交点A就是两台同型号泵