水泵与水泵站计算题

一、

基本方程式14.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。15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HO，并绘出其出口速度三角形。16.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：[解]:总扬程为：[解]:吸水管计算：压水管计算：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ΔZ=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η电=95%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￥/Kwh

三、

离心泵调速运行某变速运行离心水泵其转速为n1=950r/min时的(Ｑ-Ｈ)1曲线如图，其管道系统特性曲线方程为Ｈ=10+17500Ｑ2(Ｑ以m３/s计)。试问(1).该水泵装置工况点的ＱA与ＨA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：

(3)、绘制H=KQ2曲线：H=KQ2曲线与（Q—H）曲线的交点为A1（36，40）即ＱＡ１=36L/s，ＨＡ１=40m则根据比例律有

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(Ｑ-Ｈ)曲线如图。试图解计算：(1).该水泵装置工况点的ＱA与ＨA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、

离心泵换轮运行17.4BA—12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)5.89.512.614.816.817η(%)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：①.水泵的输水流量、水头、轴功率和效率；②.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；③.叶轮直径车削10%时的流量和水头，并且绘出其特性曲线；④.流量减少10%的转速和叶轮直径。18．已知n=950rpm时，水泵的Q—H关系如下表所示：管道曲线Q—hw方程式为H=HST+SQ2=10+0.0175Q2。试求：①.工作点处的Q、H；②.n1=720rpm时的Q、H；③.扬水高度HST=25m，将两台n1=720rpm的水泵串联时，每台的Q、H；④.如果水塔水位上升ΔZ=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Q—H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=99m3/h，H=51.0m和η=69.0%的工况下工作。当叶轮外径切削为D2′=200mm

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）。①.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。②.若在B点另外输出流量Q=50l/s，试求每台水泵的流量及BC、BD管路的流量。六、

离心泵吸水性能1.[解]:[解]:

[解]:吸水管流速为列吸水井水面（0—0）与水泵进口断面（1—1）能方程：[解]:列吸水井水面（0—0）与水泵进口断面（C—C）能方程：

[解]:（2分）（3分）（2分）（3分）已知水泵的供水量Q=120l/s，吸水管直径为350mm，长度为40m，沿程阻力系数为λ=0.02，吸水管上的管路附件有：底阀一个（ζ底=6），弯头三个（ζ弯=0.3），大小头一个（ζ=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2000m22.12Sh—19型离心泵的输水量为217l/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λ+Σζ=10，当地海拔为1000m，水温为t=40℃，试求水泵的最大安装高度。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Ｑ=68m3/h，水泵的必要汽蚀余量为[NPSH]=2.3m，冷凝水箱中液面绝对压强为p0=8.829Kpa，设吸水管阻力为hs=0.5m,试计算其