第一篇：流體機(jī)械講稿

流體輸送試題

一、填空題

1．流體的密度是指______________________________，其單位為______________。單位體積流體所具有的質(zhì)量，kg/m3

2．液體的密度基本與壓力無關(guān)，所以液體常稱為_____________________。不可壓縮流體 3．說明氣體的密度必須要說明_________和________條件。溫度，壓力

4．20℃時(shí)苯的密度為880kg/m3，甲苯的密度為866kg/m3，則含苯40%（質(zhì)量）苯、甲苯溶液的密度為 _____________。871.55kg/m3

5．101.3kap、20℃時(shí)空氣的密度為_____________。1.206kg/m3

6．壓強(qiáng)在化工生產(chǎn)中常稱為壓力，一般用符號(hào)P表示，其單位用SI制表示為_________或__________。N/m，pa

7．壓力單位除用pa表示外，還可以用__________、___________、___________等來表示。大氣壓atm，工程大氣壓at ,m H2O柱

8．1atm＝__________kpa＝___________at＝_________mmHg＝_________mH2O。101.3，1.033，760，10.33。

9．流體的粘度是描述流體_________性能的物理量，一般用符號(hào)_____表示；流體的粘度越大，流動(dòng)時(shí)阻力損失 __________。流動(dòng)，μ，越大。

10．流體的流動(dòng)形態(tài)有 _____________和____________兩種，可用________判斷。層流，湍流，雷諾數(shù)Re。

11．雷諾將影響流動(dòng)形態(tài)的諸因素組成了一個(gè)無因次數(shù)群稱為雷諾數(shù)，用符號(hào)“Re”表示，Re＝_______，實(shí)際上分子描述的是________力，分母描述的是_______力。

2du??，慣性力，粘性力。

12．流體阻力產(chǎn)生的根本原因是_________________，而_______________與_________是產(chǎn)生流體阻力的外因。流體本身的粘性，流動(dòng)型態(tài)，管路條件

13．減小流體阻力的途徑為_____________________________；_________________________；___________________________；______________________等。減少不必要的管件，適當(dāng)放大管徑，加入一些添加劑以減小流體的粘度，給管子穿襯衣將粗糙管變成光滑管。

14．常用的化工管子類型有__________________、_______________、_________________、1 _____________________等。鋼管，鑄鐵管，有色金屬管，非金屬管。

15．管子規(guī)格的表達(dá)方式為_________________和________________。公稱直徑Dg，?m?n 16．Dg50的水煤氣管，普通級(jí)其實(shí)際外徑為_________mm，內(nèi)徑為_______mm。60mm，53mm 17．φ108×4mm 的無縫鋼管，其實(shí)際外徑為_________mm，內(nèi)徑為_______mm。108mm ,100mm 18．輸送0.6Mpa的水蒸汽用________________管子；輸送鹽酸用________________管子。無縫鋼管或黑鐵管，非金屬管

19．管路防腐要涂油漆，一般油漆的顏色與物料的性質(zhì)、用途有關(guān)。那么紅色管為________ ___________；黃色管為_______________；綠色管為________________。主要物料管，危險(xiǎn)品管，水管。

20．孔板流量計(jì)的主要構(gòu)件是______________和______________。孔板，壓差計(jì)。21．轉(zhuǎn)子流量計(jì)也稱為等_________等__________流量計(jì)。等流速，等壓降。

22．轉(zhuǎn)子流量計(jì)應(yīng)垂直安裝，流體由________而_______流動(dòng)；讀數(shù)讀轉(zhuǎn)子的____________，一般為轉(zhuǎn)子________；當(dāng)被輸送流體的_________與試驗(yàn)流體有差別時(shí)，須進(jìn)行刻度校正。下，上，最大截面處，頂部，密度。

23．流體輸送機(jī)械按其操作原理分，分成___________、___________、___________和____________四類。離心式，旋轉(zhuǎn)式，往復(fù)式，流體作用式。

24．離心泵的構(gòu)造主要包括________和________組成的旋轉(zhuǎn)部件以及________和_________組成的固定部件。葉輪，泵軸，泵殼，軸封

25．離心泵的流量調(diào)節(jié)方法有________________________和___________________________，一般在生產(chǎn)中采用__________________________，在需要長(zhǎng)期改變流量時(shí)采用___________________。節(jié)流調(diào)節(jié)法即改變管路特性曲線，改變?nèi)~輪直徑或轉(zhuǎn)速即改變泵的特性曲線，改變管路特性曲線，改變泵的特性曲線。

26．離心泵開車時(shí)，泵空轉(zhuǎn)、吸不上液體、進(jìn)口處真空度低，此時(shí)泵發(fā)生了__________現(xiàn)象，其原因可能是________________或__________________。氣縛，沒有灌泵，軸封不嚴(yán)密。

27．離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，泵振動(dòng)大、噪音大、出口處壓力低、流量下降，此時(shí)泵發(fā)生了________現(xiàn)象，其原因可能是____________或_____________或________________。氣蝕現(xiàn)象，安裝高度過高，吸入管路阻力太大，被輸送流體溫度過高。

28．離心泵的主要類型有__________、___________、____________、___________等。清水泵，油泵，雜質(zhì)泵，液下泵。

29．正位移泵亦稱為____________，其流量調(diào)節(jié)應(yīng)用____________方法。容積泵，旁路 30．要求精確控制流量的液體輸送機(jī)械應(yīng)選用______________。計(jì)量泵。

二、選擇題（單選）

1．有一串聯(lián)管道，分別由管徑為d1與d2的兩管段串接而成。d1＜d2。其流體穩(wěn)定流過該管道。今確知d1管段內(nèi)流體呈層流。請(qǐng)斷定流體在d2管段內(nèi)的流型為（）。C

A．湍流；

B．過渡流； C．層流；

D．須計(jì)算確定。2．對(duì)于等長(zhǎng)的并聯(lián)管路，下列兩條分析成立嗎？（）C 甲：并聯(lián)管路中，管徑愈大流速愈大。乙：并聯(lián)管路中，管徑愈大雷諾數(shù)愈大。

A．甲成立；

B．乙成立； C．甲、乙均成立；

D．甲、乙均不成立。

3．流體流過兩個(gè)并聯(lián)管路管1和2，兩管內(nèi)均呈滯流。兩管的管長(zhǎng)L1＝L2、管內(nèi)徑d1＝2d2，則體積流量Q2/Q1為（）。D A．1/2；

B．1/4；

C．1/8；

D．1/16。4．牛頓粘性定律適用于牛頓型流體，且流體應(yīng)呈（）。A A．層流流動(dòng)；

B．湍流流動(dòng)；

C．過渡型流動(dòng)；

D．靜止?fàn)顟B(tài)。5．流體在圓直管內(nèi)流動(dòng)，充分湍流(阻力平方區(qū))時(shí)，摩擦系數(shù)λ正比于（）。C(G為質(zhì)量流速)A．G2；

B．G；

C．G0；

D．G-1。

6．有兩種關(guān)于粘性的說法：（）A(1)無論是靜止的流體還是運(yùn)動(dòng)的流體都具有粘性。(2)粘性只有在流體運(yùn)動(dòng)時(shí)才會(huì)表現(xiàn)出來。

A．這兩種說法都對(duì)

B．第一種說法對(duì)，第二種說法不對(duì) C．這兩種說法都不對(duì)

D．第二種說法對(duì)，第一種說法不對(duì)

7．水以2 m·s-1的流速在?35 mm×2.5 mm鋼管中流動(dòng)，水的粘度為1×10-3 Pa·s，密度為1000 kg·m-3，其流動(dòng)類型為（）。B A．層流；

B．湍流；

C．過渡流；

D．無法確定。

8．離心泵原來輸送水時(shí)的流量為qV，現(xiàn)改用輸送密度為水的1.2倍的水溶液，其它物理性質(zhì)可視為與水相同，管路狀況不變，流量（）。C A．增大；

B．減?。?/p>

C．不變；

D．無法確定。

9．裝在某設(shè)備進(jìn)口處的真空表讀數(shù)為－50 kPa，出口壓力表的讀數(shù)為100 kPa，此設(shè)備進(jìn)出口之間的絕對(duì)壓強(qiáng)差為（）kPa。A A．150；

B．50；

C．75；

D．25。

10．在不同條件下測(cè)定直管湍流和完全湍流區(qū)的?－Re關(guān)系數(shù)據(jù)，必須在（）時(shí)，數(shù)據(jù)點(diǎn)才會(huì)落在同一曲線上。B A．實(shí)驗(yàn)物料的物性?、μ完全相同； C．管子的直徑相等；

11．各種型號(hào)的離心泵特性曲線（）。D A．完全相同；

B．管壁相對(duì)粗糙度相等； D．管子的長(zhǎng)度相等。B．完全不相同； C．有的相同，有的不同；

D．圖形基本相似。

12．某設(shè)備上真空表讀數(shù)為0.09MPa，若當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為0.1MPa，則設(shè)備內(nèi)絕對(duì)壓強(qiáng)為（）。B A．101.33 kPa；

B．10 kPa；

C．0.91 kPa；

D．90 kPa。13．層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是（）。A A．層流無徑向脈動(dòng)，湍流有徑向脈動(dòng)；

B．湍流Re>層流Re； C．湍流流速大于層流流速；

D．速度分布不同。14．流體在圓直管內(nèi)流動(dòng)，滯流時(shí)摩擦系數(shù)λ正比于（）。(G為質(zhì)量流速)D A．G2 ；

B．G ；

C．G-1 ；

D．G-2。15．當(dāng)兩個(gè)同規(guī)格的離心泵串聯(lián)使用時(shí)，只能說（）。C A．串聯(lián)泵較單臺(tái)泵實(shí)際的揚(yáng)程增大一倍；

B．串聯(lián)泵的工作點(diǎn)處較單臺(tái)泵的工作點(diǎn)處揚(yáng)程增大一倍；

C．當(dāng)流量相同時(shí)，串聯(lián)泵特性曲線上的揚(yáng)程是單臺(tái)泵特性曲線上的揚(yáng)程的兩倍； D．在管路中操作的串聯(lián)泵，流量與單臺(tái)泵操作時(shí)相同，但揚(yáng)程增大兩倍。

16．離心泵在一定的管路系統(tǒng)中工作，如被輸送液體的密度發(fā)生變化（其余性質(zhì)不變）則（）D A．任何情況下?lián)P程與?無關(guān)；

B．只有當(dāng)Z2－Z1＝0時(shí)揚(yáng)程與?無關(guān)； C．只有當(dāng)阻力損失為0時(shí)揚(yáng)程與?無關(guān)；

D．只有當(dāng)P2－P1＝0時(shí)揚(yáng)程與?無關(guān)。17．離心泵的效率η和流量Q的關(guān)系為（）。B A．Q增大，η增大；

B．Q增大，η先增大后減??； C．Q增大，η減??；

D．Q增大，η先減小后增大。18．判斷流體流動(dòng)類型的準(zhǔn)數(shù)為（）。A A．Re數(shù)；

B．Nu數(shù)；

C．Pr數(shù)；

D．Fr數(shù)。19．牛頓粘性定律適用于牛頓型流體，且流體應(yīng)呈（）。C A．過渡型流動(dòng)；

B．湍流流動(dòng)；

C．層流流動(dòng)；

D．靜止?fàn)顟B(tài)。20．某液體在一等徑直管中穩(wěn)態(tài)流動(dòng)，若體積流量不變，管內(nèi)徑減小為原來的一半，假定管內(nèi)的相對(duì)粗糙度不變，當(dāng)處于完全湍流(阻力平方區(qū))時(shí)，流動(dòng)阻力變?yōu)樵瓉淼?。（）D A．4倍；

B．8倍；

C．16倍；

D．32倍。21．牛頓型流體在直管中呈層流時(shí)，摩擦因數(shù)不可能為下列哪個(gè)值。（）B A．0.055；

B．0.015；

C．0.035；

D．0.045。

22．有一臺(tái)離心泵，當(dāng)轉(zhuǎn)速為n1時(shí)，所耗的軸功率為1.5 kW，排液量為20 m3·hr-1，當(dāng)轉(zhuǎn)速調(diào)到n2時(shí)，排液量降為18 m3·hr-1。若泵的效率不改變，此時(shí)泵所耗的功率為。（）C A．1.35 kW；

B．1.22 kW；

C．1.09 kW；

D．1.15 kW。

23。在一水平變徑管路中，在小管截面A和大管截面B連接一U型壓差計(jì)，當(dāng)流體流過該管時(shí)，壓差計(jì)讀數(shù)R值反映（）。A A．A、B兩截面間的壓強(qiáng)差；

B．A、B兩截面間的流動(dòng)阻力； C．A、B兩截面間動(dòng)壓頭變化；

D．突然擴(kuò)大或縮小的局部阻力。24．離心泵停止操作時(shí)宜（）。B A．先停電后關(guān)閥；

B．先關(guān)出口閥后停電；

C．先關(guān)出口閥或先停電均可；

D．單級(jí)泵先停電，多級(jí)泵先關(guān)出口閥。25．下列說法正確的是

（）D A．液體是不可壓縮的，固稱之為不可壓縮流體 B．除實(shí)測(cè)外，流體的密度數(shù)據(jù)只能從有關(guān)手冊(cè)中查取 C．液體的相對(duì)密度是該液體與相同狀況下純水密度的比值 D．對(duì)氣體和大多數(shù)液體而言，溫度升高其密度下降 26．真空度與絕對(duì)壓力的關(guān)系

（）C A．真空度越高, 絕對(duì)壓力也越高 B．真空度相同, 絕對(duì)壓力也相同

C．絕對(duì)壓力低于大氣壓時(shí),測(cè)壓儀表上的讀數(shù)為真空度 D．真空度為零時(shí),絕對(duì)壓力為1atm 27． 當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?atm，若某生產(chǎn)設(shè)備上真空表讀數(shù)為10mmHg時(shí)（）D A.表壓為102 kPa

B.表壓為750mmHg

C.絕壓為10mmHg

D.絕壓為10.2mH2O

28． 關(guān)于黏性和黏度的敘述錯(cuò)誤的是（）C A.靜止的流體和流動(dòng)的流體都具有黏性 B.黏度是衡量流體黏性大小的物理量 C.流體的黏度隨溫度的升高而減小

D.壓力改變對(duì)液體黏度的影響很小，可以忽略，不很高的壓力對(duì)氣體黏度的影響也可以忽略 29．流體作穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)（）。B A．任一截面處的流速相等

B任一截面處的流量相等 C．同一截面的密度隨時(shí)間變化

D.質(zhì)量流量不隨位置和時(shí)間的變化 30．當(dāng)管中的液體形成穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，已知d2=2d1，則（）。A A.u1=4u

2B.u2=4uC.u2=2u1

D.u1=2u2 31． 柏努利方程（）C A．為流體流動(dòng)的總能量衡算式

B．既能用于流體的穩(wěn)定流動(dòng)，也能用于流體的不穩(wěn)定流動(dòng) C．表示穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，流體在任一截面上各種機(jī)械能的總和為常數(shù) D．能反映流體自然流動(dòng)的方向 32．應(yīng)用柏努利方程時(shí)，錯(cuò)誤的是（）B A．單位必須統(tǒng)一

B．截面與基準(zhǔn)水平面可任意取 C．液面很大時(shí)，流速可取為零

D．用壓頭表示能量的大小時(shí)，應(yīng)說明是哪一種流體 33．下列說法正確的是（）D A．柏努利方程不能表示靜止流體內(nèi)部能量轉(zhuǎn)化與守恒的規(guī)律 B．流體作用在單位面積上的壓力，稱為靜壓強(qiáng) C．可以用液柱高度表示壓力的大小

D．在靜止、連通的流體中，處于同一水平面上各點(diǎn)的壓力均相等 34．下列不屬于U形壓力計(jì)組成的是（）C A.U形玻璃管

B.指示液

C.連接測(cè)壓點(diǎn)的膠管

D.讀數(shù)標(biāo)尺 35．關(guān)于U形管壓差計(jì)的指示液，下列說法錯(cuò)誤的是（）C A.指示液與被測(cè)流體不互溶。

B.指示液不能與被測(cè)流體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。C.指示液的密度一定要比被測(cè)流體大 D.指示液最好帶一些顏色，方便讀數(shù)。36．下列說法錯(cuò)誤的是（）B A．黏性是流體阻力產(chǎn)生的根本原因

B.靜止的流體沒有黏性 C.靜止的流體沒有阻力

D.流體的流動(dòng)型態(tài)與黏度有關(guān) 37．下列說法正確的是（）B A．流體的流動(dòng)型態(tài)有層流、過度流和湍流三種 B．湍流與滯流的本質(zhì)區(qū)別是流體質(zhì)點(diǎn)有無作徑向運(yùn)動(dòng) C．流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，湍流和滯流不可能同時(shí)存在 D．直管阻力與局部阻力均與流體的動(dòng)能成正比例關(guān)系

38．某溫度下，密度為1000kg/m3，粘度為1cP(1cP=1mPa·s)的水在內(nèi)徑為114mm的直流管內(nèi)流動(dòng)，流速為1m/s,則管內(nèi)的流動(dòng)類型為（）A A.湍流

B.過渡流

C.滯流

D.無法判斷

39．流體在直管內(nèi)作湍流流動(dòng)時(shí)，若管徑和長(zhǎng)度都不變，且認(rèn)為λ不變，若流速為原來的2倍，則阻力為原來的（）倍。D 11A.B.2C.2

D.4 40．不能減少流體阻力的措施是（）C A.減短管路，減少管件、閥門

B.放大管徑

C.增大流速

D.加入某些藥物，以減少旋渦 41．關(guān)于管路的壓力標(biāo)準(zhǔn)與直徑標(biāo)準(zhǔn)中正確的是（）B A.公稱壓力等于實(shí)際工作的最大壓力

B.工作壓力是實(shí)際工作的最高允許壓力 C.公稱直徑等于實(shí)際管子的內(nèi)徑

D.一種公稱直徑的管子只有一種規(guī)格 42．用“Ф外徑mm×壁厚mm”來表示其規(guī)格的是（）B A.鑄鐵管

B.鋼管

C.鉛管

D.水泥管 43．只用來改變管路直徑的是（）C A.彎頭

B.三通

C.內(nèi)、外牙

D.絲堵 44．能用于輸送有懸浮物質(zhì)流體的是（）D A.旋塞

B.截止閥

C.節(jié)流閥

D.閘閥 45．能自動(dòng)間歇排除冷凝液并阻止蒸汽排出的是（）D A.安全閥

B.減壓閥

C.止回閥

D.疏水閥 46．小管路除外，對(duì)常拆的管路一般采用（）B A.螺紋連接

B.法蘭連接

C.承插式連接

D.焊接 47．符合化工管路的布置原則的是（）A A．各種管線成列平行，盡量走直線

B．平行管路垂直排列時(shí)，冷的在上，熱的在下 C．并列管路上的管件和閥門應(yīng)集中安裝 D．一般采用暗線安裝 48．下列說法正確的是（）C A．離心泵能排出液體是由于泵軸帶動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將液體向上甩出 B．離心泵中導(dǎo)輪的作用就是為改變流體流動(dòng)的方向

C．離心泵工作時(shí)，外加機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)楸脙?nèi)液體的機(jī)械能，其中部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能 D．填料密封比機(jī)械密封價(jià)格低，性能好 49．離心泵的揚(yáng)程為（）D A．用泵將液體從低處送到高處的高度差 B．升揚(yáng)高度和安裝高度之差 C．泵對(duì)1kg液體做的功

D．液體在泵出口處和入口處的總壓頭差

50．離心泵上銘牌注明的性能參數(shù)是（）的性能。B A．實(shí)際使用時(shí)

B 高效區(qū)時(shí)

C 設(shè)計(jì)點(diǎn)時(shí)

D 軸功率最大時(shí) 51．離心泵中Y型泵為（）D

A 單級(jí)單吸清水泵

B 多級(jí)清水泵

C 耐腐蝕泵

D 油泵 52．下列說法正確的是（）D A．在離心泵的吸入管末端安裝單向底閥是為了防止“氣蝕” B．“氣蝕”與“氣縛”的現(xiàn)象相同，發(fā)生原因不同

C．調(diào)節(jié)離心泵的流量可用改變出口閥門或入口閥門開度的方法來進(jìn)行 D．允許安裝高度可能比吸入液面低 53．下列說法正確的是（）

A．管路的揚(yáng)程和流量取決于泵的揚(yáng)程和流量 B．泵的設(shè)計(jì)點(diǎn)即泵在指定管路上的工作點(diǎn) C．泵只能在工作點(diǎn)下工作C D．改變離心泵工作點(diǎn)的常用方法是改變轉(zhuǎn)速 54．對(duì)離心泵錯(cuò)誤的安裝或操作方法是（）D A．吸入管直徑大于泵的吸入口直徑 B．啟動(dòng)前先向泵內(nèi)灌滿液體 C．啟動(dòng)時(shí)先將出口閥關(guān)閉

D．停車時(shí)先停電機(jī)，再關(guān)閉出口閥 55．對(duì)于往復(fù)泵，下列說法錯(cuò)誤的是（）D A．有自吸作用，安裝高度沒有限制

B．實(shí)際流量只與單位時(shí)間內(nèi)活塞掃過的面積有關(guān) C．理論上揚(yáng)程與流量無關(guān)，可以達(dá)到無限大

D．啟動(dòng)前必須先用液體灌滿泵體，并將出口閥門關(guān)閉

56．依靠離心力對(duì)液體做功，但不能用改變出口閥開度來調(diào)節(jié)流量的是（）

A.離心泵

B.往復(fù)泵

C.旋渦泵

D.旋轉(zhuǎn)泵C 57． 具有揚(yáng)程高、流量小的特點(diǎn)，適用于高粘度液體輸送的是（）B

A.往復(fù)泵

B.旋渦泵

C.旋轉(zhuǎn)泵

D.流體作用泵 58． 一般離心泵比往復(fù)泵（）A A.揚(yáng)程高

B.流量小

C.效率高

D.能輸送腐蝕性液體 59．對(duì)于往復(fù)壓縮機(jī)，下列說法正確的是（）D A．工作過程與往復(fù)泵相同

B．每一工作周期吸入氣體的體積就是氣缸中工作室的容量 C．排氣量就是指單位時(shí)間從排出口排出的氣體的體積 D．實(shí)際排氣量小于理論排氣量

60． 在①孔板流量計(jì)；②文丘里流量計(jì)；③轉(zhuǎn)子流量計(jì)中，利用測(cè)量流體兩個(gè)截面的壓力差的方法來獲得流量的是（）D A.①②

B.①③

C.②③

D.①②③ 61．最簡(jiǎn)單，但測(cè)量精度最低的是（）A A.孔板流量計(jì)

B.文丘里流量計(jì)

C.轉(zhuǎn)子流量計(jì)

D.無法確定 62．關(guān)于轉(zhuǎn)子流量計(jì)的敘述錯(cuò)誤的是（）B A．流量越大,轉(zhuǎn)子的位置越高

B．轉(zhuǎn)子上、下方的壓力不隨流量的變化而變化

C．安裝時(shí)必須保證垂直

D．測(cè)量不同流體時(shí)，刻度需校正

三、判斷題（對(duì)打√，錯(cuò)打Х）

1．流體的比重是密度的倒數(shù)。

（）Х 2．壓力的單位也可用流體的液柱高度來表示。

（）√ 3．國(guó)際單位制中表示壓力的單位為大氣壓即atm。

（）Х 4．流體的流速是指單位時(shí)間流體質(zhì)點(diǎn)流過的距離，化工計(jì)算中一般用管路截面上的平均流速，通過體積流量除以流通截面積得到。

（）√

5．流體的粘度是表示流體流動(dòng)性能的一個(gè)物理量，粘度越大的流體，同樣的流速下阻力損失越大。

（）√

6．流體的粘度是流體的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)，靜止時(shí)粘度為0。

（）Х 7．U形管壓差計(jì)中指示液密度必須大于被測(cè)流體的密度。

（）Х 8．壓差一定時(shí)，U形管壓差計(jì)的讀數(shù)R與U形管的長(zhǎng)、短無關(guān)。

（）√ 9．單管壓差計(jì)的管端應(yīng)接高壓端。

（）√ 10．示液管一端與貯槽底部相連，一端與大氣相通，這樣示液管中的液位高度一定與貯槽中的液位高度相等。

（）√ 11．化工生產(chǎn)中常用液封來控制液體的出口壓力。

（）Х 12．用連續(xù)沉降槽分離不互溶物系，分界面應(yīng)維持恒定。

（）√ 13．柏努利方程是流體的機(jī)械能衡算式，不包括能量損失。

（）Х 14．柏努利方程中每一項(xiàng)的單位都是一致的，為焦耳，即j。

（）Х 15．估算流體輸送過程中所需的動(dòng)力主要工具就是柏努利方程。

（）√ 16．流體的流動(dòng)型態(tài)有三種，即層流、過渡流和湍流。

（）Х 17．雷諾數(shù)Re是一個(gè)描述流體流動(dòng)型態(tài)的無因次數(shù)群，只要各參數(shù)用同一單位制的數(shù)值代入，其計(jì)算結(jié)果都是一樣的。

（）√ 18．Re?du??，所以，當(dāng)管路中流量不變時(shí)，管徑增大Re也增大。

（）Х

19．當(dāng)量直徑等于4倍的水力半徑。

（）√ 20．粘性是產(chǎn)生流體阻力的根本原因。

（）√ 21．表示流體阻力的物理量可用hf，單位為m液柱；壓力降?p，單位為pa。

（）√ 22．摩擦系數(shù)?隨Re的增大而增大。

（）Х 23．管路中流體呈層流流動(dòng)時(shí)，其摩擦系數(shù)??6（）√ Re24．對(duì)于管長(zhǎng)相等的并聯(lián)管路，管徑越大，流速也越大。

（）√ 25．對(duì)于管長(zhǎng)相等的并聯(lián)管路，管徑越大，流量也越大。

（）√ 26．孔板流量計(jì)測(cè)量流量時(shí)，應(yīng)垂直安裝在管路中。

（）Х

27．孔板流量計(jì)測(cè)得的流量由“U形管壓差計(jì)”讀數(shù)計(jì)算而得，與孔口直徑的大小無關(guān)。

（）Х

28．孔板流量計(jì)工作時(shí)孔流系數(shù)C0應(yīng)在常數(shù)范圍內(nèi)。

（）√ 29．轉(zhuǎn)子流量計(jì)應(yīng)垂直安裝在管路中，流體自上而下流過流量計(jì)。

（）Х 30.轉(zhuǎn)子流量計(jì)也稱等壓降、等流速流量計(jì)。

（）√ 31.轉(zhuǎn)子流量計(jì)的流量值可直接通過流量計(jì)上的刻度讀得。

（）Х 32.截止閥安裝時(shí)要主意流體的流動(dòng)方向。

（）√ 33.球閥可用來調(diào)節(jié)流體的流量。

（）Х 34.小管路除外，一般對(duì)于常拆管路應(yīng)采用法蘭連接。

（）√ 35.水平平行管路垂直排列時(shí)，冷的在上，熱的在下。

（）Х 36.輸送鹽酸，一般用塑料管。

（）√ 37.離心泵上銘牌注明的性能參數(shù)是軸功率最大時(shí)的參數(shù)。

（）Х 38.離心泵的揚(yáng)程為用泵將液體從低處送到高處的高度差。

（）Х 39.在離心泵的吸入管末端安裝單向底閥是為了防止“氣蝕”。

（）Х 40.旋渦泵具有揚(yáng)程高、流量小的特點(diǎn)，適用于高粘度液體輸送。

（）√ 41.往復(fù)泵理論上揚(yáng)程與流量無關(guān)，可以達(dá)到無限大。

（）√ 42.往復(fù)壓縮機(jī)每一工作周期吸入氣體的體積就是氣缸中工作室的容量。

（）Х

四、簡(jiǎn)答題

1.什么是化工單元操作？

答：在化工生產(chǎn)過程中，遵循相同的物理學(xué)定律，所用設(shè)備相，所起作用相同的操作。2.國(guó)際單位制中指定哪幾個(gè)基本物理量及其單位？ 答：長(zhǎng)度m，質(zhì)量kg，時(shí)間s，溫度K，物質(zhì)的量mol，電流強(qiáng)度A，光強(qiáng)度Cd。3.混合液體的密度是根據(jù)什么原則來計(jì)算的？ 答：根據(jù)混合前后總體積不變的原則來計(jì)算的。4.壓力單位為什么可用液位高度來表示？

答：用液柱高度表示壓力單位時(shí)，該液柱底部單位面積上的力與所表示的壓力相等，所以可以用液柱高度來作為壓力單位。

5.看圖回答如下問題：①閥門關(guān)閉時(shí)，兩個(gè)測(cè)壓點(diǎn)上的讀數(shù)哪個(gè)大？②閥門打開時(shí)，兩測(cè)壓點(diǎn)上讀數(shù)哪個(gè)大？流量哪個(gè)大？流速哪個(gè)大？

答：① 一樣大；② B點(diǎn)大，一樣大，A點(diǎn)大。

6.管路上安裝測(cè)量液體壓力的壓力表時(shí)，為什么要將其測(cè)壓口與管子內(nèi)表面相切？

答：因?yàn)樵诠鼙谔幜魉俚扔诹?，所以此處壓力才是該截面上的真正靜壓力，因此，安裝壓力表時(shí)要將其測(cè)壓口與管子內(nèi)表面相切。

7.理想流體在圖示的水平管段中流動(dòng)，問；①體積流量VA和VB哪個(gè)大？②流速uA和uB哪個(gè)大？③靜壓頭pAp和B哪個(gè)大？分別說出為什么？ ?g?g

答：① 一樣大，根據(jù)穩(wěn)定流動(dòng)的連續(xù)性方程?us??A??us??B，由于水的密度相等，所以兩截面 上的體積流量一樣大；② 流速A點(diǎn)大，還是根據(jù)穩(wěn)定流動(dòng)的連續(xù)性方程?us??A??us??B，因?yàn)镾A?SB，所以u(píng)A?uB；③

22uAuBpp所以A?B。?2g2g?g?gpB大，根據(jù)理想流體的柏努利方程式（略），水平zA?zB、?g8.靜止的流體有粘度嗎？溫度對(duì)流體粘度影響如何？試分析之？

答：有，但沒有表現(xiàn)；液體的粘度隨溫度的升高而降低，氣體的粘度隨溫度的升高而升高，因?yàn)闇囟壬?，液體的分子間距增大，分子之間的作用力減小，粘度降低，而對(duì)于氣體，分子之間的作用是靠碰撞進(jìn)行的，溫度越高，碰撞機(jī)會(huì)越多，所以粘度增大。

9.流體的流動(dòng)型態(tài)有哪兩種？如何來判斷流體的流動(dòng)型態(tài)？影響流動(dòng)型態(tài)的因素有哪些？ 答：流體的流動(dòng)型態(tài)有層流和湍流；用Re來判定，Re小于等于2000為層流，Re大于4000為湍流；影響流動(dòng)型態(tài)的因素主要有管徑、流速及流體的密度和粘度。10.非圓形管路當(dāng)量直徑的概念與表達(dá)式？

答：當(dāng)量直徑等于4倍的水力半徑，表達(dá)式為：de?4流通截面

潤(rùn)濕周邊11.流體在直管中作層流流動(dòng)，流量不變時(shí)，管徑增大一倍，流體阻力發(fā)生什么樣的變化？（寫出運(yùn)算過程）

答：阻力減小16倍。根據(jù)阻力計(jì)算式：hf?d64qv?d24????q?v??d2l????4d2g??????得h?1，所以

fd42hf2hf1?d1???d?2?1?1???? ???216???4412.流體在管路中作層流流動(dòng)時(shí)，其流速分布情況如何（定性畫出分布曲線）？寫出平均流速與最大流速之間的關(guān)系式？

答：流體在管路中作層流流動(dòng)時(shí)，管道截面上流速分布為拋物線（曲線略），u?13.試述減小流體阻力的途徑？

答：縮短直管長(zhǎng)度、減少不必要的管件，適當(dāng)放大管徑，加入一些添加劑以減小流體粘度，減小

1umax 2管路的相對(duì)粗糙度。

14.化工生產(chǎn)中常用的管子類型有哪些？ 答：鋼管，鑄鐵管，有色金屬管，非金屬管。15.表示管子規(guī)格的方法有哪幾種？ 答：公稱直徑Dg法,?m?n法。16.常用的管件有哪幾類？

答：調(diào)節(jié)流量的，改變流動(dòng)方向的，改變管徑的，連接管路的，管路封口的。17.常見的閥門類型有哪些？

答： 球閥，閘閥，截上閥，蝶閥，安全閥等。18.管子的連接方式有哪些方法？

答：法蘭連接，螺紋連接，焊接，承插式連接 19.管子規(guī)格?m?n表示的意義？

答：一般用來表示鋼管的管子規(guī)格，φ指直徑，m 指外徑，n 指管子的壁厚。20.孔板流量計(jì)的主要構(gòu)件有哪些？簡(jiǎn)述孔板流量計(jì)的使用方法？

答：主要有孔板、壓差計(jì)組成；孔板流量計(jì)通過管法蘭安裝在水平管段中，根據(jù)壓差計(jì)上的讀數(shù)計(jì)算出管路中流體的流量。或者通過壓力變送器轉(zhuǎn)變成電訊號(hào)由儀表顯示流量。21.轉(zhuǎn)子流量計(jì)為什么被稱為等壓降、等流速流量計(jì)？

答：因?yàn)檗D(zhuǎn)子流量計(jì)的玻璃管是帶錐度的，在流量發(fā)生變化時(shí)，轉(zhuǎn)子的位置也相應(yīng)隨之改變，但不管轉(zhuǎn)子停留在什么位置，轉(zhuǎn)子上下的壓差力等于轉(zhuǎn)子的凈重力，轉(zhuǎn)子周圍的環(huán)隙流量相等，因此轉(zhuǎn)子流量計(jì)被稱為等壓降、等流速流量計(jì)。22.簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)子流量計(jì)的使用方法？

答：轉(zhuǎn)子流量計(jì)應(yīng)安裝在垂直管段中，根據(jù)轉(zhuǎn)子停留的位置，在玻璃管刻度上直接讀出流量；讀數(shù)讀轉(zhuǎn)子的最大截面處，一般為轉(zhuǎn)子的頂部；當(dāng)被測(cè)流體的密度與試驗(yàn)流體（液體為20℃的清水）的密度相差較大時(shí)，需進(jìn)行刻度較正。23.流體的輸送方法有哪幾種？ 答：動(dòng)力輸送，壓力輸送，真空抽取。

24.流體輸送機(jī)械按結(jié)構(gòu)和操作方式分可分為哪幾類？ 答：離心式，往復(fù)式，旋轉(zhuǎn)式，流體作用式。25.離心式輸送機(jī)械的作用原理？ 答：借助于高速旋轉(zhuǎn)的葉輪施加于流體離心力，使流體獲得較高的動(dòng)能，在泵殼的作用下，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能排出泵外，而葉輪旋轉(zhuǎn)中心隨流體拋出后形成負(fù)壓而吸入流體。26.往復(fù)式輸送機(jī)械的作用原理？

答：利用活塞在泵缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)工作容積的變化來吸入和排出流體的。27.旋轉(zhuǎn)式輸送機(jī)械的作用原理？

答：利用泵殼中旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，或者造成工作容積的變化來輸送流體、或者直接推進(jìn)流體。28.流體作用式輸送機(jī)械的作用原理？

答：利用流體在流動(dòng)過程中造成的局部高壓或低壓來輸送流體的。29.離心泵的主要構(gòu)件有哪些？

答：主要有葉輪、泵殼以及底閥、軸封、密封環(huán)等輔助裝置組成。30.離心泵的主要性能參數(shù)及其意義？ 答：流量Q——泵在單位時(shí)間內(nèi)輸出的 31.離心泵串、并聯(lián)操作的目的是什么？

答：串聯(lián)操作主要為了提高壓頭；并聯(lián)操作主要是為了增大流量。32.離心泵調(diào)節(jié)流量的方法有哪幾種？如何調(diào)節(jié)？分別用于什么情況？

答：主要有兩種：一是改變管路特性曲線，即調(diào)節(jié)離心泵出口閥開度，稱為節(jié)流調(diào)節(jié)法，一般生產(chǎn)中改變流量大小都用此法；二是改變泵的特性曲線，即改變泵內(nèi)葉輪直徑或改變泵的轉(zhuǎn)速，一般用于需長(zhǎng)期變更流量的場(chǎng)合。

33.圖示離心泵操作裝置中，有哪些錯(cuò)誤？請(qǐng)指出并說時(shí)原因。

答：① 吸入管路上不應(yīng)裝閥門，② 安裝高度過高，③ 吸入管路直徑不能小于出口管路直徑，以 13 上三點(diǎn)都有可能造成氣蝕現(xiàn)象；④ 無底閥，不能灌泵，會(huì)形成氣縛現(xiàn)象。

34.為什么往復(fù)泵的瞬時(shí)流量是不均勻的？為保證生產(chǎn)中的均勻供料的需要，通常可采用哪些措施？

答：因?yàn)橥鶑?fù)泵在工作過程中，隨著活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，吸液和排液是交替進(jìn)行的，所以往復(fù)泵的瞬時(shí)流量是不均勻的。為保證生產(chǎn)中均勻供料的需要，通?？刹捎枚鄤?dòng)泵加穩(wěn)壓罐等。35.往復(fù)壓縮機(jī)與往復(fù)泵在結(jié)構(gòu)上比較主要有哪些區(qū)別？在P-V圖上定性畫出往復(fù)壓縮機(jī)的四個(gè)工作循環(huán)，并標(biāo)出各階段名稱。

答:往復(fù)壓縮機(jī)與往復(fù)泵在結(jié)構(gòu)上比較主要有以下三方面的區(qū)別：① 閥門要求更靈敏、更輕巧；② 余隙控制更嚴(yán)格；③ 氣缸上就設(shè)冷卻裝置。

36.定性畫出離心泵的特性曲線，并標(biāo)出每條線的名稱？ 答：

37.什么是離心泵的氣縛現(xiàn)象，試分析引起原因？ 答：現(xiàn)象：泵空轉(zhuǎn)，吸不上流體。

原因：泵內(nèi)有空氣。一是沒灌泵或沒灌滿；二是可能軸封不嚴(yán)密。

38.什么是離心泵的氣蝕現(xiàn)象，試分析引起原因？

答：現(xiàn)象：泵振動(dòng)大，噪音大，流量與揚(yáng)程下降，泵殼和葉輪金屬離子被剝落。

原因：葉輪旋轉(zhuǎn)中心負(fù)壓太大。一是泵的安裝高度可能過高；二是可能吸入管路阻力太大；三是可能被輸送流體的溫度過高。

39.多級(jí)壓縮有何優(yōu)點(diǎn)？試畫出三級(jí)壓縮的一般流程？

答：①可達(dá)到較高的終壓；② 可設(shè)節(jié)間冷卻器，使過程接近于等溫過程，省功； ③壓縮機(jī)氣缸容積逐級(jí)減小、強(qiáng)度逐級(jí)增強(qiáng)，使壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)更合理。

40.什么是正位移泵，正位移泵調(diào)節(jié)流量有何特點(diǎn)？

答：依靠泵工作容積的變化來吸入和壓出流體的泵稱為正位移泵；正位移泵的流量調(diào)節(jié)是借助于旁路來調(diào)節(jié)的。

五、計(jì)算題

1.苯和甲苯的混合蒸氣可視為理想氣體，其中含苯0.60（體積分?jǐn)?shù)）。試求30℃、102?10Pa絕對(duì)壓強(qiáng)下該混合蒸氣的平均密度? 解：M均?3?xMii?0.6?78?0.4?92?83.6kg/kmol

??pM均RT?102?83.6?3.385kg/m3

8.314??273?30?答：略

2.常溫下苯的密度為879kg/m，甲苯的密度為866kg/m，試求濃度為40%（質(zhì)量）苯、甲苯溶液的平均密謀？ 答：

331??XW1?1?XW2?2?0.40.6 ??0.00114887986615 則??871.15kg/m答：略

3.濕式氣柜是一個(gè)用鋼板制成的鐘形圓筒，下端浸入水中以貯存壓強(qiáng)略大于大氣壓的氣體，如圖。已知鐘總質(zhì)量為10噸，內(nèi)徑為9m，若忽略鐘罩的浮力，求：①氣柜內(nèi)壓強(qiáng)為多少時(shí)，才能將鐘罩頂起？②鐘罩內(nèi)外的水位差為多少m？③貯氣量增加時(shí)（鐘罩已頂起），氣體的壓強(qiáng)是否會(huì)增加？為什么？

試題3附圖

F10?103?9.81??1542.8pa(表壓)答略 解：① p?2?A?94② h?p?水g?1542.8?0.16m答略

1000?9.81③ 貯氣量增加時(shí)，氣體的壓強(qiáng)不再增加，因?yàn)楦鶕?jù)鐘罩的受力平衡，鐘罩內(nèi)外的壓差力應(yīng)等于鐘罩的凈重力（忽略浮力時(shí)就等于鐘罩的重力），所以氣體的壓強(qiáng)不再增加。

4.在本題附圖所示的貯油罐中，盛有密度為960kg/m的油品，油面高于罐底9.6m，油面上方為常壓。在罐壁下部有一直徑為0.76m的人孔，其中心距罐底0.8m，孔蓋用14mm的鋼制螺釘固定。若螺釘材料的工作應(yīng)力取400kgf/cm。問至少用多少根螺釘？ 解：孔蓋上受到的由內(nèi)向外的壓力：

23F?p?A?h?g?A??9.6?0.8??960?9.81?每顆螺釘能承受的力：

?4?0.762?37576.8N

f?400?所以得： ?4?1.42?9.81?6037.5N

n?37576.8?6.22個(gè) 答：至少要8個(gè)螺釘。

6037.5

試題4附圖 試題5附圖

5.在如圖所示的虹吸管路中，管徑不變，并忽略阻力損失，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01.3kpa，求：①虹吸管中水的流速？②2-2截面處的壓強(qiáng)？

解：① 取1-1和3-3截面，并以3-3截面為基準(zhǔn)水平面。

2p1u12p2u2 z1???z2???g2g?g2gz1?1m z2?0 p1?0 p2?0 u1?0 u2??

代入上式求得u2?2g?4.43m/s

② 取1-1和2-2截面，并以1-1截面為基準(zhǔn)水平面。

2p1u12p2u2 z1???z2???g2g?g2gz1?0 z2?0.5m p1?0 p2?? u1?0 u2?4.43m/s 代入上式得：p2??1.5mH2o??14.7kpa（表壓）

6．本題圖為管殼式換熱氣示意圖，熱、冷溶液在其中交換熱量。已知換熱器外殼內(nèi)徑為600mm，其中裝有269根φ25mm×2.5mm的列管束。每小時(shí)有5×10kg冷流體在管束外流過，已知該冷流體的平均密度為810kg/m,粘度為1.91×10Pa·s。試求冷流體在管束外流過的流型。

試題6附圖 試題7附圖

?解：de?4 u??0.642?269?0.02525?104?0.6??269???0.025?0.0262m?26.2mm

?0.114m/s

810?3600??4?0.62?269?0.0252? Re?deu???0.0262?0.114?810?1266.7 ?31.91?10答：流體的流動(dòng)型態(tài)為層流。

7.合成氨工業(yè)的碳化工段操作中，采用本題圖所示的噴射泵制濃氨水。噴射泵主體為Φ57mm×3mm的管子漸收縮成內(nèi)徑為13mm的噴嘴。每小時(shí)將1×104kg的稀氨水連續(xù)送入，流至噴嘴處，因流速加大而壓力降低將由中部送入的氨氣吸入制成濃氨水。稀氨水性質(zhì)與水近似，可取其密度為1000kg/m3。稀氨水進(jìn)口管上壓強(qiáng)表讀數(shù)為1.52×105Pa,由壓強(qiáng)表至噴嘴內(nèi)側(cè)的總摩擦阻力為2J/kg。試求稀氨水在噴嘴內(nèi)側(cè)的壓強(qiáng)。解：如圖 取1-1和2-2截面，2p1u12p2u2z1???z2???hf

?g2g?g2gz1?0 z2?0 p1?1.52?105pa p2??

10000?0.051?u1??1.36m/s u2?1.36????20.93m/s 2??0.0133600?1000?0.051??42hf??0.204m

9.812p21.52?1051.36220.932代入上式求得????0.204??6.943m液柱

?g1000?9.812g2g則：p2??6.943?1000?9.81??68115pa（表壓）答：略。

8.用內(nèi)徑為300mm的鋼管輸入20℃的水，為測(cè)取管內(nèi)水的流量，采用了如圖所示的裝置。在2m長(zhǎng)的一段主管上并聯(lián)一根總長(zhǎng)為10m（包括所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度）、公稱直徑為2英寸的普通水煤氣管，其上裝有轉(zhuǎn)子流量計(jì)，示值為2.72m/h。求主管中水的流量？（已知：?主?0.018

3。?支?0.030）

試題8附圖 試題9附圖 解：根據(jù)hf主?hf支得：

22u支2.722u主10?0.343m/s 其中u支?0.018???0.03??2?0.32g0.0532g3600?0.0534解得：u主?2.35m/s

所以：V主?2.35?答：略 ?4?0.32?0.17m3/s?599.16m3/h

9.如圖所示的水冷卻裝置中，處理量為60 m3/h，輸入管路的內(nèi)徑為100mm的鋼管，噴頭入口處的壓強(qiáng)不低于0.5at（表壓），管路計(jì)算總長(zhǎng)度（包括所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度）為100m，摩擦系數(shù)??0.025。求泵的功率？（??992kg/m3）

解：取熱水槽液面為1-1截面，冷水槽液面為2-2截面，并以2-2截面為基準(zhǔn)水平面。

2p1u12p2u2z1???H?z2???hf

?g2g?g2g z1?3m z2?0

p1?0 p2?0.5at?49050pa

u1?0 u2?603600???0.124?2.12m/s

1002.122 hf?0.025???5.73m

0.12g490502.122??5.73?3?7.96m 代入求得：H?1000?9.812?9.81則：N?HgWs?7.96?9.81?答：略

10.每小時(shí)將2×10kg的溶液用泵從反應(yīng)器輸送至高位槽。反應(yīng)器上方保持200mmHg的真空度，高位槽液面為大氣壓。管道為Φ76×4的鋼管，總長(zhǎng)為50m。管線上有兩個(gè)全開的閘閥，ξ=0.17；一個(gè)孔板流量計(jì)，ξ=4；5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彎頭，ξ=0.75。反應(yīng)器液面與管道出口的垂直距離為15m。若泵的效率為0.7，求泵的軸功率。（已知：溶液的密度為1073kg/m,粘度為0.63cp，管路中λ=0.03）。

460?992?1291W?1.3kW 3600 20

試題10附圖

解：取反應(yīng)器液面為1-1截面，高位槽液面為2-2截面，并以1-1截面為基準(zhǔn)水平面。

2p1u12p2u2z1???H?z2???hf

?g2g?g2g z1?0 z2?15m

p1??200?133??26600pa p2?0

u1?0 u2?2?1043600???0.0682?10734?1.43m/s

250??1.43 hf??0.03??0.17?2?4?0.75?5?0.5??3.2m

0.068??2g266001.432?15??3.23?20.86m 代入求得：H??1073?9.812?9.81則：N?HgWs?20.86?9.81?軸功率為：N軸?答：略

11.本題附圖所示，用玻璃虹吸管將硫酸從貯槽中吸出，硫酸的液面恒定不變，液面距虹吸管出口的垂直距離為0.4m，求硫酸在出口內(nèi)側(cè)的流速。

20000?1137W 36001137?1624W 0.7 21

試題11附圖

解： 取酸槽液面為1-1和虹吸管出口處為2-2截面，并以2-2截面為基準(zhǔn)水平面。

2p1u12p2u2 z1???z2???g2g?g2gz1?0.4m z2?0 p1?0 p2?0 u1?0 u2??

代入上式求得u2?0.4?2g?2.8m/s 答：略

12.用泵將湖水經(jīng)內(nèi)徑為100mm的鋼管輸送到岸上A槽內(nèi)，如本題圖中所示，湖面與A 槽液面間的垂直距離為3m，出口管高于液面1m。輸水量為60m/h。有人建議將輸水管插入槽Ａ的液面中，如圖中虛線所示，從泵的輸出功率角度看，用計(jì)算結(jié)果說明哪種方案合理。數(shù)據(jù)：摩擦系數(shù)λ＝０.02，包括一切局部阻力在內(nèi)的管子總長(zhǎng)度Σl+Σle=50m,湖水密度ρ＝１０００kg/m,泵的效率η＝0.8,管子出口埋在液面下后設(shè)總長(zhǎng)度變?yōu)棣瞝+Σle=51.5m。

22

試題12附圖 試題13附圖 解：①取湖水面為1-1截面，管路出口為2-2截面（A槽上面），并以1-1截面為基準(zhǔn)水平面。

2p1u12p2u2z1???H?z2???hf

?g2g?g2g z1?0 z2?4m

p1?0 p2?0

u1?0 u2?603600???0.124?2.12m/s

502.122 hf?0.02???0.023m

0.12g2.122?0.023?4.252m 代入求得：H?4?2?9.81則：N?HgWs?4.252?9.81?軸功率為：N軸?60?1000?695.21W

3600695.21?869W 0.8②取湖水面為1-1截面，A槽水面為2-2截面，并以1-1截面為基準(zhǔn)水平面。

2p1u12p2u2z1???H?z2???hf

?g2g?g2g z1?0 z2?3m

p1?0 p2?0

u1?0 u2?0

51.52.122 hf?0.02???0.0234m

0.12g 代入求得：H?3?0.0234?3.0234m 則：N?HgWs?3.0234?9.81?軸功率為：N軸?60?1000?494.33W

3600494.33?617.9W 0.83答:將出口管插入A槽液體內(nèi)能節(jié)約輸送機(jī)械的功耗。

13.粘度為３０cＰ、密度為９００kg/m的液體，自開口槽Ａ經(jīng)Φ４５mm×2.5mm管道流至開口槽B，兩槽液面恒定。如本題圖所示，系統(tǒng)中兩壓力表分別指示壓強(qiáng)為88.3×10Pa及44.15×10Pa。將閥們調(diào)至1/4開度，流量為3.34 m/h，兩側(cè)壓點(diǎn)間閥們前、后管長(zhǎng)分別為50m及20m（包括一切局部摩擦阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度）。試求閥們開度為1/4時(shí)的當(dāng)量長(zhǎng)度。摩擦系數(shù)計(jì)算式為

滯流： λ=64/Re 光滑管湍流： λ=0.3164/Re解：管路中流體的流速為：

0.25

333u?3.343600???0.0424?0.74m/s

0.04?0.74?900?888 屬于層流 ?330?106464??0.072 則：??Re888Re?由兩側(cè)壓點(diǎn)間的柏努利方程式得：

?70?le?0.742 p1?p2?88.3?44.15??103hf???0.072???g900?9.810.042?9.81解得：le?29.54m

14.某離心泵輸送清水流量為16.8m3/h時(shí)，壓頭為18m。試判斷該泵是否可以將密度為1060kg/m3、流量為15m3/h的溶液從常壓貯槽內(nèi)輸送到壓強(qiáng)為3×104pa(表壓)的設(shè)備中？已知輸送管路直徑為φ73mm×4mm、長(zhǎng)度為124m（包括所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度）。貯槽及設(shè)備的兩液面恒定，其間的垂直距離為8.5m。管路中液體流動(dòng)時(shí)摩擦系數(shù)可取為0.03。解：當(dāng)流量為15m3/h時(shí)，管路中流體的流速為：

u?153600???0.06524?1.26m/s

由柏努利方程式得：

300001.2621241.262H?8.5???0.03???16.1m小于18m 1060?9.812?9.810.0652?9.81答：可以滿足現(xiàn)生產(chǎn)要求。

15.在海拔1000m的高原上，使用一離心清水泵吸水，已知該泵吸入管路中的全部損失壓頭與動(dòng)壓頭之和為6m H2O柱。今擬將該泵安裝于水面之上3m處，問：此泵能否正常操作？該處夏季水溫為20℃。20℃時(shí)，p=2338.59pa，海拔1000m時(shí)，大氣壓為9.16m H2O柱。解：當(dāng)泵吸入口處的壓力小于或等于被輸送流體的飽和蒸汽壓時(shí)，泵肯定會(huì)發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。所以：zmax?0p大?p0?gu29.16?9806.4?2338.59??hf??6?2.9m?3m 2g1000?9.81答：此泵不能操作。

16.某離心泵用高壓下20℃清水進(jìn)行測(cè)定實(shí)驗(yàn)。在轉(zhuǎn)速為2900r/min下測(cè)得泵的流量為15m3/h泵出口處壓強(qiáng)表讀數(shù)為1.5×103Pa，泵入口處真空表讀數(shù)為2.5×104Pa，軸功率為2.45kw。兩測(cè)壓口間垂直距離為0.4m，泵的吸入管和排出管的直徑相同，試求該泵的效率，并列出泵在該效率下的性能。

解：在兩側(cè)壓點(diǎn)間列柏努利方程式，并忽略阻力得： H?0.4?1500?25000?3.1m

1000?9.81Ne?3.1?9.81?26?1000?219.6W 3600??219.6?100%?9% 2450答：在此流量下，泵的效率為9%。在此效率下泵的性能為流量Q=15m3/h，揚(yáng)程H=3.1m 軸功率N=2.45kW，效率為9%。

17.某離心泵在轉(zhuǎn)速為1450r/min下測(cè)得流量胃65m3/h,壓頭為30m，若將轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min，試估算此時(shí)泵的流量和壓頭。解：根據(jù)式qv1n1得：流量不變； ?qv2n22?n2?n1?H??H?H根據(jù)式1??得：21???H2?n2??n1答：略。

??1200???30????20.55m ??1450??22 25 18.在離心泵性能實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)泵入口處真空表讀數(shù)為56kpa時(shí)，恰好出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象，試求在操作條件下的氣蝕余量Δh和允許吸上真空度H，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?00kpa，20℃時(shí)水的飽和蒸氣壓為2.238kpa。動(dòng)壓頭可忽略。

p1u12p0101300?560002238解：① ?h?????0??4.4m

?g2g?g1000?9.811000?9.81② HS?p大?p入?g?56000?5.71m

1000?9.8119.用離心泵將20℃清水輸送到某設(shè)備中，已知吸入管路的壓頭損失和動(dòng)壓頭之和為2.5 m，貯水槽液面與泵吸入口中心線間的垂直距離為2m，操作條件下泵的允許吸上真空度為5.5m，試求：① 真空表讀數(shù)；pa ？② 該泵可否安全運(yùn)行？ 解：① p真?Hs???g?5.5?1000?9.81?54000pa?54kpa

② z大?p大?p入?gu2101300?54000??hf0?1??2.5?2.32m?2m 2g1000?9.81答：該泵可以安全運(yùn)行。

20.用離心泵將敞口貯水池內(nèi)水送到常壓高位槽，兩槽液面位差8m，液面保持恒定。特定管路的壓頭損失可表示為Hf=0.6×106Qe2(Qe單位為m3/s)，在特定的轉(zhuǎn)速下泵的特性方程為：H=24-0.4×106Q2(Q單位為m3/s)。試求該條件下水的流量。解：聯(lián)立解管路特性曲線方程和泵的特性曲線議程，即：

H?8?0.6?106Q2 H?24?0.4?106Q2

得：Q?0.004m/s?14.4m/h

21.某輸送清水的管路系統(tǒng)，要求流量為90m3/h、壓頭為32m，試選擇一臺(tái)合適的離心泵，并列出該泵的性能。

解：選IS100-80-160的清水泵。其性能參數(shù)為： 33Q?100m3/h

H?32m

?h?4m

??78%

N?11.2kW

第二篇：流體機(jī)械總結(jié)

離心式水泵主要由葉輪、葉片、外殼、泵軸和軸承等組成。離心式水泵工作原理：水泵啟動(dòng)前，應(yīng)先用水注滿泵腔和吸水管，以排除空氣，稱為灌引水。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，通過軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，位于葉輪中的水在離心力的作用下被甩向葉輪周圍壓向泵殼，通過排水管排至地面。與此同時(shí)葉輪中心進(jìn)水口處，由于水被拋至輪緣而形成真空，吸水井中的水在大氣壓的作用下，通過濾水器、底閥及吸水管進(jìn)入水泵，填補(bǔ)葉輪中心的真空，葉輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)，吸水井中的水就不斷被吸入和甩出，形成了連續(xù)不斷的排水。離心式水泵分類：1按葉輪數(shù)目分：①單級(jí)水泵，泵軸上僅裝有一個(gè)葉輪。②多級(jí)水泵，泵軸上裝有幾個(gè)葉輪。2按水泵吸水方式：①單吸水泵，葉輪上僅有一個(gè)進(jìn)水口②雙吸水泵，葉輪兩側(cè)各有一個(gè)進(jìn)水口。3按泵殼結(jié)構(gòu)分①螺殼式水泵②分段式水泵，垂直泵軸心線的平面上有泵殼接縫③中開式水泵，在通過泵軸心線的水平面上有泵殼接縫。4按泵軸的位置分：①臥式水泵，泵軸呈水平位置②立式水泵，泵軸呈垂直位置。5按比轉(zhuǎn)數(shù)分：①低比轉(zhuǎn)數(shù)水泵，比轉(zhuǎn)數(shù)ns=40-80②中比轉(zhuǎn)數(shù)水泵，比轉(zhuǎn)數(shù)ns=80-150③高比轉(zhuǎn)數(shù)水泵，比轉(zhuǎn)數(shù)ns=150-300 流量：水泵在單位時(shí)間內(nèi)所排出水的體積，用符號(hào)Q表示，單位m3/s、m3/h。

楊程：?jiǎn)挝恢亓康乃ㄟ^水泵后所獲得的能量，用符號(hào)H表示，單位m。

水泵的允許吸上真空度：在保證水泵不發(fā)生汽蝕的情況下，水泵吸水口處所允許的真空度，用符號(hào)Hs表示，單位為m。

水泵的汽蝕余量：水泵吸入口處單位重量的水超出水的汽化壓力的富余能量，用符號(hào)△h表示，單位m。離心式水泵的理論壓頭方程，由于水流經(jīng)葉輪情況復(fù)雜，先作假設(shè)：①水在葉輪內(nèi)的流動(dòng)為穩(wěn)定流動(dòng)，即速度圖不隨時(shí)間變化②水是不可壓縮的，即密度ρ為一常數(shù)③水泵在工作時(shí)沒有任何能量損失，即原動(dòng)機(jī)傳遞給水泵軸的功率完全用于增加流經(jīng)葉輪水的能量④葉輪葉片數(shù)目無限多且為無限薄。這樣水流的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向恰好與葉片相切，葉片的厚度不影響葉輪的流量，在葉輪同一半徑處的流速相等、壓力相同。

離心式水泵理論壓頭方程又稱歐拉方程：HL=1/g（u2c2cosα2-u1c1cosα1）由速度圖知，c2cosα2=c2u

c1cosα1=c1u 所以HL=1/g（u2c2u-u1c1u）由此方程可以看出：①水從葉輪中所獲得的能量，僅與水在葉輪進(jìn)口及出口處的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，與水在流道中的流動(dòng)過程無關(guān)。如果水在葉輪進(jìn)口時(shí)沒有扭曲，即a1=900，則c1u=0，這時(shí)公式HL=1/g（u2c2u-u1c1u）可改寫為HL=1/g u2c2u②理論楊程HL與u2有關(guān)，而u2=πD2n/60。因此，增加轉(zhuǎn)速n和加大葉輪直徑D2，可以提高水泵的理論楊程。③流體所獲得的理論楊程HL與流體種類無關(guān)。對(duì)于不同流體，只要葉輪進(jìn)、出口處流體的速度三角形相同，都可以得到相同的HL。

葉輪流道與效率的關(guān)系：就葉輪流道阻力而言，后彎葉片因流道長(zhǎng)，斷面變化的擴(kuò)散角小，流動(dòng)結(jié)構(gòu)變化緩慢，所以流動(dòng)能量損失最小，效率最高。相反前彎葉片的流道短而寬，斷面變化的擴(kuò)散角大，流動(dòng)結(jié)構(gòu)變化劇烈，流動(dòng)阻力較大，流動(dòng)損失也大，是三種葉片中效率最低的，徑向葉片的葉輪效率居中。

根據(jù)能量損失的形式不同，可將離心式水泵的損失分為機(jī)械損失、容積損失和水力損失。

水泵的工況點(diǎn)：把水泵特性曲線和管路特性曲線按同一比例畫在同一坐標(biāo)圖上，所得的交點(diǎn)M就是水泵的工作點(diǎn)。

水泵發(fā)生汽蝕的根本原因：葉輪入口處的壓力低于水在當(dāng)時(shí)水溫下的汽化壓力。一旦發(fā)生汽蝕，水泵的特性將嚴(yán)重惡化。因此，要按照不發(fā)生汽蝕的條件確定水泵的吸水高度。

水泵串聯(lián)的主要目的是為了增加楊程，并聯(lián)的主要目的是為了增加流量。

改變轉(zhuǎn)速的方法：①皮帶輪調(diào)速 泵與電動(dòng)機(jī)采用三角帶式傳動(dòng)，通過改變泵或電動(dòng)機(jī)的帶輪的大小來調(diào)速。這種方法使用廣泛，但調(diào)速范圍有限，且不能隨時(shí)自動(dòng)調(diào)速，需要停機(jī)換輪②變頻調(diào)速 利用變頻調(diào)速器，通過改變電流頻率來改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，進(jìn)而改變泵的轉(zhuǎn)速。該方法優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)泵轉(zhuǎn)速的無極調(diào)速。但是由于變頻調(diào)速器的價(jià)格較高，目前應(yīng)用尚不普遍③采用變速電動(dòng)機(jī) 由于這種電動(dòng)機(jī)較貴，且效率低，故應(yīng)用不廣泛。

如何評(píng)價(jià)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性？提高水泵運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性的主要方法有那些？水泵運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性可用噸水百米電耗和排水系統(tǒng)效率的大小進(jìn)行評(píng)價(jià)。方法：提高水泵的運(yùn)行效率、降低排水管路阻力、改善吸水管路的特性和實(shí)行科學(xué)管理。

水泵房管子道的作用是什么？水倉(cāng)的作用是什么？至少要幾個(gè)？管子道作用：若因突然涌水淹沒了井底車場(chǎng)和運(yùn)輸大巷，管子道可作為安全出口，必要是撤離人員和搬運(yùn)設(shè)備。水倉(cāng)作用：一是遇到突然斷電或排水設(shè)備發(fā)生事故暫時(shí)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，容納無法排水期間的涌水，二是具有減小水流速度，沉淀礦水中的泥沙，防止排水系統(tǒng)堵塞和減少排水設(shè)備磨損。主倉(cāng)和副倉(cāng)。

D型泵是單吸、多級(jí)、分段式離心泵。主要有轉(zhuǎn)動(dòng)部分、固定部分。軸承部分和密封部分等組成。

葉輪是離心式水泵的主要部件，作用是將電動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械能傳遞給水，使水的壓力能和動(dòng)能得到提高。D型水泵第一級(jí)葉輪的入口直徑大于其余各級(jí)葉輪的入口直徑，這樣可以減少水進(jìn)入首級(jí)葉輪的速度，提高水泵的抗汽蝕性能，同時(shí)，D型水泵葉輪葉片的入口邊緣呈扭曲狀，以保證全部葉片入口斷面都適應(yīng)入口水流，從而減少水流對(duì)入口的沖擊損失，這是這種水泵初始楊程較高和效率曲線平坦的原因之一。

固定部分主要包括進(jìn)水段（前段）、出水段（后段）和中間段等部件，并用拉緊螺栓將它們連接在一起。吸水口位于進(jìn)水段，為水平方向，出水口位于出水段，為垂直向上。導(dǎo)水圈葉片數(shù)應(yīng)比葉輪葉片數(shù)多一片或少一片，使其互為質(zhì)數(shù)，否則會(huì)出現(xiàn)葉輪葉片與導(dǎo)水圈葉片重疊的現(xiàn)象，造成流速脈動(dòng)，產(chǎn)生沖擊和震動(dòng)。

填料裝置，吸水側(cè)填料裝置的作用是防止空氣進(jìn)入泵內(nèi)，排水側(cè)填料裝置的作用是防止高壓水向外泄漏。平衡盤法廣泛地應(yīng)用在多級(jí)離心式水泵上，使用平衡盤時(shí)，不能同時(shí)使用推力軸承，并應(yīng)保證回水管暢通。離心式水泵啟動(dòng)前必須向泵灌注引水，并在關(guān)閉閘閥的情況下進(jìn)行啟動(dòng)。停止水泵時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉閘閥，而后停機(jī)。噸水百米電耗，即水泵將1t的水提高100m所消耗的電量。礦山排水系統(tǒng)有單水平開采直接排水系統(tǒng)和單水平開采分段排水系統(tǒng)以及多水平同時(shí)開采的排水系統(tǒng)。排水系統(tǒng)中主要有水泵房、管子道、水倉(cāng)等硐室，它們一般都布置井底車場(chǎng)附近。水泵房尺寸大小與水泵機(jī)組的數(shù)量和外型尺寸有關(guān)。

什么叫通風(fēng)機(jī)的全壓、靜壓和動(dòng)壓，它們之間有何關(guān)系？通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓；一部分用于克服網(wǎng)路阻力，另一部分則消耗在空氣排入大氣時(shí)的速度能的損失上。通常，將通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的全部風(fēng)壓稱為全壓；用于克服網(wǎng)路阻力的有益

風(fēng)壓稱為靜壓。通風(fēng)機(jī)出口斷面的速度能為動(dòng)壓。通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的全壓包括靜壓和動(dòng)壓兩部分，靜壓所占比例越大，這臺(tái)通風(fēng)機(jī)克服網(wǎng)路阻力的能力也就越大。因此，在設(shè)計(jì)和使用通風(fēng)機(jī)時(shí)，應(yīng)努力提高通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生靜壓的能力。通風(fēng)機(jī)的噪聲是如何產(chǎn)生的？常見的消聲措施有哪些？通風(fēng)機(jī)的噪聲包括氣動(dòng)噪聲、機(jī)械噪聲和電磁性噪聲。①氣動(dòng)噪聲是通風(fēng)機(jī)噪聲的主要部分，它又包括旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲。旋轉(zhuǎn)噪聲是由于葉輪告訴旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片作周期性運(yùn)動(dòng)，引起空氣壓力脈動(dòng)而產(chǎn)生的。渦流噪聲主要是由于葉輪葉片與空氣互相作用時(shí)，在葉片周圍的氣流引起渦流，這種渦流在粘性力作用下又分裂成一系列小渦流，使氣流壓力脈動(dòng)而產(chǎn)生的。②機(jī)械噪聲包括通風(fēng)機(jī)軸承、皮帶及傳動(dòng)的噪聲，轉(zhuǎn)子不平衡引起的振動(dòng)噪聲。③電磁性噪聲，電磁性噪聲主要產(chǎn)生于電動(dòng)機(jī)。消聲措施：吸聲。消聲器、隔聲和減振。

礦山常用的通風(fēng)機(jī)，按氣體在通風(fēng)機(jī)葉輪中流動(dòng)情況，分為離心式通風(fēng)機(jī)和軸流式通風(fēng)機(jī)兩大類。

離心式通風(fēng)機(jī)：氣體沿軸向進(jìn)入葉輪，并沿徑向流出的通風(fēng)機(jī)。

軸流式通風(fēng)機(jī)：氣體沿軸向進(jìn)入葉輪，仍沿軸向流出的通風(fēng)機(jī)。

離心式通風(fēng)機(jī)和軸流式通風(fēng)機(jī)的工作原理都是由于氣流通過葉輪時(shí)，受到葉輪作用而獲得能量，從而實(shí)現(xiàn)通風(fēng)的目的，但因結(jié)構(gòu)不同，兩者間又有區(qū)別：在離心式通風(fēng)機(jī)中，氣流都是徑向流動(dòng)，而在軸流式通風(fēng)機(jī)中，氣流是沿軸向流動(dòng)。

風(fēng)量就是指單位時(shí)間內(nèi)通風(fēng)機(jī)排出氣體的體積。風(fēng)壓是指單位體積的空氣流經(jīng)通風(fēng)機(jī)后所獲得的能量用H表示，單位為Pa。

描述離心式和軸流式通風(fēng)機(jī)特性的理論風(fēng)壓方程式和理論風(fēng)壓與理論流量的關(guān)系式，同意表示為：理論風(fēng)壓方程式：HL=ρ（u2c2u-u1c1u理論風(fēng)壓與理論流量關(guān)系式：HL=ρu22-ρu2cotβ2Q1/S

等積孔就是設(shè)想在薄壁上開一面積為Ac的理想孔口，流過該孔口的流量等于網(wǎng)路的風(fēng)量，孔口兩側(cè)的壓差等于網(wǎng)路的阻力。

當(dāng)網(wǎng)路風(fēng)量一定時(shí)，等積孔面積愈大，網(wǎng)路阻力愈小，則通風(fēng)愈容易。反之等積孔面積愈小，網(wǎng)路阻力愈大，則通風(fēng)愈困難。

工業(yè)利用區(qū)：在通風(fēng)機(jī)的特性曲線上，找出一個(gè)即滿足穩(wěn)定性又滿足經(jīng)濟(jì)性的工作范圍，此范圍就稱為通風(fēng)機(jī)的工業(yè)利用區(qū)。

通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的基本方法有串聯(lián)工作和并聯(lián)工作兩種，串聯(lián)工作的主要目的是為了增大風(fēng)壓，并聯(lián)工作的主要目的是為了增大風(fēng)量。

3通風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)與停止，對(duì)于風(fēng)壓特性曲線沒有不穩(wěn)定段的離心式通風(fēng)機(jī)，因流量為零時(shí)功率最小，故應(yīng)在閘門完全關(guān)閉的情況下進(jìn)行啟動(dòng)。對(duì)于風(fēng)壓特性曲線上有不穩(wěn)定段的軸流式通風(fēng)機(jī)，若由于不穩(wěn)定而產(chǎn)生的風(fēng)壓波動(dòng)量不大時(shí)，也可以選擇功率最低點(diǎn)為啟動(dòng)工況，此時(shí)閘門應(yīng)半開，流量約為正常流量的30-40%，若不穩(wěn)定時(shí)風(fēng)壓波動(dòng)太大，也允許在全開閘門情況下啟動(dòng)，啟動(dòng)工況應(yīng)落在穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。停止操作為啟動(dòng)操作逆過程。

離心式通風(fēng)機(jī)應(yīng)在關(guān)閉閘門的情況下啟動(dòng)，而軸流式通風(fēng)機(jī)應(yīng)在閘門半開或全開的情況下啟動(dòng)。

4離心式和軸流式通風(fēng)機(jī)的個(gè)體特性曲線，反映的是某臺(tái)通風(fēng)機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下的特性，而離心式通風(fēng)機(jī)的類型特性曲線，則反映了同類型的所有通風(fēng)機(jī)，在不同轉(zhuǎn)速下的特性。只要是同類型通風(fēng)機(jī)，在相似工況下，各類型系數(shù)必為定值。

5通風(fēng)機(jī)在網(wǎng)路中工作時(shí)，所產(chǎn)生的風(fēng)壓H包括靜壓Hj和動(dòng)壓Hd兩部分。前者用于克服網(wǎng)路阻力，后者則隨氣流消耗在大氣中。通風(fēng)網(wǎng)路的阻力大小，可用網(wǎng)路阻力損失常數(shù)R或Rj和等積孔AC的大小來表示。R或Rj越大，AC越小，說明通風(fēng)越困難，反之越容易。

6在確定通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意，若通風(fēng)機(jī)的特性曲線是全壓特性曲線（如離心式通風(fēng)機(jī)），則網(wǎng)路特性曲線也應(yīng)為全阻力特性曲線；若通風(fēng)機(jī)的特性曲線是靜壓特性曲線（如軸流式通風(fēng)機(jī)）則網(wǎng)路特性曲線也應(yīng)當(dāng)采用靜阻力特性曲線。

煤礦常用離心式通風(fēng)機(jī)有4-72-11型，G4-73-11型和K4-73-01型，它們的主要部件包括葉輪、進(jìn)風(fēng)口集流器、機(jī)殼、傳動(dòng)軸、進(jìn)氣箱、前導(dǎo)器等組成。前兩種通風(fēng)機(jī)的葉輪為單側(cè)進(jìn)風(fēng)，后者為雙側(cè)進(jìn)風(fēng)。這些通風(fēng)機(jī)的葉輪葉片都是后彎?rùn)C(jī)翼型，具有良好的空氣動(dòng)力性能，效率較高，葉輪都經(jīng)過了動(dòng)、靜平衡校正，故運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，噪音低。為了便于調(diào)節(jié)工況，G4-73-11型通風(fēng)機(jī)還配置了前導(dǎo)器，為將外界空氣導(dǎo)入通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，K4-73-01型通風(fēng)機(jī)還沒有進(jìn)氣箱。

4-72-11型通風(fēng)機(jī)主要由葉輪機(jī)殼、進(jìn)風(fēng)口和傳動(dòng)部分等組成。葉輪是離心式通風(fēng)機(jī)的關(guān)鍵部件，它由前盤、后盤、葉片和輪轂等零件焊接或鉚接而成。集流器的作用是保證氣流均勻、平穩(wěn)地進(jìn)入葉輪入口，減少流動(dòng)損失，降低進(jìn)口渦流噪音。機(jī)殼的作用：將葉輪進(jìn)出口的氣體匯集起來，導(dǎo)致通風(fēng)機(jī)的出口，并將氣體的部分動(dòng)壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓。因氣流速度轉(zhuǎn)向，會(huì)使葉輪進(jìn)口的氣流很不均勻。在進(jìn)口集流器之前安裝進(jìn)氣箱，可改善這種狀況。進(jìn)口導(dǎo)流器（前導(dǎo)器）的作用：擴(kuò)大適用范圍，提高調(diào)節(jié)性能。2K60型軸流式通風(fēng)機(jī)的葉輪采用了機(jī)翼扭曲葉片葉輪，從而避免了氣流的徑向流動(dòng)。

離心式和軸流式通風(fēng)機(jī)比較：1結(jié)構(gòu)比較，軸流式通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，體積較小，重量較輕；但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且各部件都裝在筒式機(jī)殼內(nèi)，故障較多，維護(hù)困難。2性能比較①風(fēng)量，軸流式通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)量較大而風(fēng)壓較低，離心式通風(fēng)機(jī)則相反。②效率，軸流式通風(fēng)機(jī)的平均效率比離心式通風(fēng)機(jī)高，但最高效率比離心式通風(fēng)機(jī)低③特性曲線，軸流式通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓特性曲線呈馬鞍型，且在工業(yè)利用區(qū)內(nèi)很陡斜，適用于礦井阻力變化大而風(fēng)量變化較小的礦井。離心式通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓特性曲線較平緩，適用于風(fēng)量變化大而通風(fēng)阻力變化較小的礦井。3傳動(dòng)方式比較，軸流式通風(fēng)機(jī)允許的圓周速度一般比離心式允許的圓周速度大，故前者可用高速電動(dòng)機(jī)直接拖動(dòng)（高速電動(dòng)機(jī)效率高、價(jià)格低），而后者只有部分型號(hào)的通風(fēng)機(jī)（如G4-73-11型）采用電動(dòng)機(jī)直接拖動(dòng)。4啟動(dòng)方式和運(yùn)轉(zhuǎn)比較，軸流式通風(fēng)機(jī)應(yīng)在閘門半開或全開的情況下啟動(dòng)，而離心式通風(fēng)機(jī)則應(yīng)在閘門全閉的情況下啟動(dòng)。在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，當(dāng)風(fēng)量突然增加時(shí)，軸流式通風(fēng)機(jī)的功率增加不多，不易過載，而離心式通風(fēng)機(jī)則相反。5工況調(diào)節(jié)方法比較，軸流式通風(fēng)機(jī)可通過改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)速、葉片安裝角度、減少葉輪級(jí)數(shù)和葉片數(shù)目，調(diào)節(jié)前導(dǎo)器等多種方法以及使用閘門節(jié)流法進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)礦井風(fēng)量、風(fēng)壓的變化。但是離心式通風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)方法較少，一般只能采用閘門節(jié)流法或改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)速和前導(dǎo)器調(diào)節(jié)法。因此，軸流式通風(fēng)機(jī)可調(diào)性優(yōu)于離心式通風(fēng)機(jī)。6并聯(lián)工作的穩(wěn)定性方面比較，軸流式通風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作的穩(wěn)定性比較差，而離心式通風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作的穩(wěn)定性較好。7反風(fēng)方面比較，軸流式通風(fēng)機(jī)即可用反

風(fēng)道反風(fēng)，也能反轉(zhuǎn)反風(fēng)，但離心式通風(fēng)機(jī)只能采用反風(fēng)道反風(fēng)。8噪音比較，軸流式通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生很大的噪音，如不采取消音措施，大都超過相關(guān)規(guī)定，而采用消音裝置時(shí)，則會(huì)增加相應(yīng)費(fèi)用，同時(shí)增大通風(fēng)阻力。離心式通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音較小，一般不超過國(guó)家的有關(guān)規(guī)定。但大型高速離心式風(fēng)機(jī)，也應(yīng)增設(shè)消音裝置。反風(fēng)：像這種根據(jù)實(shí)際需要，人為地臨時(shí)改變通風(fēng)系統(tǒng)中的風(fēng)流方向，叫做反風(fēng)。

主要通風(fēng)系統(tǒng)必須裝置兩套同等能力的通風(fēng)機(jī)(包括電動(dòng)機(jī))其中一套工作，一套備用。備用通風(fēng)機(jī)必須能在10min內(nèi)開動(dòng)。若選用軸流式通風(fēng)機(jī)，應(yīng)計(jì)算出通風(fēng)機(jī)必須產(chǎn)生的靜壓，若選用離心式通風(fēng)機(jī)，則應(yīng)計(jì)算出通風(fēng)機(jī)必須產(chǎn)生的全壓，同時(shí)作出擴(kuò)散器設(shè)計(jì)。所選通風(fēng)機(jī)應(yīng)既能滿足礦井生產(chǎn)需要，又能滿足穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性要求。礦井通風(fēng)的方法：①自然通風(fēng)，是利用井上下的氣溫差和兩井口位于不同水平所造成的壓力差，而使空氣流動(dòng)的。②機(jī)械通風(fēng)，是利用通風(fēng)機(jī)，強(qiáng)迫井上下的空氣按一定的方向進(jìn)行交流。

礦井通風(fēng)方式：①抽出式通風(fēng)②壓入式通風(fēng)

通風(fēng)機(jī)分類：①按工作原理：葉片式和容積式②按風(fēng)機(jī)出口壓力：通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、真空泵

1.水泵正常工作條件：①穩(wěn)定工作條件②泵的經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)條件③泵不發(fā)生汽蝕的條件。

2.水泵相似的條件是什么？彼此相似的水泵在相應(yīng)工況下的參數(shù)間存在怎樣的關(guān)系？同一臺(tái)水泵參數(shù)間又有怎樣的關(guān)系？相似條件①幾何相似②運(yùn)動(dòng)相似③動(dòng)力相似。相似水泵參數(shù)關(guān)系：①流量關(guān)系Q/Q‘

=λ

3n/n’

②楊程關(guān)系

H/H’=λ2(n/n’)2③功率關(guān)系PZ/P’’

Z=λ5(n/n’)3γη’/γη 同一臺(tái)水泵①流量關(guān)系Q/Q‘

=n/n’

② 楊程關(guān)系

H/H’=(n/n’)2③功率關(guān)系P’Z/PZ=(n/n’)3

3.水泵工況點(diǎn)條件的目的？有那些調(diào)節(jié)方法？目的：一是使水泵的工況點(diǎn)始終滿足正常工作條件，二是使水泵的流量和楊程滿足實(shí)際工作的需要。方法：1改變管路特性曲線調(diào)節(jié)法①閘門節(jié)流法②管路并聯(lián)調(diào)節(jié)法③旁路分流調(diào)節(jié) 2改變水泵特性曲線調(diào)節(jié)法①減少葉輪數(shù)目調(diào)節(jié)法②切割葉輪外徑調(diào)節(jié)法③改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)法 4.軸向推力是如何產(chǎn)生的？有那些平衡軸向推力的方法？①由于作用在葉輪前、后輪盤上的壓力不平衡而產(chǎn)生軸向推力②由于葉輪內(nèi)水流動(dòng)量發(fā)生變化而產(chǎn)生的軸向推力③由于大小口環(huán)磨損嚴(yán)重，泄漏量增加，使前后輪盤上的壓力分布規(guī)律發(fā)生變化，從而引起軸向推力的增加。方法：平衡孔法、對(duì)稱布置葉輪法、雙吸葉輪法、平衡葉片法、平衡鼓法、平衡盤法、推力軸承法。

5.離心式水泵為什么要在關(guān)閉調(diào)節(jié)閘閥的情況下啟動(dòng)和停止？關(guān)閉閘閥啟動(dòng)水泵的原因，是由于離心式水泵零流量時(shí)軸功率最小，這樣可降低啟動(dòng)電流。但水泵也不能長(zhǎng)時(shí)間在零流量情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，否則會(huì)強(qiáng)烈發(fā)熱。一般空轉(zhuǎn)時(shí)間不應(yīng)超過3min。停泵時(shí)，先逐漸關(guān)閉排水管上的閘閥，使水泵進(jìn)入空轉(zhuǎn)狀態(tài)，而后關(guān)閉真空表的旋塞，在按停電按鈕，停止電動(dòng)機(jī)。若不如此，則會(huì)因逆止閥的突然關(guān)閉，使水流速度發(fā)生突變，產(chǎn)生水擊。嚴(yán)重時(shí)，會(huì)擊毀水泵。6.等積孔與網(wǎng)路阻力的大小有何關(guān)系？當(dāng)網(wǎng)路風(fēng)量一定時(shí)，等積孔面積愈大，網(wǎng)路阻力愈小，則通風(fēng)愈容易。反之等積孔面積愈小，網(wǎng)路阻力愈大，則通風(fēng)愈困難。7.如何確保通風(fēng)機(jī)工作的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性？通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)有那些的調(diào)節(jié)方法？穩(wěn)定工作條件：HM≤0.9Hjmax

經(jīng)濟(jì)工作條件：ηM≥0.8η

jmax

和ηM≥0.6 1改變網(wǎng)路特性曲

線，可通過閘門節(jié)流法來實(shí)現(xiàn)；2改變通風(fēng)機(jī)的特性曲線

①改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)法②前導(dǎo)器調(diào)節(jié)法③改變?nèi)~輪葉片安裝角調(diào)節(jié)法④改變?nèi)~片數(shù)目調(diào)節(jié)⑤各種調(diào)節(jié)方法比較 8.軸流式通風(fēng)機(jī)有哪些主要部件？各起什么作用？軸流式風(fēng)機(jī)主要?dú)鈩?dòng)零部件有葉輪、導(dǎo)葉、機(jī)殼、集流器（集風(fēng)器）。疏流器（流線體）和擴(kuò)散器、傳動(dòng)部分等。葉輪用來對(duì)流體做功以提高流體能量的關(guān)鍵部件。主要由葉片和輪轂組成，葉片多為機(jī)翼扭曲葉片。導(dǎo)葉：導(dǎo)葉的作用是確定流體通過葉輪前或后的流動(dòng)方向，減少氣流流動(dòng)的能量損失。對(duì)于后導(dǎo)葉還有將葉輪出口旋繞速度的動(dòng)壓轉(zhuǎn)換成靜壓的作用。集流器和疏流器：集流器和疏流器改善氣體進(jìn)入風(fēng)機(jī)的條件，使氣體在流入葉輪的過程中過流斷面變小，以減少入口流動(dòng)損失，提高風(fēng)機(jī)效率。擴(kuò)散器的作用是將流體的部分動(dòng)壓轉(zhuǎn)換為靜壓，以提高風(fēng)機(jī)靜效率。其結(jié)構(gòu)形式有筒型和錐型兩種。

9.為什么離心式通風(fēng)機(jī)要在閘門關(guān)閉的情況下啟動(dòng)，而軸流式通風(fēng)機(jī)則應(yīng)在閘門全開或半開的情況下啟動(dòng)？對(duì)于風(fēng)壓特性曲線沒有不穩(wěn)定段的離心式通風(fēng)機(jī)，因流量為零時(shí)功率最小，故應(yīng)在閘門完全關(guān)閉的情況下進(jìn)行啟動(dòng)。對(duì)于風(fēng)壓特性曲線上有不穩(wěn)定段的軸流式通風(fēng)機(jī)，若由于不穩(wěn)定而產(chǎn)生的風(fēng)壓波動(dòng)量不大時(shí)，也可以選擇功率最低點(diǎn)為啟動(dòng)工況，此時(shí)閘門應(yīng)半開，流量約為正常流量的30-40%，若不穩(wěn)定時(shí)風(fēng)壓波動(dòng)太大，也允許在全開閘門情況下啟動(dòng)，啟動(dòng)工況應(yīng)落在穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。停止操作為啟動(dòng)操作逆過程。

10.4-72-11型離心式通風(fēng)機(jī)由哪幾部分組成？這種通風(fēng)機(jī)效率較高的原因是什么？葉輪、機(jī)殼、進(jìn)風(fēng)口、皮帶輪、機(jī)軸、軸承、出風(fēng)口、軸承架。4-72-11型通風(fēng)機(jī)的葉輪由10個(gè)中空后彎?rùn)C(jī)翼型葉片、雙曲線型前盤和平板型后盤組成。為使氣流以較小的阻力進(jìn)入葉輪，有一用鋼板制成的收斂形進(jìn)風(fēng)口。該通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口為錐弧形整體結(jié)構(gòu)，前部分為圓錐形的收斂段，后部分（接葉輪進(jìn)口部分）是近似雙曲線的擴(kuò)散段，中間部分為收斂較大的喉部。氣流在進(jìn)風(fēng)口中流動(dòng)時(shí)，在進(jìn)風(fēng)口前部氣流加速，在喉部形成高速氣流，在進(jìn)風(fēng)口后部速度降低并均勻擴(kuò)散，進(jìn)入葉輪，這種風(fēng)口阻力小，進(jìn)入葉輪的空氣擴(kuò)散均勻，是通風(fēng)機(jī)高效的一個(gè)原因。為收集從葉輪甩出的氣體，并使其動(dòng)力轉(zhuǎn)為靜壓，設(shè)一蝸形機(jī)殼，葉輪用優(yōu)質(zhì)錳鋼制成，并經(jīng)靜平衡和動(dòng)平衡校正，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、高效，全壓效率可達(dá)91%。

第三篇：流體機(jī)械投稿須知

《流體機(jī)械》雜志投稿要求

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2、稿件格式要求：

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（1）題名和署名：包括論文標(biāo)題、作者姓名、單位、地址、郵編；

（2）中文摘要：概括文章的主要內(nèi)容（目的、方法、結(jié)果、結(jié)論）；

（3）中文關(guān)鍵詞：3～5個(gè)；

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（5）英文標(biāo)題、作者姓名漢語拼音、英文單位名稱、英文摘要、英文關(guān)鍵詞；

（6）正文：一級(jí)標(biāo)題用1，2……排序；二級(jí)標(biāo)題用1.1，1.2，……2.1，2.2；排序，依次類推；

（7）參考文獻(xiàn)：順序列出文中引用的文獻(xiàn)，正文引用處用上角依次標(biāo)注[1]、[2]……(參考文獻(xiàn)格式具體詳見附件)；

（8）作者簡(jiǎn)介：姓名（出生年），性別，職稱，職務(wù)，主要研究方向，通訊地址。

（9）基金項(xiàng)目：注明項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目編號(hào)。

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4、其它須知

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參考文獻(xiàn)的格式

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（1）引用專著的格式：[序號(hào)]主要責(zé)任者.文獻(xiàn)題名[M].出版地：出版者，出版年.起止頁(yè)碼.（2）引用論文集的格式：[序號(hào)]主要責(zé)任者.文獻(xiàn)題名[C].出版地：出版者，出版年.起止 頁(yè)碼.（3）引用學(xué)位論文的格式：[序號(hào)]主要責(zé)任者.文獻(xiàn)題名[D].出版地：出版者，出版年.起止頁(yè)碼.(4）引用報(bào)告的格式：[序號(hào)]主要責(zé)任者.文獻(xiàn)題名[R].出版地：出版者，出版年.起止 頁(yè)碼.（5）引用期刊文章（雜志）的格式：[序號(hào)]主要責(zé)任者.文獻(xiàn)題名[J].刊名，年，卷（期）： 起止頁(yè)碼.（6）引用論文集中的析出文獻(xiàn)的格式：[序號(hào)]析出文獻(xiàn)主要責(zé)任者.析出文獻(xiàn)題名[A].原文獻(xiàn)主要責(zé)任者（任選）.原文獻(xiàn)題名[C].出版地：出版者，出版年.析出文獻(xiàn)起止頁(yè)碼.（7）引用報(bào)紙文章的格式：[序號(hào)]主要責(zé)任者.文獻(xiàn)題名[N].報(bào)紙名，出版日期（版次）.（8）引用國(guó)際、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的格式：[序號(hào)]標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)，標(biāo)準(zhǔn)名稱[S].（9）引用專利的格式：[序號(hào)]專利所有者.專利題名[P].專利國(guó)別：專利號(hào)，出版日期.（10）引用各種未定義類型的文獻(xiàn)的格式：[序號(hào)]主要責(zé)任者.文獻(xiàn)題名[Z].出版地：出版者，出版年.

第四篇：流體機(jī)械原理課后解答

作業(yè)解答 p41習(xí)題一：

一、為了滿足一個(gè)規(guī)劃中的企業(yè)用電高峰的需要，擬在有利地形處建一座具有一臺(tái)泵及一臺(tái)水輪機(jī)的抽水蓄能電站，該企業(yè)每天對(duì)電能的需要為：14h為P1=8MW；10h為P2=40MW。假定該企業(yè)可以從電網(wǎng)中獲得的電功率Pv是常數(shù)，已知：水輪機(jī)的總效率??P／PT電水，泵的總效率??P／P?0.86，壓力管道的損失?H?6m，電站的?0.91P水電st靜水頭Hst?200m。為簡(jiǎn)單計(jì)，假定?H和H

為常數(shù)，其它損失忽略不計(jì)。假定該裝置中水的總量為常數(shù)（上游無來水，下游不放水，并忽略蒸發(fā)泄漏），試求：①必需的P值。

V②泵與水輪機(jī)的工作參數(shù)qV，H，P水。③上游及下游水池的最小容積V。

解：

從電網(wǎng)中獲得的電能不足時(shí)，用水輪機(jī)發(fā)電補(bǔ)充；從電網(wǎng)中獲得的電能有多余時(shí)，用于泵去抽水蓄能。

P?P?P2V水輪機(jī)軸功率＝?g(H??H)*q?stV2stV1T

P?P?PV1V11水泵軸功率＝?g(H＋?H)*q／?P

V＝qt=qtV2VV2

40?P194*14*0.91*0.86??1.032

P?8206*10P?V40?8*1.032?23.75MW 1?1.032q?V2(40?23.76)*1000?9.39m3/s，qV19.8*194*0.91?6.71 m3/s 對(duì)水輪機(jī)：qV2水軸T?40?23.75?16.25MW，?9.39m3/s；H2?194m，P軸P=P／?＝17.85MW，對(duì)于泵：qV1?6.71m3/s；H1?206m，P=(PV?P)*?P＝(23.76-8)*0.86=13.55MW，1水P?15.76MW 軸V＝6.71*3600*14?3.38*10m3

二、水輪機(jī)效率實(shí)驗(yàn)時(shí)在某一導(dǎo)葉開度下測(cè)得下列數(shù)據(jù)：蝸殼進(jìn)口處壓力表讀數(shù)

5p?22.16?104Pa，壓力表中心高程Hm?88.7m，壓力表所在鋼管直徑D?3.35m，電站下游水位??84.9m，流量qv?33m/s，發(fā)電機(jī)功率Pg?7410kW，發(fā)電機(jī)效率?g?0.966，試求水輪機(jī)效率及機(jī)組效率。

解：

pi?ici2 Ei?Zi???g2gqvpi22.16?1044?33??3.744 Zi?88.7，??22.612，ci?2???3.35?g1000?9.8D2422po?ocopo?oco；而Zo?84.9，=0，=0 Eo?Zo???g2g?g2g3.7442H?Ei?Eo?88.7?84.9?22.612??3.8?22.612?0.715?27.127m

2?9.8水輪機(jī)的效率?t?Pg/?g?gqvH?7410/0.9667670.807??87.438%

9.8?33?27.1278772.871機(jī)組效率???g??t?0.966?0.874?0.844

三、某泵裝置中，進(jìn)口管直徑Ds?150mm，其上真空表讀數(shù)V?6.665?10Pa（500mmHg），出口管路直徑Dp?125mm，其上壓力表讀數(shù)p?0.22MPa，壓力表位置比真空表高1m，輸送介質(zhì)為礦物油，其密度??900kg/m3，泵的流量為qv?0.053m3/s，試求泵的揚(yáng)程。

解：泵的揚(yáng)程

46.665?1040.22?1061?0.053?420.053?42?H?h?V?M??1???()?()?222g900?9.8900?9.82g???0.125??0.15??1 ?1?7.557?24.943?(4.319)2?(2.999)22g ?1?7.557?24.943?0.493?33.9932c2p?cs??

某泵裝置中，進(jìn)出口管直徑相同D?150cm，進(jìn)口真空表讀數(shù)V?450mmHg，出口管路上壓力表讀數(shù)M?1.8kg·f/cm2，壓力表位置比真空表高1m，輸送介質(zhì)為礦物油，其密度??900kg/m3，泵的流量為Q?53 L/s，試求泵的揚(yáng)程。答案：

2g ?1?6.8?20?0 ?27.8 四、一臺(tái)送風(fēng)機(jī)的全壓為1.96kPa，風(fēng)量為40m3/min，效率為50％，試求其軸功率。H?h?V?M?c2?cs2p13.6?4501.8?9.8?1041?0.053?420.053?42??1???()?()2900900?9.82g???0.152????0.15?40?1.96?1000qvp601.307?103P????2.614?103W ?50%50%

p103習(xí)題二

四、軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)某一圓柱流面D1=2m，n=150r/min，在某一流量下cm=4m/s。試求： a)當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到使?b2=10°時(shí)，作出口速度三角形。此時(shí)轉(zhuǎn)輪出口水流的動(dòng)能是多少？其中相對(duì)于cu2的部分又是多少？

b)為了獲得法向出口，應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)葉片使?b2為多少？此時(shí)出口動(dòng)能又為多少？

c)設(shè)尾水管回能系數(shù)?v=0.85，且假定尾水管只能回收相應(yīng)于cm2的動(dòng)能，則上面兩種情況下出口動(dòng)能損失各為多少？ a)u2??D1n60???2?15060?15.708m/s cu2?u2?cmctg10??15.708?4?ctg10???6.977m/s 22c2?cu6.9772?42?64.679?8.042m/s 2?cm? 2c264.679??3.300m 2g2?9.82cu6.97722??2.484m 2g2?9.8b)?b2?arctg4?14.287?

15.7082c242??0.816m 2g2?9.822cuc2c)回收的能量：?v??2?85%?3.30?2.484?0.321

2g2g22cuc2損失的能量： ?回收的能量?3.3?0.321?2.979或85%?2?2.111

2g2g4215%??0.122

2g

五、在進(jìn)行一臺(tái)離心泵的能量平衡實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得下列數(shù)據(jù)：軸功率P=15kW；流量qv=0.013m3/s；揚(yáng)程H=80m；轉(zhuǎn)速n=2900r/min；葉輪密封環(huán)泄漏量?qv=0.0007m3/s；圓盤摩擦功率?Pr=1.9kW；軸承與填料摩擦功率?Pm=0.2kW；另外給定了泵的幾何尺寸：輪直徑D=0.25m；出口寬度b2=6mm；葉片出口角?b2=23°。試求： a)泵的總效率及水力、容積和機(jī)械效率。b)葉輪出口速度三角形。（不計(jì)葉片厚度，cu1=0）c)滑移系數(shù)?、反作用度?

6.977?cu215.70810°?u24?cm2?c2?w2 a)???gqvHP?9.8?0.013?8010.5056??0.7004

1515?M?P?(?Pr??Pm)15?(1.9?0.2)??0.86

P15?q??h?qv0.013??0.95

qv??qv0.013?0.0007?0.7??0.857

?M?q0.86?0.95qvT0.013?0.0007??2.992 m/s

?D2b2??0.25?0.006?b)cm2??u2??D2n60??0.25?290060?37.961m/s 2.99223°?cm2?30.91237.961?cu2??c2??w2??u2 c)cu2??u2?cm2?ctg?2??37.961?2.992?ctg23??37.961?7.049?30.912

cu2?gH9.8?80??24.099 ?hu20.857?37.961??1??cu230.912?24.099?1??0.82 u237.96122222c2.5?31.562 ??cu2??cm2??30.912?2.992?964

2c2?2g??1?1u2cu2?g31.562?1??0.589

2?37.961?30.912或

??1?cu2?30.912?1??0.593 2u22?37.961

p103習(xí)題四 四、一臺(tái)泵的吸入口徑為200mm，流量為qv=77.8L/s，樣本給定?Hv?=5.6m，吸入管路損失?Hs=0.5m。試求：

1）在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下抽送常溫清水時(shí)的Hsz值。

2）如此泵在拉薩（pa=64922.34Pa）使用，從開敞的容器中抽吸80℃溫水，其Hsz值又為多少？

（注：80℃清水的pVa=47367.81Pa，?g=9530.44N/m3）1）列進(jìn)水池面與泵進(jìn)口斷面

pepscs2?Hsz?0????Hs ?g?g2gpapspapecs2?Hs??????Hsz???Hs

?g?g?g?g2gpepacs2Hsz??Hs??????Hs

?g?g2gcs?4qv4?77.8/1000??2.476 ?Ds2??0.222.4762Hsz?5.6??0.5?5.6?0.313?0.5?4.787

2g?p?pcs2pv??a?s 2）由汽蝕余量和真空度的定義：?ha?，Hs?????2g?ps?cs2pv? Hs????ha??2g??pacs2p[Hs]???[?h]?v

?2g?pacs2p?[Hs]????[?h]?v

?2g??pa[Hs]??[Hs]??pa??pa???pv??pv?

[Hs]??5.6?64922.3447367.81?10.33??0.249530.449530.44 ?5.6?6.81?10.33?4.97?0.24 ??2.65???Hs?Hsz??cs2pepa?????Hs??2.65?0.313?0.5??3.463m ?g?g2g

五、雙吸離心泵的轉(zhuǎn)速為1450r/min，最優(yōu)工況的揚(yáng)程為43m，流量為1.36m3/s，臨界空化余量為?hcr=3.17m，最大流量工況?hcr為10.06m，吸水管路的水力損失為0.91m，當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?0.36m，所輸送的冷水的汽化壓力為Hva=0.31m。試確定：

1）最優(yōu)工況的比轉(zhuǎn)速nq、空化比轉(zhuǎn)速S、臨界空化系數(shù)?cr和允許的吸入高度是多少？ 2）最大流量工況的允許吸入高度是多少？（提示：計(jì)算nq和S時(shí)應(yīng)取總流量的二分之一）

1）nq?nqv/2H3/4??14501.36/21195.7259.9 ??71.207?3/416.7923.6543S?nqv/23/4?hcr14501.36/21195.7??503.3 2.3763.173/4?cr??hcr3.17??0.0737 H43列進(jìn)水池面與泵進(jìn)口斷面

pecs2?Hg???hw??2g psps由汽蝕余量的定義

???cs2pvpp??ha????e?Hg?hw?v?2g???pp? Hg?e???h??hw?v?? ?10.36?(3.17?0.3)?0.91?0.31 ?5.672）同前有 ?H??p???h??h?egw??pv? ?10.36?(10.06?0.3)?0.91?0.31 ??1.22

第五篇：流體機(jī)械見習(xí)實(shí)習(xí)報(bào)告

水泵綜合實(shí)測(cè)試中心 1>3級(jí)離心泵：

型號(hào)：126—25*3； 流量：63m3/h； 揚(yáng)程：75m；

必需汽蝕余量：2.0m；軸功率：2.86kw;轉(zhuǎn)速：2950r/min;

效率：45%；

2.>單級(jí)離心泵：

型號(hào)：1550—32—25； 流量：12m3/h； 揚(yáng)程：20m;軸功率：1.13kw;

必需汽蝕余量：2.0m； 轉(zhuǎn)速：2900r/min;效率：65%；（一端固定）3>五級(jí)離心泵：

兩端固定用圓錐滾子軸承是因?yàn)槠浯嬖谳S向力，用之它平衡之。4>標(biāo)準(zhǔn)化工流程泵性能參數(shù)：

口徑（DN）：32—300mm;流量(Qmax)=2000m3/h;揚(yáng)程（Hmax）=160m;

工作壓力(P max)=2.5MP；

工作溫度（T max)=260℃；

①標(biāo)準(zhǔn)化工流程泵產(chǎn)品概述：CS系列標(biāo)準(zhǔn)化工流程泵為臥式，單級(jí)徑向剖分為離心泵，其尺寸符合ISO—2858標(biāo)準(zhǔn)。主要用于化學(xué)和石油化工業(yè)、煉油廠、造紙業(yè)，制糖業(yè)等領(lǐng)域。

②標(biāo)準(zhǔn)化工流程泵設(shè)計(jì)概述：水利設(shè)計(jì)：軸向力由副葉片或平衡孔來平衡部分規(guī)格的泵體設(shè)計(jì)或雙蝸殼以平衡軸向力。軸封設(shè)計(jì)：可采用填料及機(jī)械密封，根據(jù)實(shí)際使用條件也可采用剖葉輪密封設(shè)計(jì)。法蘭設(shè)計(jì)：進(jìn)出口法蘭壓力等級(jí)相同，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為2.5MP也可采用1.6MP或ANSI150#。機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：后開門機(jī)構(gòu)加長(zhǎng)聯(lián)軸器設(shè)計(jì)，維修時(shí)不必拆卸泵體，以及電機(jī)即可折不整個(gè)轉(zhuǎn)子部件。密封屬機(jī)械式密封，用螺釘?shù)桶阂惠S套定于軸上，壓緊一彈簧進(jìn)而壓緊密封圈。5>雙吸泵：

型號(hào)：250SH—14； 揚(yáng)程：14m;流量：485 m3/h;進(jìn)口直徑：250mm；

功率：30kw；

出口直徑：250mm;轉(zhuǎn)速：1450r/min;7>水環(huán)式真空泵：

型號(hào)：2SK—3；

極限真空：4000MP；

功率：7.5kw;

極限軸速:3000r/min；

轉(zhuǎn)速;1440r/min;

發(fā)現(xiàn)有一黃銅色的混流式葉輪，葉片數(shù)為十三，通過對(duì)其觀察進(jìn)而對(duì)之前所學(xué)習(xí)的流道等概念有了清楚的認(rèn)識(shí)，特別是建立了空間影像，可以更加透徹的認(rèn)識(shí)葉輪。

8>對(duì)于有多級(jí)泵而言，軸兩端固定，用氈圈密封，可以更加清晰的看見的是殼體上有螺桿，長(zhǎng)的用于做密封用，短的則用于平衡軸向力。通過老師的指點(diǎn)和自己的求知欲，得知了從泵的外殼即可分辨出它是多少級(jí)的，方法很簡(jiǎn)單只需數(shù)出泵殼上的縫隙，若有N個(gè)，則這個(gè)泵即為N+1級(jí)泵。之前學(xué)習(xí)了很多關(guān)于泵和水輪機(jī)的專業(yè)知識(shí)，但不可否認(rèn)的是我到實(shí)習(xí)開始的前一階段還不能分清楚那個(gè)是泵的進(jìn)口那個(gè)是泵的出口，我們通過流體機(jī)械的學(xué)習(xí)知道了，對(duì)于泵而言我們希望它們?cè)谶M(jìn)口處有較大的速度能相對(duì)的它的壓力能則會(huì)比較小，這是可以根據(jù)我們的能量方程得出，在出口處我們通常希望它們擁有較大的壓力能而相對(duì)速度能就要相對(duì)較小了，這是因?yàn)閷⑺俣饶艿囊徊糠趾腿~輪的軸功轉(zhuǎn)化成壓力能來減少損失，根據(jù)漸擴(kuò)管的作用原理，我們可以知道，在漸擴(kuò)管的進(jìn)口其速度能較大，但是在出口處其速度能較小壓力能較大。所以根據(jù)這個(gè)我們可以得出在泵的進(jìn)口出一般情況下進(jìn)口的口徑大于于出口的口徑，對(duì)水輪機(jī)則恰恰相反，出口的口徑要大于進(jìn)口的口徑，但是只知道這點(diǎn)是遠(yuǎn)不足的。根據(jù)泵的剖面結(jié)構(gòu)可以看出在多級(jí)泵的前一級(jí)出口到下一級(jí)的進(jìn)口處有一個(gè)固定導(dǎo)葉，其作用也就是將水流從上一級(jí)引流至下一級(jí)。我們可以根據(jù)其斷面來分析，之前在流體機(jī)械的課程當(dāng)中老師為我們推導(dǎo)了歐拉方程式: h=CupUp-CusUs 之后又學(xué)習(xí)了進(jìn)出口的速度三角形一般認(rèn)為在Cus 為零時(shí)最好，即效率最高。當(dāng)然這只是設(shè)計(jì)工況，也就是說在法向進(jìn)口（泵）和法向出口（水輪機(jī)）處才是設(shè)計(jì)工況，當(dāng)然其并非為最優(yōu)工況，在實(shí)際應(yīng)用中我們總是希望存在較小的環(huán)量，它產(chǎn)生的離心力有助于減小尾水管壁邊界層的流動(dòng)分離傾向，從而減小損失△H2_5，所以才有一定的環(huán)量下才是最優(yōu)工況。在反向?qū)~中，我們一般將出口角近似的取為90度，所以我們可以根據(jù)出口的開口方向來斷定哪個(gè)是出口，哪個(gè)是進(jìn)口，開口的朝向即為泵的出口方向。

9>在實(shí)驗(yàn)室還看到一個(gè)風(fēng)力機(jī)的模型，但是跟之前見過的又不同，它是由三個(gè)豎直的翼型組成，通過產(chǎn)生力矩來帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，可以通過目測(cè)發(fā)現(xiàn)翼展長(zhǎng)度有2.5m左右，翼弦長(zhǎng)大約為40cm，最大厚度為8cm 左右。10>管路系統(tǒng)：

進(jìn)口閥

↓

電動(dòng)機(jī)

→

轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器

→

離心式清水泵

↓

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥 ← 電磁流量計(jì) ← 出口閥 11>兩相流實(shí)驗(yàn)裝置：

①固液兩相流 ②汽液兩相流

12>變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī) JB/T 7118 —2004 F級(jí)絕緣 額定轉(zhuǎn)矩 286N.M 恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速5到50Hz 恒功率 50到100hz 13>離心式清水泵: S—150—125—250;揚(yáng)程:20m;流量: 200 m3/h;

允許氣蝕余量 3.3m;

效率:81%;14>LN型螺旋式濃漿泵：150×100LN-32電機(jī)-傳感器-離心泵 15>水環(huán)真空泵 SZB-8 極限真空度: 16000pa;極限抽速: 0.64 m3/min;安裝方式分為：硬性聯(lián)接安裝 與 軟性聯(lián)接安裝（有隔振器在基礎(chǔ)臺(tái)以上）計(jì)量泵典型配置： 攪拌器

→ 溶液儲(chǔ)罐 → 匣閥 → 過濾器 → 流量標(biāo)定設(shè) → 電氣控制柜 → 管路安全閥 →

防震壓力表 → 囊式緩沖器 → 止回閥 → 系統(tǒng)物料管線 → 排除匣閥 → 排氣閥 → 隔膜計(jì)量泵 → 檢測(cè)儀表

17>離心式水泵

型號(hào)：350S26； 流量：1260m3/h； 揚(yáng)程：26m;

轉(zhuǎn)速：1450r/min;效率：80.8%；

18>蝶閥：

型號(hào)：D43H； 公稱直徑DN 40 mm； 公稱壓力：1.0MPa；

適用溫度：425℃； 19>水力測(cè)功機(jī)：

型號(hào)：55—30； 額定測(cè)量功率：30kw； 最高測(cè)量轉(zhuǎn)速：2000r/min； 準(zhǔn)確度誤差：±2%；

重力壩整體水工模型功能介紹

模擬對(duì)象：丹江上二龍山水利樞紐工程模型為三等（中）。大壩為重力壩，最大壩高63.7m，總庫(kù)容為8100萬m3

溢流堰為開敞式，最大泄量為1390 m3 /s消能方式為底流，低空為無壓流消能，消能方式為挑流消能

1、比尺：1:80 模型為整體、下游為局部動(dòng)床模型 功能：⑴模擬溢流壩、底孔的泄水過程

⑵ 量測(cè)泄水建筑物的過流能力、壓力、流速、水深等特性 ⑶量測(cè)下游河床各特征點(diǎn)的流速、水位高度、及沖坑深度 ⑷觀測(cè)、記錄水流流態(tài)，繪制水流流態(tài)圖

⑸計(jì)算、整理、分析數(shù)據(jù)，講模型換算成原型，并對(duì)原型水利樞紐設(shè)計(jì)做出評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)措施 拱壩整體水工模型功能簡(jiǎn)介

1、實(shí)驗(yàn)任務(wù)：⑴校核泄水建筑物的泄流能力

⑵檢驗(yàn)泄水建筑的體型 ⑶下游的消能特性

⑷評(píng)價(jià)及優(yōu)化建議

2、比例及試驗(yàn)水位 λL=100，λV=10 , λQ=105 校核：512m，設(shè)計(jì) 511.1,m，常規(guī)507.40m，正常 512.0,m

3、零點(diǎn)讀數(shù)：上游庫(kù)水位36.2cm~495.2m 量水堰：29.93cm 測(cè)壓排水基線 452.5m

Q原=Q模

λQ=λQ1.343H

頭= H量 +量測(cè)值λL – 測(cè)點(diǎn)方程

水面方程=基準(zhǔn)方程+（后視-前視）λL

5、對(duì)象：漢江支流嵐河上河口水電站樞紐

工程規(guī)模為二等大型，大壩為雙曲拱壩，最大壩高100m，庫(kù)容為1.47億立方米，最大泄量3480立方米每秒，消能方式為挑流消能，下游設(shè)二道壩。

水輪機(jī)閉式實(shí)驗(yàn)臺(tái)：

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

在水頭保持不變的情況下，測(cè)量各個(gè)不同導(dǎo)葉開度下水輪機(jī)的Q，進(jìn)出口壓力差、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速，從而求得相應(yīng)工況下（相應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速、單位流量）下的P，并繪制各個(gè)開度的效率曲線，最終得到模型機(jī)的綜合特性曲線（含等開度先，等效率先，等氣蝕系數(shù)線與5%功率限制線）并分析其性能，通過水輪機(jī)能量實(shí)驗(yàn)和水輪機(jī)氣蝕實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)機(jī)組：混流式水輪機(jī)試驗(yàn)臺(tái)

貫流式水輪機(jī)試驗(yàn)臺(tái)

沖擊式水輪機(jī)試驗(yàn)臺(tái)

過流部件模擬試驗(yàn)臺(tái)

模型機(jī)型號(hào)：HL662－LJ—25 ；

D=255mm；

P=80—100KW；

H＝30~60m； Q=234~343L/S；

n=300~2300r/min；

進(jìn)口管路直徑：φ=300mm；

水庫(kù)容積60 m

3；總動(dòng)力250kw ； 實(shí)驗(yàn)機(jī)組組成：供水泵、旁通閥、溢流管、空氣溶解泵、氟-冷壓氣機(jī)、文丘里管、壓力水箱、倒U型管壓力計(jì)、水銀壓力計(jì)、模型水輪機(jī)、機(jī)械測(cè)功器、頻率計(jì)、尾水管

水輪機(jī)閉式實(shí)驗(yàn)示意圖

20>絕緣等級(jí)：

電動(dòng)機(jī)的絕緣等級(jí)是指其所用絕緣材料的耐熱等級(jí)?？梢苑譃锳、E、B、F、H。允許溫升是指電動(dòng)機(jī)的溫度與周圍環(huán)境溫度相比升高的限度。

絕緣等級(jí)是A、E、B、F、H，最高允許溫升限值分別為105°、120°、130°、155°、180°，繞組溫升限值 60°、75°、80°、100°、125°。

在發(fā)電機(jī)電氣設(shè)備中，絕緣材料是最為薄弱的環(huán)節(jié)，一共七個(gè)等級(jí)分別為 Y、Ａ、Ｅ、Ｂ、Ｆ、Ｈ、Ｃ；允許溫升分別為90°、105°、120°、155°、180°、>180。21>電動(dòng)機(jī)的解法分別有三角解法與星型接法。

22>真空泵：是利用機(jī)械、物理、化學(xué)、物理化學(xué)等方法對(duì)容器進(jìn)行抽氣以獲得和維持真空的裝置。

23>滑片式真空泵的原理與結(jié)構(gòu)，當(dāng)空間A與吸氣口隔絕，即轉(zhuǎn)至空間B的位置氣體開始被壓縮，容積逐漸縮小，最后與排氣口相通。當(dāng)被壓縮氣體超過排氣壓強(qiáng)時(shí)，排氣閥被壓縮氣體推開，氣體穿過油箱內(nèi)的油層排至大氣中。由泵的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到連續(xù)抽氣的目的。如果排出的氣體通過氣道而轉(zhuǎn)入另一極，由低真空級(jí)抽走，再經(jīng)低真空級(jí)壓縮后排至大氣中，即組成了雙級(jí)泵。這時(shí)總的壓縮比由兩級(jí)來負(fù)擔(dān)，因而提高了極限真空度。

分類：①當(dāng)采用工作液油封為旋片式真空泵當(dāng)無 ②當(dāng)無工作液即為干式旋片式真空泵

24>旋片泵可以分為：①單級(jí)與雙級(jí) ② 機(jī)構(gòu)上一般將單級(jí)泵串聯(lián)起來，一般做成雙級(jí)，是因?yàn)闉榱说玫捷^高的真空度。

25>極限真空度：是指微型真空泵能夠達(dá)到的最大真空度，反應(yīng)了

一、泵抽氣能力的特性值，是與真空泵相關(guān)的一個(gè)數(shù)值。

26>理論真空度：是排除各種實(shí)際因素的影響而提煉出的一種最理想的真空狀態(tài) 例如:一臺(tái)抽氣能力很弱的衛(wèi)星真空泵，它經(jīng)過無限長(zhǎng)的時(shí)間也只能把密閉容器內(nèi)的氣體壓力常態(tài)的100Kpa壓縮到95Kpa，那么95Kpa就是這臺(tái)泵的極限真空度。

泵閉式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)系統(tǒng)：

實(shí)驗(yàn)原理：由離心泵原理和它的基本實(shí)驗(yàn)方法可知，當(dāng)流量變化時(shí)，參數(shù)（h、P、η、Q）也隨之變化，通過調(diào)節(jié)流量來調(diào)節(jié)工況，從而得到不同工況點(diǎn)參數(shù)，然后再換算到規(guī)定轉(zhuǎn)速以下，就可以做出H=f(Q)，pa=f（Q），η=f（Q）

1、進(jìn)口壓力變送器

2、出口壓力變送器

3、電動(dòng)機(jī)

4、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速儀

5、泵

6、渦轉(zhuǎn)流量計(jì)

7、流量調(diào)節(jié)閥

8、水封匣閥

9、氣蝕罐

10、氣蝕分離罐

11、滑片式真空泵

12、電動(dòng)機(jī)

泵閉式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)系統(tǒng)圖

被測(cè)泵：IS-150-125-250 Qsp =200立方米每小時(shí) Hsp=20m ；ηsp=81%；

n=1450rpm；

進(jìn)口管徑Φ=150mm ；出口Φ=150mm ；h1=h2=0.34m ；Z2=0.62m；

轉(zhuǎn)速：0 ~6000r/min；

法蘭匣閥：Z41H ； 公稱壓力：16g/cm2 ； 離心式清水泵：DG12－50×3； H=150m ；Q= 12.5m ,Hr=7m；

P軸=12.75kw，n= 2950r/min 配用功率：18.5kw，η=40% 調(diào)節(jié)閥 ：滑閥式真空泵 ：ZH－15；極限真空度 5*10－４T； n=500r/min ； 抽氣速率：15L/s ；配用功率 2.2kw；

一般安裝方式 ：原動(dòng)機(jī)→聯(lián)軸器→中間支承→聯(lián)軸器→傳感器→聯(lián)軸器→中間支承→聯(lián)軸器→負(fù)載。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：Φ350軸流泵試驗(yàn)臺(tái)

Φ50~Φ150mm閉式試驗(yàn)臺(tái)，Φ50~Φ250水泵開式試驗(yàn)臺(tái)，離心油泵試驗(yàn)臺(tái)，水泵軸向力試驗(yàn)臺(tái)，80m3水池，6m深井，總動(dòng)力150kw。補(bǔ)充：泵形式的代替符號(hào) 單級(jí)單吸清水離心泵IS IB IH 單級(jí)雙吸離心泵 S SH 單吸雙吸立式離心泵 SLA 節(jié)段式多級(jí)離心泵 D TSW TSWA 高速多級(jí)泵 GD 耐腐蝕泵DF 冷凝泵 NB NL 自吸泵 ZX 立式泵流泵 HL 立式半葉片調(diào)節(jié)軸流泵 ZLB 單級(jí)懸臂式 旋渦泵 W 多級(jí)自吸漩渦泵 WZ

IB—50—32—160吸入口徑50mm 出口直徑32mm 葉輪直徑 160mm（其中B、S、H、R分別代表農(nóng)用、工業(yè)、化工、熱水）150S—78：S代表單級(jí)單吸，吸入150mm，揚(yáng)程78m。

DGJ46—30×5：DG 表示多級(jí)節(jié)段式中低壓鍋爐給水泵，J表示機(jī)械密封，46立方米每小時(shí)，單級(jí)30m，五級(jí)，總和為150米

泵裝置（有效）空化余量：NPSHa:Available Positive suction head 泵的空化余量（必須空化余量）：NPSHr: Requride Net positive suction head 當(dāng)Pk>Pva，NPSHa>NPSHr，發(fā)生空蝕 Pk=Pva，NPSHa>NPSHr , 臨界

k

蘭州水泵總廠

現(xiàn)有職工1004人，各類專業(yè)技術(shù)人員188人，其中獲高級(jí)職稱5人，中級(jí)職稱60人。全廠占地面積75733平方米，建筑面積 51400平方米，生產(chǎn)面積14947平方米。擁有各類設(shè)備470臺(tái)（套），其中主要生產(chǎn)設(shè)備237臺(tái)（套）。工廠始建于1958年，是機(jī)械部工業(yè)泵行業(yè)當(dāng)今百家重點(diǎn)企業(yè)之一，中國(guó)泵業(yè)協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)單位，中國(guó)泵類產(chǎn)品成套銷售總公司常務(wù)理事單位，甘肅省一級(jí)企業(yè)。經(jīng)過39年來的發(fā)展，具有年產(chǎn)各類型泵600臺(tái)、各種鑄件5000噸的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)能力。產(chǎn)品形成400多個(gè)品種、近200個(gè)規(guī)格，其中包括各種離心式水泵、旋渦形水泵、鍋爐給水泵、熱水循環(huán)泵、立式污水泵、化工流程泵、節(jié)能型油泵、氣液混輸泵、臥式渣漿泵、微型離心泵等，是西北地區(qū)生產(chǎn)泵類產(chǎn)品歷史最長(zhǎng)、品種最多和唯一能提供大流量、高揚(yáng)程、多泥砂離心泵及大型石油化工流程泵的廠家，屬于多品種、小批量輪番生產(chǎn)類型企業(yè)。

蘭州水泵廠中在車間我看到了泵的加工過程，和裝配過程，從軸的車削和對(duì)泵體的加工以及葉輪的加工處理，我看到的蘭州水泵廠的泵很大程度上都是單級(jí)雙吸泵，還有一部分的離心式清水泵。從小到大，配備了各種型號(hào)的電動(dòng)機(jī)。單級(jí)雙吸泵的結(jié)構(gòu)：

我們知道泵的進(jìn)口一般都是比較大，單級(jí)雙吸泵也一樣，從進(jìn)口處可以看到有一個(gè)隔板將進(jìn)口的水流分開，從而進(jìn)入雙吸泵的蝸殼，通過葉輪作用之后，通過在泵體的下體上的流道流入出口，當(dāng)然有的泵還有一個(gè)不同之處就是在泵體的下體上還有另外的一個(gè)流道，它不像其他的泵一樣是用來的節(jié)省材料而開的孔，在這個(gè)泵中，它在泵體的上體中有一個(gè)與下體上流道相對(duì)稱的一個(gè)流道的開孔，只不過在現(xiàn)場(chǎng)我們無法看到，根據(jù)推斷祖可推出，在已裝配好的泵上我們可以驗(yàn)證我們的推斷的準(zhǔn)確性。而在泵的出口處有上下兩層將其分開，最終和二為一。

單級(jí)雙吸泵的葉輪比較特殊，就像它的名字一樣，它也是對(duì)稱的結(jié)構(gòu)的，相對(duì)單吸的泵而言其加工工藝較為復(fù)雜，葉輪就是泵的核心，葉輪的壽命也就固然很重要了，所以就要采用特殊的工藝過程來增加其壽命。

泵體采用填料密封，一般材料為石棉，采用深溝球軸承，因?yàn)閷Ｋ佥^高，而在雙吸泵中有較大的徑向力，用深溝球軸承可以平衡徑向力，此外還可以平衡雙向的軸向力，因?yàn)槭请p吸的所以軸向力就較小，在高速下亦是如此。

雙吸泵與電動(dòng)機(jī)通過彈性聯(lián)軸器連接，因?yàn)樵诒玫倪\(yùn)行過程中，振動(dòng)較大，用彈性聯(lián)軸器可以減震防止連接的實(shí)效，而電動(dòng)機(jī)的選擇可以是同步電動(dòng)機(jī)也可以是異步電動(dòng)機(jī)。區(qū)別：

1、在設(shè)計(jì)上：交流異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子一般為鼠籠型的，還有繞線型的，定子上繞組也有不同的繞制方法。而同步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)上定子轉(zhuǎn)子可能都是繞線的。

2、同步電機(jī)工作時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)子通入直流電，產(chǎn)生類似永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)，而定子上通入三相交流電，此事定子隨磁場(chǎng)變化同步旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速n=60f/p，這里f是電源頻率，p是電機(jī)極對(duì)數(shù)。異步電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，只有定子通電（三相交流電），轉(zhuǎn)子由于受到感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，由于是感應(yīng)電流，所以，產(chǎn)生磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)時(shí)要滯后定子磁場(chǎng)一個(gè)角度，在定子側(cè)看來，是定子磁場(chǎng)拖動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速要低于同步轉(zhuǎn)速，所以就成稱為異步電動(dòng)

白銀市興電工程管理局

灌區(qū)位于甘、寧兩省區(qū)交界的靖遠(yuǎn)、平川、中衛(wèi)、海源四縣（區(qū)）接壤地帶，可耕地面積100多萬畝，現(xiàn)已開墾耕種45萬畝。灌區(qū)總?cè)丝?5萬，其中移民7.6人。

工程設(shè)九級(jí)泵站提水，總揚(yáng)程479.6m，設(shè)計(jì)流量9.6m3/s，年最大提水量1.2億m3，設(shè)計(jì)灌溉面積30.18萬畝。梯級(jí)泵站九級(jí)十座，總揚(yáng)程477.75m，安裝單機(jī)雙吸水平中開式離心水泵機(jī)組89臺(tái)，總?cè)萘?.374萬kw，壓力管道長(zhǎng)6.046km，泵站配變電設(shè)施共有0.8萬kva 主變壓器6臺(tái)；高壓配電線路41km。提水主要用于灌溉與引用，有前池、后池，無儲(chǔ)存

采用24SH-9 24SH—13 14SH—9 14SH—13 14SH—58A 等型號(hào)泵 進(jìn)出口都有閥門，進(jìn)口法蘭盤手動(dòng)控制，出口閥門由液壓自動(dòng)控制，泵進(jìn)口采用漸縮管，減小壓力，提高速度；出口采用漸擴(kuò)管，減少速度，增大壓力，可以回收能量。

水擊：在排水系統(tǒng)中，由于各種原因，水流速度貨流量突然發(fā)生變化，造成管道中的壓力瞬間急劇上升，產(chǎn)生巨大的破壞力的現(xiàn)象?？蓪?dǎo)致管道系統(tǒng)劇烈震動(dòng)，水擊的基本問題是最大壓力的計(jì)算，最大壓強(qiáng)一般出現(xiàn)在發(fā)射波斷面。

興電泵站采用了同步電機(jī)與異步電動(dòng)機(jī)兩種

甘肅電投九甸峽水電開發(fā)有限公司

海甸峽水電站

海甸峽水電站位于臨洮縣境內(nèi)的洮河干流上，為洮河水電開發(fā)規(guī)劃中的梯級(jí)電站之一，該工程由甘肅省發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)批復(fù)立項(xiàng)。主要任務(wù)是發(fā)電，海甸峽水電站工程由樞紐建筑、引水系統(tǒng)、發(fā)電廠房組成。最大壩高46m，電站總裝機(jī)容量60MW（3×20MW），壩頂高程2004m，水庫(kù)正常蓄水位2002m，多年平均發(fā)電量2.411億kW·h。電站于2003年12月開工建設(shè)，2005年12月24日首臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電，2006年1月23日、5月 4日第二臺(tái)機(jī)組、第三臺(tái)機(jī)組實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。水輪機(jī)：

型號(hào)：HL—300A—LJ—330； 效率：η=90% ； 最大功率：22400KW；

額定功率：21200KW ；

最大水頭：23.49m；

額定水頭 ：29.5m； 最小水頭 ：23.49m ；

額定流量：?jiǎn)螜C(jī)73.3 m3/s

發(fā)電機(jī): 型號(hào) ：SF20—44/6500 ； 額定容量 ：25000Kva ； 額定電壓 10500V ；

額定電流：1347.6A； 轉(zhuǎn)速： 136.4r/min ；

飛逸轉(zhuǎn)速 258r/min ；

功率因素：0.8（滯后）； 勵(lì)磁電壓：190V；

勵(lì)磁電流： 960A ； 絕緣等級(jí)： Ｆ／Ｆ； 接法： 2Y級(jí) 油壓裝置 ：

型號(hào)：HYZ—1.6—4.0 ；

容積：1.6m3 ；

最高工作油壓: 4.0MPa;

上游水位:2002.65m;

下游水位 :1970.61m;

水輪機(jī)水頭: 32.04m ； 海甸峽水電站比較特殊，它的壩體和發(fā)電機(jī)組不在同一地方，壩體位于發(fā)電機(jī)組的上游幾公里的地方，引流之發(fā)電站，在壩體所在的地方四面環(huán)山，水清澈蔥綠，環(huán)境優(yōu)美，適宜居住。

海甸峽水電站的機(jī)組所在的地方依然非常漂亮，在電站我們看了監(jiān)控室的各個(gè)設(shè)施，有看了水輪機(jī)組，雖然很是接近的觀看，由于電站運(yùn)行過程中比較危險(xiǎn)，無法更加深刻的了解它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等，只看到在發(fā)電機(jī)和水輪機(jī)以及連接它們的主軸，看到在水輪機(jī)的殼體上有幾十個(gè)曲柄結(jié)構(gòu)的東西，起加固作用和拆卸的作用。發(fā)電機(jī)可以看到的是有兩個(gè)半圓形的磁環(huán)，一上一下連有電線。其次有看到了比較大的蝶閥

如圖所示：

蝶閥又叫翻板閥,是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)閥，同時(shí)也可用于低壓管道介質(zhì)的開關(guān)控制。

重錘是蝶閥中重錘的作用：

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

1、考自身重錘蓄能，屋外類能源是可自動(dòng)關(guān)閥

2、密封可靠、流阻系數(shù)小

3、采用PLC 只能控制系統(tǒng)

4、能夠按照預(yù)定程序?qū)崿F(xiàn)與其他管路設(shè)備聯(lián)動(dòng)操作

5、具有快、慢可調(diào)的關(guān)閉功能；有截止、止回功能

6、閥門本體由閥體、活門、閥軸、密封等零件組成7、重錘式自動(dòng)保壓型系統(tǒng)中，蓄能器用作系統(tǒng)壓力的補(bǔ)償和鎖定油缸的退鎖

8、傳動(dòng)液壓缸上設(shè)有快關(guān)與慢關(guān)時(shí)間調(diào)節(jié)閥和快慢角度調(diào)節(jié)閥

9、可以是整體式安裝，或者分開安裝

圖中小管道的作用：是在開啟蝶閥之前，將此管道打開以平衡蝶閥兩個(gè)管道之間壓力，之后再打開蝶閥。

功能用途： 蝶閥(英文：butterfly valve)是指關(guān)閉件(閥瓣或蝶板)為圓盤，圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟與關(guān)閉的一種閥，在管道上主要起切斷和節(jié)流用。蝶閥啟閉件是一個(gè)圓盤形的蝶板，在閥體內(nèi)繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到啟閉或調(diào)節(jié)的目的蝶閥全開到全關(guān)通常是小于90°，蝶閥和蝶桿本身沒有自鎖能力，為了蝶板的定位，要在閥桿上加裝蝸輪減速器。采用蝸輪減速器，不僅可以使蝶板具有自鎖能力，使蝶板停止在任意位置上，還能改善閥門的操作性能。

工業(yè)專用蝶閥的特點(diǎn)能耐高溫，適用壓力范圍也較高，閥門公稱通徑大，閥體采用碳鋼制造，閥板的密封圈采用金屬環(huán)代替橡膠環(huán)。大型高溫蝶閥采用鋼板焊接制造，主要用于高溫介質(zhì)的煙風(fēng)道和煤氣管道。

蝶閥的優(yōu)點(diǎn)：

1、啟閉方便迅速、省力、流體阻力小，可以經(jīng)常操作

2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕。

3、可以運(yùn)送泥漿，在管道口積存液體最少。

4、低壓下，可以實(shí)現(xiàn)良好的密封。

5、調(diào)節(jié)性能好。蝶閥的缺點(diǎn)：.1、使用壓力和工作溫度范圍小。

2、密封性較差。

蝶閥按結(jié)構(gòu)形式可分為偏置板式、垂直板式、斜板式和杠桿式。按密封形式可分為軟密封型和硬密封型兩種。軟密封型一般采用橡膠環(huán)密封，硬密封型通常采用金屬環(huán)密封。

按連接型式可分為法蘭連接和對(duì)夾式連接；按傳動(dòng)方式可分為手動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)和電動(dòng)幾種。

三甲水電站

三甲水電站位于距縣城南25公里的洮河干流上。工程由河床式混凝土重力壩、廠房組成。1996年9月24日首臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電，1997年1月23日、9月8日，第二臺(tái)、第三臺(tái)機(jī)組實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。工程有河床式混泥土重力壩、廠房組成。電站總裝機(jī)容量31.5MW，多年平均發(fā)電量1.45億千萬時(shí)。尾水平臺(tái)用來檢修水輪機(jī)，壩長(zhǎng)245m，水輪機(jī)安裝高度 1986.10m，設(shè)計(jì)水頭 14.1m，單機(jī)流量Q=70.62 m3/h，槳葉轉(zhuǎn)角：10°到35°。

① 泄洪口，顧名思義它必定是用來泄洪用的，在上游水庫(kù)的容量無法通過水輪機(jī)的進(jìn)出口來使洪水排出時(shí)便打開泄洪門，泄洪門采用的是半圓弧形閘門，這是因?yàn)橛捎谒膲毫椭亓ψ饔?，使用垂直閘門就需要比較大的動(dòng)力，而且有時(shí)不易打開，采用半圓弧閘門這些問題都可以輕松解決，但是也用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)，以防在需要泄洪時(shí)電機(jī)出現(xiàn)問題，閘門安裝在壩體底部，一是有利于泄洪，二是有利于將底部的污泥沖走，從而避免河床的升高而使安裝高度降低。

② 溢流口，同樣可以根據(jù)它的定義來理解，當(dāng)水位超過了水庫(kù)的安裝高度的時(shí)候水流則會(huì)從砸門流出，它安裝在壩體頂部。

③ 攔污柵有主攔污柵與副攔污柵之分，副攔污柵是在主攔污柵檢修的時(shí)候使用副攔污柵，從而不耽誤生產(chǎn)。

④ 在河床上放有很多亂石，作用是保護(hù)河床，防止形成沖坑。

⑤可見有兩種儲(chǔ)氣罐，一為低壓儲(chǔ)氣罐，一為中壓儲(chǔ)氣。低壓儲(chǔ)氣罐用于制動(dòng)水輪機(jī)，而中壓儲(chǔ)氣罐里有三分之一的氣，三分之二的油，用于調(diào)速，下方有對(duì)稱的兩個(gè)油泵，在之間有兩個(gè)復(fù)合閥，其中每個(gè)各有一個(gè)安全閥等。⑥水輪機(jī)：

型號(hào)：ZZ660C—LH—300

效率η=91.86% ；

額定轉(zhuǎn)速 n=187.5r/min ； ⑦發(fā)電機(jī)： 型號(hào)：SF10.5—32/4250 ；

額定容量 ：13.125Mva ；

額定功率：10.5 ；

效率：η=96.8% ；

功率因數(shù)：0.8 ； 電壓：6.3KV ；

電流：1203Ａ；

齊家坪水電站：

齊家坪水電站水輪機(jī)屬于燈泡貫流式，水頭較低，流量較大，無蝸殼，單機(jī)容量1.5MW，共有三組機(jī)組，現(xiàn)在已有兩組用于發(fā)電，第三組還在安裝之中，建成之后發(fā)電量將增大。

齊家坪水電站是利用上游的水壩將河流攔截，通過混凝溝渠引流之下游電站，水渠較窄，則它的水流速度較大，這種電站的建設(shè)思想非常之好。

貫流式水輪機(jī)的特點(diǎn)：一般應(yīng)用于25米水頭以下的地方。

1、電站從進(jìn)水到出水方向基本上是軸向貫通，如燈泡貫流式水電站站的進(jìn)水關(guān)和出水管夠不拐彎，形狀簡(jiǎn)單，過流通道的水力損失減少，施工方便。

2、貫流式水輪機(jī)具有較高的溜溜能力和大的比轉(zhuǎn)速，所以在水頭和功率相同的條件下，貫流式水輪機(jī)直徑要比轉(zhuǎn)槳式小10%左右。

3、貫流式水電站的機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊，與同一規(guī)格的轉(zhuǎn)槳式機(jī)組相比起尺寸較小，可布置在壩體內(nèi)，取消了復(fù)雜的引水系統(tǒng)，減少?gòu)S房面積，減少水電站的開挖量和混泥土量。

4、貫流式水輪機(jī)適合作可逆式水泵水輪機(jī)運(yùn)行，由于進(jìn)出水流道沒有急轉(zhuǎn)彎，是水泵工況和水輪機(jī)工況均可獲得較好水力性能，很適合綜合開發(fā)利用低水頭水里資源。

5、貫流式水電站一般比立軸式的軸流式水電站建設(shè)周期短，收效快。

6、按常規(guī)采用的貫流式機(jī)組型式，可把貫流式水電站劃分為半貫流式和全貫流式水電站兩類。半貫流式水電站又可分為軸伸貫流式、豎井貫流式、燈泡貫流式三種。

實(shí)習(xí)總結(jié)與心得體會(huì): 本次認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)給我們最為直觀的感受就是它不僅僅是一次教學(xué)任務(wù)，它更是我們走向工作崗位的墊腳石。起初，在實(shí)驗(yàn)室實(shí)習(xí)的日子里，大家跟著老師看某些泵和水輪機(jī)，說實(shí)話收獲真的很少，這個(gè)首先錯(cuò)肯定不在老師，當(dāng)時(shí)大家還沒弄明白我們實(shí)習(xí)的真正目的，紀(jì)律很是糟糕，老師很生氣，我們真是太不懂老師的用心良苦了。之后一段時(shí)間我會(huì)一個(gè)人去看，我是個(gè)死腦筋，要是有某個(gè)東西把我卡住了，我的腦袋會(huì)一直停在那個(gè)地方，這樣我就很容易鉆牛角尖，這就扯了自己的后腿。

之后，我們?nèi)チ颂m州水泵廠，雖然廠子很是破舊了，但是里面的東西卻很是吸引人。盡管我看到的只有幾種類型的泵，但是我已經(jīng)很滿足了。之前在學(xué)?？吹降膯渭?jí)雙吸泵，無法拆卸觀看其結(jié)構(gòu)。只能自己構(gòu)想，但是在蘭泵我看到了和自己想的一樣的東西，雖然有不小的出入，心中有一絲絲竊喜。在蘭州水泵廠我覺得大家的熱情一下子高了不小，可見大家也對(duì)實(shí)物比較感興趣。

后來又去了興電工程，到那里的感觸是最深的，曾今的茫茫戈壁變成了現(xiàn)在的綠洲。功勞都是興電的，是興電人的，也是默默在支持興電的科技工作者的。先是去了生產(chǎn)單位然后又去了應(yīng)用單位，老師們可真是用心良苦，大家跟著負(fù)責(zé)人認(rèn)真聽他們講解，將之前的一些疑團(tuán)一一擊破。還有和老師的互動(dòng)，讓大家知道其實(shí)我們不懂的地方其實(shí)還是很多，要找準(zhǔn)問題才是關(guān)鍵。

臨洮之行也是比較輕松和愉悅的，大家的學(xué)習(xí)積極性較之前有較大的提高，而且讓人比較欣慰的是大家的紀(jì)律較之前好很多，老師很高興，當(dāng)然學(xué)生更高興。當(dāng)然是因?yàn)楸容^危險(xiǎn)，所以無法看得更加透徹，我們只看到了表面而無法看到里面的東西，所以就難免有點(diǎn)小小的失落。但是通過老師和負(fù)責(zé)人的講解還是有一定的認(rèn)識(shí)，特別是老師通過努力為我們爭(zhēng)取到去看灌流式水輪機(jī)的機(jī)會(huì)，讓我們也有不少的收獲。當(dāng)然不得不說的還有當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)景，真是不枉此行。

總之，這次實(shí)習(xí)讓我學(xué)到了很多，從課本上學(xué)到的東西你無法用你的手去觸摸它，或是用自己的眼睛看個(gè)究竟，但是這次實(shí)習(xí)讓我做到了。我看到了以前學(xué)習(xí)過程當(dāng)中讓人頭疼的葉輪和導(dǎo)葉的空間圖。通過大家的互相學(xué)習(xí)增進(jìn)了同學(xué)之間的友誼，使我們更加團(tuán)結(jié)向上。