化工原理练习题(流体输送)

化工原理练习题（流体输送）一.填空题1.离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是＿＿＿＿＿＿＿时的流量和扬程。2.离心泵采用并联操作的目的是________，串联操作的目的是_________。3.若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头＿＿＿，流量＿＿＿，效率＿＿＿，轴功率＿＿＿＿。4.离心泵启动后不吸液，其原因可能是________________________________________________________________________________。二.选择题用离心泵从河中抽水，当河面水位下降时，泵提供的流量减少了，其原因是（）。A.发生了气缚现象B.泵特性曲线变了C.管路特性曲线变了三.判断题1.离心泵开泵之前要先灌液，目的是防止气蚀现象发生。（）2.为防止气蚀现象发生，离心泵运转时，必须使泵入口处的压强大于输送温度下液体的饱和蒸汽压（）。3.若将同一转速的同一型号离心泵分别装在一条阻力很大，一条阻力很小的管路中进行性能测量时，其测出泵的性能曲线就不一样（）。其实际供给管路的最大流量也不一样（）。四.问答题1.何谓离心泵的“气缚”和“气蚀”现象，它们对泵的操作有何危害？应如何防止？2.如图所示的2B31型离心泵装置中，你认为有哪些错误？并说明原因。五.计算题1.某厂准备用离心泵将20℃的清水以40m.h顶。已知塔内的表压强为1kgf.cm6（m），吸入管和排出管的压头损失分别为1m和3m，管路内的动压头忽略不计。当地的大气压为10.33（m水柱），水的密度为1000〔kg.m的性能参数如下，从中选一台比较合适的以作上述送水之用。型号流量（m.h扬程（m）允许吸上真空度m3B57A50387.03B3345326.03B1938205.02.现需用一台离心泵将293K的河水44m.h程He=30＋14000Qe(式中He的单位是m,Qe的单位是m.s)。（1）管路要求泵的升扬高度为多少？（说明原因）（2）今仓库有四种规格的离心泵（见下表），问能否从中选一台?型号3B-33A40B-35A3B-333B-57AQL.s12.52512.513.9Hm22.534.632.637.5Hm5.05.85.06.4（3）若吸入管路的阻力损失和动压头之和为1m，试确定所选泵的安装高度，并用图表示出来（当地大气压为10mH20）3.(12分)欲用离心泵将20℃水以30m.h液面高差为18m，泵的吸入口在水池液面上方2m处。泵的吸入管路全部阻力为1mHO柱，压出管路全部阻力为3mHO柱，泵的效率为0.6，求泵的轴功率。若已知泵的允许吸上真空高度为6m，问上述安装高度是否合适？（动压头可忽略）。水的密度可取1000kg.m化工原理练习题答案（流体输送）一.填空题1.效率最高2.提高流量；提高扬程3.减小减小下降增大4.（1）吸入管漏液或灌液不够（2）安装高度过高（3）堵塞（4）电机接线错误二.选择题C三.判断题1.×2.√3.×√4.×√四.问答题1.“气缚”：由于泵内存气，启动泵后吸不上液的现象，称“气缚”现象。“气缚”现象发生后，泵无液体排出，无噪音，振动。为防止“气缚”现象发生，启动前应灌满液体。“气蚀”：由于泵的吸上高度过高，使泵内压力等于或低于输送液体温度下的饱和蒸汽压时，液体气化，气泡形成，破裂等过程中引起的剥蚀现象，称“气蚀”现象，“气蚀”发生时液体因冲击而产生噪音、振动、使流量减少，甚者无液体排出。为防止“气蚀”现象发生；泵的实际安装高度应不高于允许吸上高度。2.图中错误有：1）无底阀，无法灌液且易堵塞；2）安装高度15m过高，因常压下送水理论上最大的吸上高度为10.33m而实际由于存在阻力，不可能达到如此高度；3）吸入管径比排出管径小，因流速增大而引起损失能量增大易发生气蚀在现象；4）叶轮反转；无法排液；五.计算题1.以储水池液面为1－1面，以塔顶为截面2－2，并以1－1面为基准面，列柏努利方程ZP/ρｇ＋U/2ｇ＋ｈ＝ZP/ρｇ＋U/2ｇ＋∑ｈfZ0，Z6，P0，P1.0（kgf.cmU0∑ｈ4mｈ6＋9.8×10/（109.8）＋4＝20（m）∵ｈ20（m）V＝40m.h选3B33较合适。允许安装高度Z=H-u/（2g）-∑h=6.0-1=5m实际安装高度Z=Z-0.5=5-0.5=4.5m2.（1）升扬高度△Z∵K=△Z＋△P/ρg=30而△P=0（河面、贮水池面均与大气相通）故△Z=K=30m即升扬高度为30m（2）选泵已知：Q=44m.h=44×1000/3600=12.2L.s又He=30＋14000Qe=30＋14000(44/3600)=32.1m查题表得，3B33型离心泵合适，其Q=12.5L/s,H=32.6m,Hs=5m（3）定安装高度H安∵Hg=Hs'-u/2g-H因输送的为常压下20℃的水，故Hs'=Hs=5m又∵u/2g＋H=1m∴Hg=5-1=4mH安=Hg-1=4-1=3m即安装高度不超过3m3.如图取1－1，2－2截面，并以1－1截面为基准面，列柏努里方程得：H＝ΔZ＋∑Hf1-2＝18＋1＋3＝22m∴N轴＝QHρ/（102η）＝(30/3600)×22×1000/(102×0.6)＝3kwHg允＝Hs允－U/2ｇ－Hf吸＝6－1＝5m＞2m∵Hg实＜Hg允∴安装高度合适。