第二章_流体输送机械习题

第二章流体输送机械习题试题1：离心泵的主要部件有（）、（）和（）。答案与评分标准叶轮，泵壳，轴封装置（每空1分，共3分）试题2：离心泵的主要性能参数有（1）、（2）、（3）、（4）、（5）等。答案与评分标准（1）流量（2）压头（3）轴功率（4）效率（5）气蚀余量（每空1分，共5分）试题3：离心泵特性曲线包括、、和三条曲线。它们是在一定下，用常温为介质，通过实验测得的。答案与评分标准H-QN-Qη-Q转速清水（每空1分，共5分）试题4：离心泵的压头（又称扬程）是指，它的单位是。答案与评分标准泵对单位重量（1N）液体所提供的有效能量（3分）m（1分）（共4分）试题5：离心泵安装在一定管路上，其工作点是指答案与评分标准泵的特性曲线和管路特性曲线的交点。（2分）试题6：若被输送的粘度大于常温下清水的粘度时，则离心泵的压头、流量、效率、轴功率。答案与评分标准减小，减小，下降，增大（每个1分，共4分）试题7：离心泵启动前应出口阀；旋涡泵启动前应出口阀。答案与评分标准关闭，打开（每空1分，共2分）试题8：离心泵将低位敞口水池的水送到高位敞口水槽中，若改送密度为1200Kg/m3,而其他性质与水相同的液体，则泵的流量、压头、轴功率。答案与评分标准不变，不变，增大（每空1分，共3分）试题9：管路特性曲线的形状由和来确定，与离心泵的性能。答案与评分标准管路布置，操作条件，无关（每空1分，共3分）试题10：离心泵通常采用调节流量；往复泵采用调节流量。答案与评分标准出口阀门，旁路（每空1分，共2分）试题11：离心泵气蚀余量的定义式为。答案与评分标准gugpphv2211（2分）试题12：正位移泵的正位移特性是指。答案与评分标准泵的排液能力与活塞位移有关，但与管路情况无关；而压头则受管路的承压能力所限制。（3分）试题13：往复泵主要适用于、的场合，输送高粘度液体时效果也较泵要好，但它不宜输送液体及含有固体粒子的。答案与评分标准低流量，高压强，离心，腐蚀性，悬浮液（每空1分，共5分）试题14：（1）单动往复压缩机的理想压缩循环分为、及三个阶段。（2）有余隙的理想气体压缩循环又称为。（1）吸气，压缩，排气（每空1分，共3分）（2）实际压缩循环（1分）（全题共4分）试题15：压缩比是指。在多级压缩中，气体经过每一级压缩通过器和器后，再进入下一级压缩机。答案与评分标准出口与进口气体压强之比（2分），中间冷却器（1分）油水分离（1分）（共4分）试题16：离心通风机的全风压是指它的单位是。答案与评分标准单位体积（1m3）的气体流过风机时所获得的能量。（3分），Pa（1分）（共4分）试题17：离心通风机的风压为HT（Pa），流量为Q（m3/s）,效率为η，则轴功率N为。答案与评分标准QHNT（2分）试题18：离心泵的扬程是指（）A、实际的升扬高度B、泵的吸上高度C、泵对单位重量液体提供的有效能量D、泵的允许安装高度答案与评分标准（C）（2分）试题19：当液体的密度改变时，离心泵的压头H和轴功率N的变化为（）A、H、N均不变B、H不变，N改变C、H改变，N不变D、H、N均改变答案与评分标准（B）（2分）试题20：下列两设备，均须安装旁路调节流量装置（）A、离心泵与往复泵B、往复泵与齿轮泵C、离心泵与旋涡泵D、离心泵与齿轮泵答案与评分标准（B）（1分）试题21：离心泵的轴功率是（）A、在流量为零时最大B、在压头最大时最大C、在流量为零时最小D、在工作点处最小答案与评分标准（C）（2分）试题22：离心泵的效率η与流量Q的关系为（）A、Q增大则η增大B、Q增大，η先增大后减小C、Q增大则η减小D、Q增大，η先减小后增大答案与评分标准（B）（2分）试题23：离心泵的轴功率N与流量Q的关系为（）A、Q增大，N增大B、Q增大，N先增大后减小C、Q增大，N减小D、Q增大，N先减小后增大答案与评分标准（A）（2分）试题24：离心泵的必需气蚀余量Δhr与流量Q的关系为（）A、Q增大，Δhr增大B、Q增大，Δhr减小C、Q增大，Δhr不变D、Q增大，Δhr先增大后减小答案与评分标准（A）（2分）试题25：离心泵停止操作时，应（）A、先关出口阀后停电B、先停电后关出口阀C、先关出口阀或先停电均可D、单机泵先停电，多级泵先关出口阀答案与评分标准（A）（2分）试题26：离心泵的工作点是指（）A、与泵最高效率时对应的点B、由泵的特性曲线所决定的点C、由管路特性所决定的点D、泵的特性曲线与管路特性曲线的交点答案与评分标准（D）（2分）试题27：往复泵适用于（）A、大流量且要求流量均匀的场合B、介质腐蚀性强的场合C、流量较小，压头较高的场合D、投资较小的场合答案与评分标准（C）（1分）试题28：若某离心泵的叶轮转速足够快，且设泵的强度足够大，则理论上泵的吸上高度Hg可达无限大。（）答案与评分标准（×）（1分）试题29：离心泵的效率不随所输送液体的密度变化而变化。（）答案与评分标准（√）（1分）试题30：离心泵启动前需要向泵充满被输送的液体，否则将可能发生气蚀现象。（）答案与评分标准(×)（1分）试题31：离心泵的安装高度超过允许吸上高度时，将可能发生气缚现象。（）答案与评分标准（×）（1分）试题32：离心泵的铭牌上标出的性能参数是指该泵在运行时效率最高点的性能参数。（）答案与评分标准（√）（1分）试题33：离心泵的工作点是泵的特性曲线H-Q与其所在的管路特性曲线He-Qe的交点。（）答案与评分标准（√）（1分）试题34：当流量较大时，离心泵的必需气蚀余量Δhr也较大，因此在计算泵的允许安装高度时应选取最大流量下的Δhr值。（）答案与评分标准（√）（1分）试题35：离心泵通常采用改变泵的转速方法来调节流量。（）答案与评分标准（×）（1分）试题36：在化工生产和设计中，对流体输送机械的基本要求是什么？答案与评分标准答：基本要求有：（1）能适应被输送流体的特性（如粘性、腐蚀性、含固体杂质等）。（1分）（2）能满足工艺上对流量和能量（压头）的要求。（1分）（3）结构简单，操作可靠和高效，投资和操作费用低。（1分）（共3分）试题37：说明离心泵叶轮的构造和作用。答案与评分标准答：叶轮的构造：它是由若干弯曲的叶片构成。（1分）作用：将原动机的机械能直接传给液体，使液体的静压能和动能均有所提高。（2分）（共3分）试题38：用简单语言来说明离心泵的工作原理。答案与评分标准答：离心泵的工作原理是依靠高速旋转的叶轮，泵内液体在惯性离心力作用下，自叶轮中心被甩向外界并获得能量，最终体现为液体静压能的增加。（4分）试题39：何谓轴封？其有何作用？常用的轴封装置有哪些？答案与评分标准答：泵轴和泵壳之间的密封称为轴封。（1分）其作用是防止高压液体从泵壳内沿间隙漏出，或外界空气漏入泵内。（2分）常用的轴封有：填料密封和机械密封两种。（1分）（共4分）试题40：离心泵内能量损失包括哪几项？离心泵的效率与哪些因素有关？答案与评分标准答：离心泵的能量损失包括以下几项：容积损失，机械损失，水力损失。（2分）离心泵的效率与泵的类型、尺寸、制造精确程度、液体的流量及性质等因素有关。（2分）（共4分）试题41：为什么在启动和停止离心泵前，必须先关闭出口阀？答案与评分标准答：启动离心泵前应关闭出口阀，以减小启动电流，保护电机。（2分）停泵前先关闭出口阀是为防止高压液体倒流入泵损坏叶轮。（2分）（共4分）试题42：简述气蚀现象发生的原因及防止气蚀发生的有效措施。答案与评分标准答：气蚀现象发生的原因是叶轮入口附近处液体的绝对压强等于或低于该液体在工作温度下的饱和蒸气压。（2分）有效措施是通常根据泵的抗气蚀性能，合理地确定泵的安装高度。（2分）（共4分）试题43：简述离心泵有哪些种流量调节方法？常用哪一种？答案与评分标准答：离心泵流量调节方法有：（1）改变泵出口阀门开度；（1分）（2）改变泵的转速；（1分）（3）减小叶轮直径。（1分）生产中常用第（1）种方法。（1分）试题44：简述选用离心泵的一般步骤。答案与评分标准答：一般步骤如下：（1）根据输送液体的性质和操作条件，确定离心泵的类型。（1分）（2）确定输送系统的流量Qe和压头He。（1分）（3）选择泵的型号，要求Q≥Qe，H≥He，且效率η较高（在高效区）（2分）（4）核算泵的轴功率。（当ρ液ρ水时）（1分）（共5分）试题45：简述离心通风机的选择步骤。答案与评分标准答：一般步骤如下：（1）根据管路布置和工艺条件，计算输送系统所需风压HT’，并换算为风机实验条件下的风压HT。（2分）（2）根据输送气体的种类和风压范围，确定风机类型。（1分）（3）根据以风机进口状态计的实际风量Q和实验条件下的风压HT，从风机样本中查出适宜的型号，选择原则同离心泵。（3分）（共6分）试题46：用20℃清水测定某台离心泵性能时，在转速为2900r/min下，得到的试验数据为：流量12.5L/s，泵出口处压强表读数为255Kpa，泵入口处真空表读数为26.66Kpa，两测压点的垂直距离为0.5m，功率表测得电机所耗功率为6.2Kw，泵由电机直接带动，传动效率可视为1，电机效率为0.93，泵的吸入管路与排出管路的管径相同。求：(1)该泵的效率；（2）列出泵在该效率下的性能。答案与评分标准（1）求η解：①求泵的压头H。以真空表和压强表所在的截面为1-1’和2-2’，列出以1N为衡算基准的柏努力方程式：（2分）212222121122fHgpguzHgpguz（2分）确定各量：z2－z1＝0.5m，u1=u2，p1=-26.66Kpa（表压），p2=255Kpa（表压），因两测压口距离短，故Hf1-2≈0。（1分）各量代入后可求出：H＝0.5+81.91000102666.01055.255+0＝29.21m（2分）②求泵的轴功率N：已知N电机＝6.2Kw，η电机＝0.93，η传＝1N轴＝KwKw77.5766.5193.02.6（1分）③求泵的效率：η＝％＝＝轴1.62621.077.5100081.9100021.29105.1210003NgQH（2分）（2）列出该泵的主要性能：n＝2900r/min，Q＝12.5L/s，H＝29.21m，N＝5.77Kw，η＝62.1％。（1分）试题47：某离心泵性能实验中，当泵入口处真空表读数为56KPa时，恰好出现气蚀现象，求在操作条件下的气蚀余量NPSH和允许吸上真空度Hs’。当地大气压为100KPa，20℃时水的饱和蒸气压为2.238KPa。动压头可忽略。答案与评分标准解：（1）求气蚀余量NPSH可根据定义式：gugppNPSHv2211（2分）其中，p1＝真空度ppa＝100－56＝44KPa（2分）题给：KPapr238.2，动压头可略，则0221gu（1分）则：mNPSH26.481.9100010)238.244(3（1分）（2）求允许吸上真空度Hs’。mgppHas71.581.910001056'31（2分）试题48：某车间用3B33型离心泵将敞口贮槽中的水送至它处，槽内水位恒定，输送量为45～55m3/h，在最大流量下吸入管路的压头损失为1m，液体在吸入管路中的动压头可略。泵安装地区的大气压为9.81×104Pa。3B33型离心泵的部分性能数据如下表。求：（1）输送20℃清水时泵的安装高度。（2）若改为输送65℃清水时，泵的安装高度。流量Q（m3/h）压头H（m）转速n（r/min）Hs（m）30455535.632.628.829007.05.03.0答案与评分标准解：（1）输送20℃清水时，泵的安装高度可由下式计算：10212fsgHguHH（2分），题给：0212110gumHf，且由泵的性能看出Q升高、Hs下降，应以最大输送量55m3/h所对应的Hs值（＝3m）来确定泵的安装高度。且本题中输送条件与泵出厂时实验条件相符，故mHHss3'（2分）代入上式可得：mHg2103。泵的实际安装高度还应比2m低（0.5