一，填空（每空1分 共15分）1.叶轮是离心泵的能量转换元件，它的结构形式有开式，闭式，半开半闭式 三种。

2.泵与风机中能量转换时的损失可分为机械损失，流动损失，容积损失 三种。

3.前向式叶轮的叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相同。

4.我国水泵行业习惯使用的比转速表达式为5.泵或风机的工作点是管网特性曲线与泵的特性曲线的交点。

6.当使用比例定律进行流体机械的变转速调节时，其流量和转速的一次方 成正比，压力和转速的二次方成正比，功率和转速的三次方成正比。

7.泵与风机的无因次特性曲线是以流量系数为横坐标；压力系数为纵坐标绘制的。

8.离心泵叶轮根据叶片出口相对流动角β2的不同可分为三种不同形式，当 β2<90 º时为后弯，β2=90 º时为径向，β2>90º时为前弯.9、装置有效汽蚀余量越大，机械低压侧液体具有的能量超过液体汽化压力的余量越多，越不容易发生气蚀。

10反作用度表示静压能在总能量头中的比重。

11.通用特性曲线是以流量系数为横坐标；压力系数为纵坐标绘制的。

12、.泵与风机调节工况的方法有节流调节，导叶调节，动叶调节，气蚀调节，变速调节，改变台数调节。

二、选择（ 每题2分 共20分）1．根据泵与风机的工作原理，离心式泵属于那种类型的泵。

（ C ） A.容积式 B.往复式 C.叶片式 D.其它类型的泵 2．下面的哪一条曲线是泵的特性曲线？（ A ） A 泵所提供的流量与扬程之间的关系曲线 B 流量与沿程损失系数之间的关系曲线C 管路的流量与扬程之间的关系曲线D 管路的性能曲线 3．离心式叶轮有三种不同的形式，其叶轮形式取决于（ B ）A ． 叶片入口安装角B.叶片出口安装角 C.叶轮外径和宽度 D.叶轮内径和宽度4．对径向式叶轮，其反作用度τ值的大小为（ D ）A ．210＜＜τ B ．121＜＜τ C ．1＝τ D ．21＝τ5．管路系统能头和流量的关系曲线是（ C ）A ． 斜率为ϕ的直线，ϕ为综合阻力系数B ． 水平直线 C.二次抛物线 D.任意曲线6．在离心式风机叶轮前的入口附近，设置一组可调节转角的静导叶，通过改变静导叶的角度以实现风机流量调节的方式称为（ B ）.H qns432165.3=A.节流调节B.导流器调节C.动叶调节D.静叶调节7.泵与风机的有效功率Pe ，轴功率P和原动机输入功率P’g之间的关系为( B )。

A. Pe <Pg’<P B. Pe<P<Pg’ C. P<Pe<Pg’ D. P<Pg’<Pe8.两台泵串联运行时，为提高串联后增加扬程的效果，下列说法中正确的是( D )。

A.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应陡一些B.管路特性曲线应平坦一些，泵的性能曲线应平坦一些C.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应陡一些D.管路特性曲线应陡一些，泵的性能曲线应平坦一些9.泵在不同工况下有不同的比转速，作为相似准则的比转速是指( C )。

A.最大流量工况下的比转速B.最高转速工况下的比转速C.最高效率工况下的比转速D.最高扬程工况下的比转速10.在工作点处，泵提供给流体的能量与流体在管路系统中流动所需的能量关系为( C )。

A.泵提供的能量大于流体在管路系统中流动所需的能量B.泵提供的能量小于流体在管路系统中流动所需的能量C.泵提供的能量等于流体在管路系统中流动所需的能量D.以上说法都不正确三、简答（每题5分共15分）1.什么是汽蚀现象？它对泵的工作性能有何危害？液体在叶轮中流动时由于流体压力降低产生的气体或液体中溶解的气体析出，对叶轮起腐蚀作用，我们把汽泡的形成，发展，和破裂以致材料受到破坏的全部过程称为汽蚀现象。

危害材料造成破坏产生噪声或震动流道堵塞扬程下降效率降低2.离心式水泵有哪过流部件？各起什么作用？叶轮：是能量转换的元件吸入室：向叶轮提供具有合适大小的均匀分布的入流速度。

压水室: 将叶轮内流出的介质收集起来送到出口管路或下一级，将圆周速度对应的动能转化为压力能。

导流器：用于工况调节3．泵与风机工况调节的方法有哪几种？出口节流调节进口节流调节采用导流器调节采用可转动的叶片调节变速调节改变台数调节4．试述泵与风机的工作原理当叶轮随轴旋转时，叶片间的气体也随叶轮旋转而获得离心力，并使气体从叶片间的出口处甩出。

被甩出的气体及入机壳，于是机壳内的气体压强增高，最后被导向出口排出。

气体被甩出后，叶轮中心部分的压强降低。

外界气体就能使风机的的吸入口通过叶轮前盘中央的孔口吸入，源源不断地输送气体。

5、叶片一般分为哪几种形式?各有何优缺点?前弯叶片：能产生较大的能量头，但其效率比较低，容易出现多工况工作的情况。

径向叶片：产生的能量头界与前弯叶片与后弯叶片之间，效率居中。

后弯叶片：产生的能量头较低，但效率较前弯叶片高，且不容易出现不稳定工作区。

6、降低泵必需汽蚀余量的措施有哪些？(1)首级叶轮采用双吸式叶轮(2)加装诱导轮(3)采用双重翼叶轮、超汽蚀叶轮7、.某水泵按图纸要求安装后，开动起来抽不上水，试分析可能原因。

吸水管路不严密，有空气漏入。

泵内未灌满水，有空气存在。

安装高度太高了.电动机反转了.叶轮及出水口堵塞。

四、计算（ 共50分） 1.（12分）离心式水泵最高效率为86%，轴功率为122.5kw ，流量为720吨/时，扬程为50m 流体介质密度为1000kg/m 3。

求有效功率和效率并分析在此效率下该泵工作的经济性。

解：有效功率N1=qh γ=9800*720/3600*50=98000w=98kw 效率η=N1/N=98/122.5=0.8泵的经济运行条件为效率不小于0.93*0.86=0.7998计算可知水泵在此效率下工作符合经济性要求。

2.（15分）已知某离心风机转速为1000r/min ，叶轮外径为600mm ，出口叶片安装角45度，出口轴面速度20m/s ，法向入口，空气密度为1.2kg/m3。

欲满足600Pa 的全压要求按无穷叶片数考虑该风机能否满足。

解：速度三角形如图，有题可得u 2=2πnr/60=2π*1000*0.3/60=31.4m/s c u2= u 2-c r2*ctg 45º=11.4 m/s 由欧拉方程得)(1122u u c u c u p -=ρ=1.2(31.4*11.4-0)=429.5Pa风机所产生的全压小于所需的全压，故不能满足要求。

3.(10分)某水泵允许吸上真空度为6.5米，吸水管流速为3.15米/秒，吸水管水头损失0.5米。

现将水泵安装于距水面5.8米处，问水泵能否正常工作。

解：根据水泵安装高度计算公式有Hz=[Hs]-v 2/2g-hl=6.5-3.152/2g-0.5=5.5m （8分）为保证水泵正常工作，不发生气蚀，安装高度不应超过5.5米，现将其安装于距水面5.8米处，不能保证水泵正常工作。

（10分）4.（13分）有一台通风机，其风量为70m 3/s,转速为450r/min,风压为2610Pa,由于通风管路阻力增大，使其流量减小为原来的一半，问要保持原流量不变，风机转速应调为多少？解：对于通风机的管网特性曲线有：qH H v stG K2+= （3分）因此管网特性曲线和等效率曲线重合。

（8分） 则有：（12分）nn qq v v 2121=那么：n 2=2n 1=900r/min （13分）5.（10分）有一水泵，当其转速为n=2900r/min 时，流量Q=9.5m3/min ，扬程为H=120m,另有一和该泵相似制造的泵，流量为Q=38m3/min ，扬程为H=80m 。

问其叶轮的转速应为多U2c U2cr2c2w245º少？解：原泵的比转速92.115158.02900*65.365.312075.043===H qnvsn(3分)相似泵的比转速8075.014316038*65.365.3n Hqnvs n==( 6分）相似泵的比转速应相等即nn ss =1那么1068633.065.38075.011==n ns r/m （10分）6、（15分）某工厂由冷冻站输送冷冻水到空气调节室的蓄水池，采用一台单吸单级离心式水泵。

在吸水口测得流量为60L/s ，泵前真空计指示真空度为4m ，吸水口径25cm 。

泵本身向外泄漏流量约为吸水口流量的2％。

泵出口压力表读数为3.0kgf /2cm ,泵出口直径为0.2m 。

压力表安装位置比真空计高0.3m ，求泵的扬程。

解：mp =3.0kgf /2cm =30000kgf /2m ⨯9.807=294.0kPam H B 4=m Z 3.0'=s m s L Q /06.0/603== (3分)sm v /87.1)2.0(14.34)02.01(06.022=⨯⨯-⨯=(3分)sm v /23.1)25.0(14.3406.021=⨯⨯=(4分)3.0807.92)23.1()87.1(4807.90.294'2222122+⨯-++=+-++=Z gv v Hp H BMγ(4分)m 4.343.0101.0430≈+++= (1分)7、（20分）有一离心泵，叶轮外径D2=22cm ，叶轮出口宽度b2=1cm ，叶轮出口安装角βb2=22о，转速n=2900r/min ，理论流量Q=0.025m3/s ，设流体径向流入叶轮，即α1=90о，求，u2，w2，v2，α2并计算无限多叶片叶轮的理论扬程.解：38.33602900*22.0*14.360222===bD u πm/s (3分)62.301.0*22.0*14.3025.0222===bD vQrπm/s （4分）67.9sin62.3sin22222===︒βb rvwm/s （4分）68.24cos222222222=-+=βb u w u w wm/s146.068.2462.3sin222===vv r α44.82︒=α（4分）05.838.9989.0*68.24*38.23cos 222===∞gvu HT αm （5分）8、（15分）如图所示，水泵吸水管内径d=50mm ，总长L=60m ，H=30m,泵的流量Q=15m3/h ，管路中有弯头一个局部损失系数为ξ＝0.5，底阀一个ξ＝5.0，且沿程阻力系数λ＝0.03。

试求泵入口处的表压力。

解：选取１－１和２－２两过流断面，列伯努利方程smAQ VA VQPPV HZ Z hlgV PZg V pZ a12.2002222112122222111=======+++=++∴γγ沿程损失米水柱29.822=∙=gV d l hfλ----------------10分局部损失米水柱54.92222222121=+=+=gV gV hh hj j jξξ---------13分代入数据：mm pp 1054.3921>=-ν故此泵不能正常吸水，泵入口处的表压力为零．----------------------------15分。