泵与风机(课后习题答案)
第五章
5-1 水泵在n=1450r/min时的性能曲线绘于图5-48中,问转速为多少时水泵供给管路中的流量为Hc=10+17500q v2(q v单位以m3/s计算)?已知管路特性曲线方程Hc=10+8000q v2(q v单位以m3/s计算)。
2
同一水泵,且输送流体不变,则根据相似定律得:
5-2 某水泵在管路上工作,管路特性曲线方程Hc=20+2000q v2(q v单位以m3/s计算),水泵性能曲线如图5-49所示,问水泵在管路中的供水量是多少?若再并联一台性能相同的水泵工作时,供水量如何变化?
【解】绘出泵联后性能曲线
2
管路特性曲线与泵并联后性能曲线交于M点(56L/s,25m).
5-3为了增加管路中的送风量,将风机和风机并联工作,管路特性曲线方程为
p=4 q
v 2(q
v
单位以m3/s计,p以p a计),及风机的性能曲线绘于图5-50中,问
管路中的风量增加了多少?
2
p
a
)于单独使用风机相比增加了33×103-25×103=8 m3/h
5-4 某锅炉引风机,叶轮外径为,q v-p性能曲线绘于图5-51中,因锅炉提高出力,需改风机在B点(q v=×104m3/h,p=)工作,若采用加长叶片的方法达到此目的,问叶片应加长多少?
【解】锅炉引风机一般为离心式,可看作是低比转速。
求切割直线:
a A 点与B 点为对应工况点,则由切割定律得
m 8.1)11
14(D D )(22222=='
'=',D D q q v v 则应加长 略
5-6 8BA-18型水泵的叶轮直径为268mm ,车削后的8BA-18a 型水泵的叶轮直径为250mm ,设效率不变,按切割定律计算qv 、H 、P 。
如果把8BA-18a 型水泵的转速减至1200r/min ,假设效率不变,其qv 、H 、P 各为多少?8BA-18型水泵额定工况点的参数为:n=1450r/min ,q v =s ,H=18m ,P=,η=84%。
【解】根据公式得:
可知该泵为低比转速,可用如下切割定律求出切割后的qv 、H 、P ,其值如下:
对8BA-18a 型水泵只改变转速,可根据相似定律计算泵的qv 、H 、P ,其值如下:
5-7有两台性能相同的离心式水泵(其中一台的性能曲线绘于图5-12上),并联在管路上工作,管路特性曲线方程Hc=(q v单位以m3/s计算)。
问当一台水泵停止工作时,管路中的流量减少了多少?
画图得管路特性曲线与泵并联后性能曲线交于M点(36×103 m3/h,65m).
与单独一台泵运行时的交于C点(28×103 m3/h,40m)
管路中的流量减少了36×103-28×103=8×103 m3/h
=950r/min时,水泵的特性曲线绘于图5-53上,试问当水泵转速减少到5-8 n
1
=750r/min时,管路中的流量减少多少?管路特性曲线方程为Hc=10+17500q v2 n
2
(q v单位以m3/s计算)。
2
同一台泵,输送相同流体有
减少量为:(L/s)
=2900r/min时,ISI25-100-135型离心水泵的q v-H性能曲线绘于5-9在转速n
1
图5-54所示。
管路性能曲线方程式Hc=60+9000q v2(q v单位以m3/s计算)。
若采用变速调节,离心泵向管路系统供给的流量q v=200m3/h,这时转速n2为多少?
2
采用变速调节,可根据相似定律
5-11 型风机在n=1250r/min 时的实测参数如下表所示: (1)求各测点效率。
(2)绘制性能曲线。
(3)写出该风机最高效率点的参数。
【解】
(2)绘制性能曲线如图1所示
(3)最高效率为,对应各参数为红色标记数值。
5-12 由上题已知n=1250r/min ,D 2=时的性能曲线,试绘出4-13-11系列风机的无因次性能曲线。
【解】根据公式 得A 2=
根据公式 得u 2=
根据无因次系数公式得出V q 、p 、P 和 填入下表中:
以流量为横坐标绘制无因次性能曲线如下图所示:
5-13由4-13-11系列风机的无因次性能曲线查得最高效率点的参数为:η=%,无因次参数为:V q =,p =,P =,求当风机的叶轮直径D 2=,n=2900r/min 时,该风机的比转速n y 为多少?
【解】将参数D 2=,n=2900r/min ,V q =,p =带入下述公式:
V V q nD q 32.243
2=流量:,p p 304
D n 2
2
2=全压:
求得最高效率点时的流量q v =s ,全压p =
根据公式:4/320
y n p q n v =
,带入n ,q v ,和p 得出:
n y =。