《水泵及水泵站》配套习题答案一、填空题1. 离心泵、混流泵、轴流泵2. 效率3. 流量4. 有效、轴5. 真空表、压力表6. 几何、运动7. 效率8. 叶轮、特性曲线9. 流量、扬程、变化规律10. 不漏气、不积气、不吸气11. 叶轮、泵轴；泵壳、泵座；轴封装置、减漏环、轴承座12. 外径、转速13. 几何、运动14. 取水、送水、加压、循环15. 吸音、消音、隔音、隔振16. 叶轮、旋转17. 高、低18. 单吸、对称19. 最大吸上20. 闭、开21. 开、有22. 可靠性、三23. 变极调速、变频调速；24. kgf·m/s、kw、HP25. 真空泵、水射器；26. 合建、分建；27. n s、共性28. 正比、半径、转速29. 径向、轴流泵、轴向与径向合成30. 离心泵、轴流泵、混流泵31. 单级双吸卧式离心泵、水泵吸水口直径（in）、比转速为28032. 改变电动机的转速；电机转速不变，通过中间偶合器变速33. 运动部分、固定部分、交接部分；34. 调速、削切叶轮、串并联水泵；35. 3.65nQ1/2/H3/436. Q1/Q2=n1/n2；H1/H2=（n1/n2）2；N1/N2=（n1/n2）3；Q1/Q2=D1/D2；H1/H2=（D1/D2）2；N1/N2=（D1/D2）3；37. 叶片式、容积式、其他；38. 扬程、流量、轴功率、效率、转速、允许吸上真空高度或气蚀余量；39. 过流、一定比例40. 局部泵站、中途泵站、终点泵站；41. 轴承座、减漏环、轴封装置；42. 叶片形状、质量力、方向；43. 减漏、承磨；44. 泵壳、泵轴、泵座、叶轮、填料盒、减漏环、联轴器、轴承座、轴向力平衡措施45. H T=(u2c2cosα2-u1c1cosα1)/g，牵连速度u2与绝对速度c2的46. ηh（水力效率）、ηv（容积效率）、ηm（机械效率）47. 参与并联工作的各台水泵总出水量等于在相同扬程下，各台水泵出水量之和。
48. IS系列单级单吸式离心泵、SH（SA）系列单级双吸式离心泵、D（DA）系列分段多级式离心泵、JD（J）系列深井泵、轴流泵、混流泵等49. 流量；管路系统的压力、电动机的功率和泵缸本身的机械强度50. 独立、附设、室内51. 吸水管路、压水管路52. 真空泵引水、水射器引水、水泵压水管引水、人工引水53. 轴流泵、流量大扬程小54. 自来水制水成本、合理降低泵站电耗55. 容积、往复、旋转56. 水头损失、流量57. 转速、特性曲线58. 径向、能量59. 20、一个标准、吸上真空度60.电动机、管路及附件61. 静扬程、水头损失二、名词解释1. 水泵在标况下运行时，所允许的最大吸上真空高度mH2O。
2. 离心泵的六个基本性能参数中，当n=const时，H=f(Q)，N=F(Q)，η=φ（Q），H S=ψ（Q）等函数关系所表示的各参数随Q变化的曲线。
3. 多台水泵联合运行，由联络管经一公共压水管道(管网)向高地水池输水的情况。
4. 水泵在供水的总比能与管道要求的总比能平衡的工况点工作时，若管道上的闸阀全开，则该工况点即为水泵装置的极限工况点，也即水泵在该点工作，则保证其静扬程为H ST时，管道中通过的流量最大。
5. 表示水泵输送被抽升的液体到H ST高度时，管道中单位重量液体所消耗能量随流量变化的关系6. 水泵与配套电机和吸、压水管路及其附件所组成的系统。
7. 水泵进口处，单位重量液体所具有的超过相应温度下液体饱和蒸汽压力的富裕能量。
8. 静扬程H ST：水泵吸水井的设计水面与水塔（或密闭水箱）最高水位之间的测管高差。
水泵装置的总扬程：水泵对单位重量（kg）液体所作之功，也即单位重量液体通过水泵后其能量的增值。
9. 即水泵吸水地形高度（安装高度）的最大值：吸水井（池）水面的测管水面到泵轴间的最大垂直距离。
在水泵安装高度H ss计算公式H ss = Hv –V12/2g-∑h s中，H v 之最大极限值即水泵的允许吸上真空高度H s，故H ss有一个最大值。
10. 水泵高效段范围在坐标纸上形成的图形。
11. 将各种类型水泵的高效率方框图绘于同一坐标纸上形成的图。
12.12为水泵的吸水口直径（in）、sh为单级双吸卧式离心泵、28为水泵比转速280、A为叶轮第一次切削。
300为泵进口直径（毫米），S为双吸离心泵，12为扬程（米），A为叶轮外径第一次切割。
13. 水泵有效功率（单位时间内流过水泵的液体从水泵获得的能量）与轴功率之比。
14. 在压力管道中，由于流速的剧烈变化而引起一系列急剧的压力交替升降的水力冲击现象，又称为水击。
15. 轴流泵的扬程随流量的减小而剧烈增大，Q~H曲线陡降，并有转折点；Q~N曲线也陡降；Q~η曲线呈驼峰形，即高效率工作范围很小。
16. 单位重量的液体通过水泵获得的能量增值，kg·m/kg。
17. 一种转化能量的机器，其将原动机的机械能转化为所输液体的动能或势能，使之得到输送或提升。
18. 将每一个工况相似水泵群用一台标准模型泵来代表，该模型泵能反映泵群共同的性能特性和叶轮构造，则其转速称为该工况相似水泵群的比转速或比速或相似准数。
用途：（1）n s公式中含n、H、Q、ηmax，故其能反映所代表的工况相似水泵群的性能特征。
n一定时，低Q高H水泵的n s小，低H高Q水泵的n s大。
（2）反映叶轮形状：n s大，短而宽；n s小，长而狭（3）反映特性曲线形状：n s相同的水泵，其特性曲线形状相似而相对特性曲线相同。
19. 相似工况抛物线：凡是符合比例律关系的工况点，均分布在一条以坐标原点为顶点的二次抛物线上，此抛物线称为相似工况抛物线。
计算公式为：H=KQ2。
三、判断题1. √2. √3. ×4. ×5. ×6. √7. ×8. ×9. ×10. ×11. √四、选择题1.（1）、（3）、（4）2.（1）、（2）3.（3）4.（4）5.（1）、（2）、（4）（5）6.（2）7.（3）8.（1）、（3）、（4）9.（1）、（2）、（3）10.（1）、（3）11.（2）12.（1）、（3）、（4）、（5）13.（1）、（2）、（4）、（5）14.（1）、（2）、（3）、（4）15.（2）、（3）、（4）、（5）16.（3）17.（1）18.（4）19.（4）20.（3）21.（3）22.（1）23.（3）24.（3）25.（1）五、简答题1. 叶轮、泵轴、泵壳、泵座、填料盒、减漏环、轴承座、联轴器、轴向力平衡装置等。
2. 闭闸启动。
Q=0时，N最小，符合电机轻载启动要求，对设备的电网工作有利。
3.（1）随H ST改变；（2）随阻力系数S改变；（3）随泵本身特性改变，即改变Q-H曲线（变速、切削叶轮、串并联水泵等）。
4. 可以并联。
因为它们的比转速相等（n S=90）为工况相似水泵，扬程范围相近。
5.（1）取水泵站（一泵站）；（2）送水泵站（二泵站）；（3）加压泵站；（4）循环泵站6.（1）引水设施；（2）计量设施；（3）起重设备；（4）通风与采暖设施；（5）排水设施；（6）通讯设施；（7）防火与安全设施7. 当水泵采用抽气设备充水或能自灌充水时，为了减少吸水管进口处的水头损失，吸水管进口通常采用喇叭口形式。
8. H=H d+H v，H——离心泵装置的总扬程,mH2O；H d——以水柱高度表示的压力表读数,mH2O；H v——以水柱高度表示的真空表读数,mH2O；9. 水泵的安装高度: 自吸水井水面的测压管水面与泵轴的垂直距离。
H SS=H S’- V12/2g-∑h s=H s-(10.33-h a)-(h va-0.24)-(V12+∑h s)H s’——修正后采用的允许吸上真空度,mH2O；H s——水泵厂给定的允许吸上真空度,mH2O；h a—安装地点的大气压,mH2O；h va—实际水温下的饱和蒸汽压力,mH2O；V12/2g—水泵接真空表断面处的流速水头,mH2O；∑h s—水泵吸水管中的水头损失,mH2O；10. A、不漏气（吸水管路一般采用钢管；采用铸铁管时施工接头一定要严密）B、不积气（应使吸水管有沿水流方向连续上升的坡度i>0.005，以免形成气囊；并使沿吸水管线的最高点在水泵吸水口顶端；吸水管断面一般大于水泵吸水口断面，以减小水损；吸水管路上变径管采用偏心渐缩管保持其上边水平）C、不吸气（吸水管进口在最低水位下淹没深度不小于0.5-1.0m；若淹没深度不够时应于管子末端装置水平隔板）11. 离心泵气蚀现象是一种流体力学的空化作用，与旋涡有关。
它是指流体在运动过程中压力降至其临界压力(一般为饱和蒸汽压)之下时，局部地方的流体发生汽化，产生微小空泡团。
该空泡团发育增大至一定程度后，在外部因素的影响(气体溶解、蒸汽凝结等)下溃灭而消失，在局部地方引发水锤作用，其应力可达到数千个大气压。
显然这种作用具有破坏性，从宏观结果上看，气蚀现象使得流道表面受到浸蚀破坏(一种持续的高频打击破坏)，引发振动，产生噪音；在严重时出现断裂流动，形成流道阻塞，造成水泵性能的下降。
为避免气蚀现象产生，水泵使用者可采取正确选择吸水条件、减小泵外部的压力下降，即适当选取水泵的安装高度、增大吸水管管径、减小吸水管长度及减少其配件，即避免吸水管路不正确的安装方法等措施。
12. n一定时，比转速高则流量大扬程低；比转速低则流量小扬程高。
13.（1）依据：所需的流量，扬程及其变化规律（2）供水量变幅较小的一级泵站的设计流量计算式：Qr=αQ d/Tα——水厂自身用水系数Q d——供水对象最高日用水量Q r——一级泵站水泵所供给的流量T——一级泵站在一昼夜工作的小时数（3）设计扬程计算式：H= H ST+∑hH ST’—水源井中最枯水位与水厂的前端处理构筑物（一般为混合絮凝池）最高水位的高程差。
∑h---吸、压水管路的总水头损失。
14.（1）纵向排列：适用于如IS型单级单吸悬臂式离心泵（顶端进水，使吸水管保持顺直状态）（2）横向排列：适用于侧向进、出水的水泵，如单级双吸卧式离心泵Sh、SA、S型（进出水顺直，水力条件好，节省能耗）（3）横向双行排列：节省基建造价，适用于机组较多的圆形取水泵房布置）15、公式H= H v+H d及H=H ST+Σh中，H均表示离心泵装置的总扬程(mH20)；H v为以水柱高度表示的真空表读数(mH20)；H d为以水柱高度表示的压力表读数(mH20)；H ST为水泵的静扬程；∑h水泵装置管路中水头损失之总和(mH20)。
前一公式用于计算运行中水泵装置的总扬程；后一公式用于计算（依据原始资料）进行泵站工艺设计时选泵所需扬程。