山東農業大學2011-2012學年水泵與水泵站試 題A 一、名詞解釋（4小題，每小題2.5分，共計10分）： 1.水泵站 2.揚程 3.軸功率 4.水錘 二、填空題(本題共 20個空，每空0.5分，共 10分)： 1葉片泵可以分為 、 、 。 離心泵的工作 原理是 。 2水泵的功率主要有 、 、 。 3水泵的汽蝕危害有 、 、 。 4 軸流泵應采用 啟動方式，離心泵應采用 啟動方 式。5根據其結構型式，泵房可分為 、 、 、 。 6壓力管道的布置形式有 、 、 、 。 三、單項選擇題（四選一，每小題1分,共10分） 1. 某臺離心泵裝置的運行功率為,采用變閥調節后流量減小，其功 率變由為，則調節前后的功率關系為 。 【 】 2. 離心泵的葉片一般都制成 【 】 旋轉拋物線 扭曲面 柱狀 球形 3. 葉片泵在一定轉數下運行時,所抽升流體的容重越大(流體的其它物 理性質相同),其軸功率 【 】 越大 越小 C 不變 D 不 一定 4. 水泵調速運行時,調速泵的轉速由變為時,其流量、揚程與轉速之間 的關系符合比例律,其關系式為 【 】 (/2)=(/2)2=(/2) (/2)=(/2)= (/2) (/2)=(/2) 2=(/2) (/2) =(/2) =(/2) 5. 當水泵站其它吸水條件不變時，隨輸送水溫的增高，水泵的允許安裝 高度 【 】 將增大 將減小 保持不變 不一 定 6.定速運行水泵從水源向高水池供水,當高水池水位不變而水源水位逐 漸升高時,水泵的流量 【 】 逐漸減小 逐漸增大 保持不變 不一 定 7性能參數中的水泵額定功率是指水泵的 【 】 有效功率 配套功率 軸功率 動力 機的輸出功率 8當起吊設備的最大重量為4噸時，一般采用 起吊設備。 【 】 A 橋式吊車 B 雙軌電動吊車 C 單軌手動吊車 D 三角架配手動葫 蘆 9上凹管處危害最大的水擊是 【 】 A負水擊 B 正水擊 C 啟動水擊 D 關閥水擊 10離心泵的葉輪一般安裝在水面 【 】 A 以下 B 以 C 位置 D 不一定 四、問答題(4小題，每題5分，共20分)： 1、給出下列水泵型號中各符號的意義： 2、水泵選型的原則是什么？ 3、防護水錘過大增壓的措施有哪些？ 4、用圖解法確定一臺水泵向高低出水構筑物供水時的工作 點。 五、計算題 (4小題，共50分)： 1. 已知某多級式離心泵的額定參數為流量 ，揚程 ，級數為級，轉速 。試計算其比轉數 。（本小題10分） 2.已知水泵供水系統的設計凈揚程 ，設計流量，配用電機功率，電 機效率，水泵與電機采用直接傳動，傳動效率為，吸水管路總的阻抗， 壓水管道總的阻抗，試求水泵的揚程、軸功率和效率 。（本小題10 分） 3. 鍋爐給水泵將除氧器內的軟化水送入蒸汽鍋爐，如圖所示。 設除氧器內壓力為，相應的水溫為飽和溫 度（），吸水管內的水頭損失為，所 用給水泵為六級離心泵，其允許汽蝕余量為， 試問其最小倒灌高度為多少？若， （相應的飽和蒸汽壓力高度為水柱），設， 則又為多少？（15分） 4.已知某變徑運行水泵裝置的管道系統特 性曲線和水泵在轉速為 時的()曲線如圖。 試圖解計算：(1).該抽水裝置工況點的 與值，(2).若保持靜揚程不變，流量 下降時其直徑應降為多少? （要求 詳細寫出圖解步驟，列出計算表，畫出相應 的曲線，計算結果不修正）（15分） 水泵與水泵站試題A參考答案 一、名詞解釋（4小題，每小題2.5分，共計10分）： 1.水泵站 由抽水機（水泵、動力機、傳動設備）、機房、管道、進 出水構筑物、電力系統等所組成的多功能、多目標的綜合水利 樞紐。 2.揚程 單位重量水體從水泵的進口到出口所獲得的能量。 3.軸功率 水泵泵軸的輸入功率。 4.水錘 由于某種原因，使水力機械或管道內的運動要素發生急劇變化的現 象。 二、填空題(本題共 20個空，每空0.5分，共 10分)： 1葉片泵可以分為 離心泵 、 軸流泵 、 混流泵 。 離 心泵的工作原理是 利用裝有葉片的葉輪的高速旋轉時所產生的離心力 來工作的泵 。 2水泵的功率主要有 有效功率 、 軸功率 、 配套功率 。 3水泵的汽蝕危害有 使水泵的性能變壞 、 使過流部件損壞 、 產生噪音和震動，縮短機組的使用壽命 。 4 軸流泵應采用 開閥 啟動方式，離心泵應采用 關閥 啟動 方式。5根據其結構型式，泵房可分為 分基型 、 干室型 、 濕 室型 、 塊基型 。 6壓力管道的布置形式有 平行布置 、 輻射狀布置 、 并聯布置 、 串聯布置 。 三、單項選擇題（四選一，每小題1分,共10分） 1. 某臺離心泵裝置的運行功率為,采用變閥調節后流量減小，其 功率變由為，則調節前后的功率關系為 。 【 A 】 2. 離心泵的葉片一般都制成 【 C 】 旋轉拋物線 扭曲面 柱狀 球形 3. 葉片泵在一定轉數下運行時,所抽升流體的容重越大(流體的其 它物理性質相同),其軸功率 【 A 】 越大 越小 C 不變 D 不 一定 4. 水泵調速運行時,調速泵的轉速由變為時,其流量、揚程與轉速 之間的關系符合比例律,其關系式為 【 C 】 (/2)=(/2)2=(/2) (/2)=(/2)= (/2) (/2)=(/2) 2=(/2) (/2) =(/2) =(/2) 5. 當水泵站其它吸水條件不變時，隨輸送水溫的增高，水泵的允許安裝 高度 【 B 】 將增大 將減小 保持不變 不一 定 6.定速運行水泵從水源向高水池供水,當高水池水位不變而水源水位逐 漸升高時,水泵的流量 【 B 】 逐漸減小 逐漸增大 保持不變 不一 定 7性能參數中的水泵額定功率是指水泵的 【 C 】 有效功率 配套功率 軸功率 動力 機的輸出功率 8當起吊設備的最大重量為4噸時，一般采用 起吊設備。 【 C 】 A 橋式吊車 B 雙軌電動吊車 C 單軌手動吊車 D 三角架配手動葫 蘆 9上凹管處危害最大的水擊是 【 B 】 A負水擊 B 正水擊 C 啟動水擊 D 關閥水擊 10離心泵的葉輪一般安裝在水面 【 B 】 A 以下 B 以 C 位置 D 不一定 四、問答題(4小題，每題5分，共20分)： 給出下列水泵型號中各符號的意義： 1、 答： 水泵的進口直徑，單位英寸；臥式雙吸式離心泵； 比轉速為190；葉輪已被車削一次。 水泵的出口直徑，單位mm；軸流泵；立式安裝； 全調節；比轉速為。 2、水泵選型的原則是什么？ 答： 滿足用水部門的設計要求，也就是設計流量和設計揚程的要 求； 水泵在高效區運行，在長期運行中的平均效率最高； 一次性投資最省，年運行費用最低； 盡量選擇標準化、系列化、規格化的新產品； 便于安裝、檢修、運行和管理，利于今后的發展等。 3、防護水錘過大增壓的措施有哪些？ 答： 控制設計流速； 設置水錘消除器； 設置高壓空氣室； 設置爆破膜片； 裝設飛輪等。 4、用圖解法確定一臺水泵向高低出水構筑物供水時的工作點。 答：把高低出水構筑物的抽水裝置特性曲線R1、R2 橫向疊加，得到總的抽水裝置特性曲線R，它與水泵的揚程性能曲線Q H曲線的交點A，就是一臺水泵向高低出水構筑物供水時的工作點， 過該點作水平線，與R1、R2的交點A1、A2，分別是高低出水構筑物的 工作點。其關系是： 五、計算題 (4小題，共50分)： 1. 已知某多級式離心泵的額定參數為流量 ，揚程 ，級數為級，轉速 。試計算其比轉數 。（本小題10分） 解： 答：其比轉數為。 2.已知水泵供水系統的設計凈揚程 ，設計流量，配用電機功率，電 機效率，水泵與電機采用直接傳動，傳動效率為，吸水管路總的阻抗， 壓水管道總的阻抗，試求水泵的揚程、軸功率和效率 。（本小題10 分） 解： 答：水泵、和分別為、和。 3. 鍋爐給水泵將除氧器內的軟化水送入蒸汽鍋爐，如圖所示。設除氧器 內壓力為，相應的水溫為飽和溫度（），吸水管內的水頭損失為，所用給 水泵為六級離心泵，其允許汽蝕余量為，試問其最小倒灌高度為多少？ 若，（相應的飽和蒸汽壓力高度為水柱），設， 則又為多少？（15分） 解: 列除氧器水面0-0和水泵進口1-1斷面間能量方程： ， 因為，所以 （1）當時， （2）當時 答：最小倒灌高度分別為和。 4.已知某變徑運行水泵裝置的管道系統特 性曲線和水泵在轉速為 時的()曲線如圖。 試圖解計算：(1).該抽水裝置工況點的 與值，(2).若保持靜揚程不變，流量 下降時其直徑應降為多少? （要求 曲線計算表 流量 （L/s） 1020303539.64050 R曲線的揚程 （ m ） 2.269.0520.3727.7235.4936.2156.56 揚程性能曲線 的揚程 （m） 30.3531.4033.1534.2935.4935.6038.75 詳細寫出圖解步驟，列出計算表，畫出相應 的曲線，計算結果不修正）（15分） 解：(1)、根據所給管道系統特性曲線及水泵特性曲線 得交點（44，36）即=44L/s =36m （2分） (2)、流量下降10%時，功況點移動到B點， 由圖中查得，則通過B點的相似功況拋物線方程為 （3分） （3分） (3)、繪制曲線：曲線與曲線的交點為 即， （5分） 則根據車削定律得： （5分） 水泵與水泵站試題B 一名詞解釋（4小題，每小題2.5分，共計10分）： 1.水泵 2.流量 3.有效功率 4.汽蝕 二、填空題(本題共 20個空，每空0.5分，共 10分)： 1常見葉片泵的葉輪形式有 、 、 。 2離心泵的工作原理是 。 3軸流泵主要與離心泵不同的構件有 、 、 。 4葉片泵的性能曲線主要有 、 、 、 、 。 5離心泵工況點的調節方法有 、 、 、 等。 6葉片泵按其葉片的彎曲形狀可分為 、 和 三種。 而離心泵大都采用 葉片。 三、單項選擇題（四選一，每小題1分,共10分） 1.下列泵中， 不是葉片式泵 【 】 混流泵 活塞泵 離心泵 軸 流泵。 2.與低比轉數的水泵相比,高比轉數的水泵具有 【 】 流量小、揚程高 流量小、揚程低 流量大、揚程低 流量 大、揚程高 3.離心泵的葉輪一般都制成 【 】 敞開式 半開式 半閉封式 閉封 式 4.葉片泵在一定轉數下運行時,所抽升流體的容重越大(流體的其它物理 性質相同),其理論揚程 【 】 越大 越小 C 不變 D 不 一定 5.水泵銘牌參數（即設計或額定參數）是指水泵在 時的參數 【 】 最高揚程 最大效率 最大功率 最高 流量 6. 當水泵站其它吸水條件不變時，隨當地海拔的增高水泵的允許安裝高 度 【 】 將下降 將提高 保持不變 不一 定 7.定速運行水泵從水源向高水池供水,當水源水位不變而高水池水位逐 漸升高時,水泵的流量 【 】 保持不變 逐漸減小 逐漸增大 不一 定 8 固定式軸流泵只能采用 【 】 A 變徑調節 B 變角調節 C 變速調節 D 變閥調節 9上凸管處危害最大的水擊是 【 】 A 啟動水擊 B 關閥水擊 C 正水擊 D 負水擊 10軸流泵的葉輪一般安裝在水面 【 】 A 以下 B 以上 C 位置 D 不一定 四、判斷題（對的，在題后的括號內打“”，錯的打“”。每 小題2分，共10分） 1.并聯的目的是為了提高水泵的揚程，串聯的目的是為了增加水泵的 流量。 【 】 2.水泵的比轉數越大，其揚程越高。 【 】 3.離心泵大都是立式機組，一般安裝在水面以上。 【 】 4.兩臺水泵的比轉數必定相等，則其幾何形狀相似。 【 】 5.壓力管道常用的敷設方式有鎮墩、支墩和管床。 【 】 五、問答題(4小題，每題5分，共20分)： 1.給出下列水泵型號中各符號的意義： 6050250 14 ZLB70 2.為什么離心式水泵要關閥啟動，而軸流式水泵要開閥啟動？ 3.壓力管道的選線原則是什么？ 4.用圖解法如何確定兩臺同型號泵并聯運行的工作點？ 六、計算題 (4小題，共50分)： 1.已知某12SH型離心泵的額定參數為Q=730 m3/h ，H=10m ，n=1450 r/min 。試計算其比轉數。（本小題10分） 2. 如圖所示取水泵站，水泵由河中直接抽水輸入表壓為196KPa的高地 密閉水箱中。已知水泵流量=160 L/s ，吸水管：直徑1=400mm ，管長 1=30m ，摩阻系數1=0.028；壓水管：直徑2=350mm ，管長2=200m ，摩阻系數2=0.029 。假設吸、壓水管路局部水頭損失各為1m ，水泵 的效率=70，其他標高見圖。試計算水泵揚程及軸功率 。（本小 題15分） 3. 12SH-19A型離心水泵，設計流量為=220L/s，在水泵樣本中查得 相應流量下的允許吸上真空高度為HS=4.5m，水泵吸水口直徑為 =300mm，吸水管總水頭損失為hS=1.0m,當地海拔高度為1000m,水溫為 40Co，試計算最大安裝高度Hg. (海拔1000m時的大氣壓為ha=9.2mH2O，水 溫40Co時的汽化壓強為hva=0.75mH2O) （10分） 4.已知某變徑運行水泵裝置的管道系統特 性曲線和水泵在轉速為 時的()曲線如圖。 試圖解計算：(1).該抽水裝置工況點的 與值，(2).若保持靜揚程不變，流量 下降時其直徑應降為多少? （要求 詳細寫出圖解步驟，列出計算表，畫出相應 的曲線，計算結果不修正）（15分） 水泵與水泵站試題解答 一、名詞解釋（4小題，每小題2.5分，共計10分）： 1.水泵 它是一種水力機械。它把動力機的機械能傳遞給所輸送的水流，使 水流的能量增加，從而把水流從低處抽提到高處，或從一處輸送到另一 處。 2.流量 單位時間內水泵所抽提的水體體積。 3.有效功率 水流流經水泵時，實際得到的功率。 4.汽蝕 由于某種原因，使水力機械低壓側的局部壓力降低到該溫度下的汽 化壓力以下，引起氣泡的發生、發生和潰滅，從而造成過流部件損壞的 全過程。 二、填空題(本題共 20個空，每空0.5分，共 10分)： 1常見葉片泵的葉輪形式有 封閉式 、 半開式 、 敞開式 。 2離心泵的工作原理是 利用裝有葉片的葉輪的高速旋轉所產生的離 心力來工作的 。 3軸流泵主要與離心泵不同的構件有 進水喇叭管 、 導葉體 、 出水 彎管 。 4葉片泵的性能曲線主要有 基本性能曲線 、 相對性能曲線 、 通用性能曲線 、 全面性能曲線 、 綜合（或系列）型譜 。 5離心泵工況點的調節方法有 變徑 、 變速 、 變角 、 變閥 等。 6葉片泵按其葉片的彎曲形狀可分為 后彎式 、 前彎式 和 徑向 式 三種。而離心泵大都采用 后彎式 葉 片。 三、單項選擇題（四選一，每小題1分,共10分） 1.下列泵中， 不是葉片式泵 【 B 】 混流泵 活塞泵 離心泵 軸 流泵。 2.與低比轉數的水泵相比,高比轉數的水泵具有 【 C 】 流量小、揚程高 流量小、揚程低 流量大、揚程低 流量 大、揚程高 3.離心泵的葉輪一般都制成 【 D 】 敞開式 半開式 半閉封式 閉封 式 4.葉片泵在一定轉數下運行時,所抽升流體的容重越大(流體的其它物理 性質相同),其理論揚程 【 C 】 越大 越小 C 不變 D 不 一定 5.水泵銘牌參數（即設計或額定參數）是指水泵在 時的參數 【 B 】 最高揚程 最大效率 最大功率 最高 流量 6. 當水泵站其它吸水條件不變時，隨當地海拔的增高水泵的允許安裝高 度 【 A 】 將下降 將提高 保持不變 不一 定 7.定速運行水泵從水源向高水池供水,當水源水位不變而高水池水位逐 漸升高時,水泵的流量 【 B 】 保持不變 逐漸減小 逐漸增大 不一 定 8 固定式軸流泵只能采用 【 C 】 A 變徑調節 B 變角調節 C 變速調節 D 變閥調節 9上凸管處危害最大的水擊是 【 D 】 A 啟動水擊 B 關閥水擊 C 正水擊 D 負水擊 10軸流泵的葉輪一般安裝在水面 【 A 】 A 以下 B 以上 C 位置 D 不一定 四、判斷題（對的，在題后的括號內打“”，錯的打“”。每 小題2分，共10分） 1.并聯的目的是為了提高水泵的揚程，串聯的目的是為了增加水泵的 流量。 【 】 2.水泵的比轉數越大，其揚程越高。 【 】 3.離心泵大都是立式機組，一般安裝在水面以上。 【 】 4.兩臺水泵的比轉數必定相等，則其幾何形狀相似。 【 】 5.壓力管道常用的敷設方式有鎮墩、支墩和管床。 【 】 五、問答題(4小題，每題5分，共20分)： 1.給出下列水泵型號中各符號的意義： 6050250 14 ZLB70 答： 60水泵的進口直徑，單位mm；50水泵的出口直 徑，單位mm； 250葉輪標稱直徑，單位mm；單級單吸懸臂式 離心泵。 14 水泵的出口直徑，單位英寸；Z軸流泵；L立 式；B半調節；70比轉速為700。 2.為什么離心式水泵要關閥啟動，而軸流式水泵要開閥啟動？ 答：離心泵的功率性能曲線，是一條緩慢上升的近似直線，其關 死功率最小，為了輕載啟動和停機，固在啟動和停機前應首先關閉出水 管閘閥。 軸流泵的功率性能曲線，是一條快速下降的上凸拋物線，其關 死功率最大，為了避免錯誤的操作方式引起的動力機嚴重超載，軸流泵 的抽水裝置上不允許設置任何閥門。 3.壓力管道的選線原則是什么？ 答： 垂直等高線、線短彎少損失小； 在壓力示坡線以下； 減少挖方、避開填方、禁遇塌方； 躲開山崩、雪崩、泥石流、滑坡和山洪； 便于運輸、安裝、檢修和巡視，利于今后的發展 4.用圖解法如何確定兩臺同型號泵并聯運行的工作點？ 答：方法一：把單泵的揚程性能曲線Q1H1橫向放大 一倍得到兩臺同型號泵并聯運行的揚程性能曲線QH，與 抽水裝置特性曲線R的交點A就是兩臺同型號泵并聯運行 的工作點，過該點作水平線，與單泵揚程性能曲線的交點 A1就是兩臺同型號泵并聯運行單泵的工作點。 或方法二：繪制出兩臺同型號泵并聯運行單泵的抽水 裝置特性曲線R1，與單泵的揚程性能曲線Q1H1的交點 A1就是兩臺同型號泵并聯運行單泵的工作點。 （備注：兩種方法，答一個即可以） 六、計算題 (4小題，共50分)： 1.已知某12SH型離心泵的額定參數為Q=730 m3/h ，H=10m ，n=1450 r/min 。試計算其比轉數。（本小題10分） 解： 答：（略） 2. 如圖所示取水泵站，水泵由河中直接抽水輸入表壓為196KPa的高地 密閉水箱中。已知水泵流量=160 L/s ，吸水管：直徑1=400mm ，管長 1=30m ，摩阻系數1=0.028；壓水管：直徑2=350mm ，管長2=200m ，摩阻系數2=0.029 。假設吸、壓水管路局部水頭損失各為1m ，水泵 的效率=70，其他標高見圖。試計算水泵揚程及軸功率 。（本小 題