1、思考題與習題3-1 水泵的基本性能參數有哪幾個？它們是如何定義的？3-2 一離心泵裝置，轉速n=1450r/min，運行揚程H=25m，流量Q=180m3/h，泄露量q為5.2m3/h時，軸功率N=14.67kW，機械效率M=95.2%，試求： 水泵的有效功率；水泵效率；水泵的容積效率v；水泵的水力效率h。3-3 簡述高速旋轉的葉輪葉槽內液流質點的運動情況。3-4 試討論葉片泵基本方程式的物理意義。3-5 水泵效率包括那三種？它們的意義是什么？根據其能量損失的原因，試述提高水泵效率的途徑。3-6 現有離心泵一臺，量測其葉輪外徑D2=280mm，寬度b2=40mm，出水角2=30°。假

2、設此泵轉速n=1450r/min，試繪制其QTHT理論特性曲線。3-7 什么是泵的性能曲線？軸流泵的性能曲線與離心泵的性能曲線相比有何差異？使用時應注意什么問題？3-8 什么是工況相似泵，工況相似泵性能參數之間有何關系？3-9 試述比轉數ns的物理意義和實用意義？為什么它可以用來對泵進行分類？計算ns時應遵循哪些規定？3-10 同一臺泵，在運行中轉速由n1變為n2，試問其比轉數ns值是否發生相應的變化？為什么？1)不發生變化2）比轉速ns是水泵在高校段內的綜合特征數，即有效功率Nu=735.6W，揚程Hm=1mH2O時，與它相似的模型泵轉數，是由葉輪的形式尺寸所決定的，它只是描述水泵在高效段范

3、圍內其性能的特征數，因此不隨轉數變化而改變。、證明：轉速有n1變為n2，令：，由比例律 3-11 在產品的試制中，一臺模型離心泵的尺寸為實際泵的1/4倍，并在轉速n=730r/min時進行試驗。此時，量出模型泵的設計工況出水量Qm=11L/s，揚程Hm=0.8m。如果模型泵與實際泵的效率相等。試求：實際泵在n=960r/min時的設計工況流量和揚程。3-12 試求12Sh離心泵的比轉數ns =？由該泵銘牌上已知，額定轉速n=1450r/min，流量Q=684m3/h，揚程H=10m。3-13 清理倉庫時，找出一臺舊的BA泵從其模糊的銘牌上，可看出：Q=32L/s，H=50m，n=2900r/m

4、in，N=22.9kW，=68.5%。試繪制其QH，QN，Q性能曲線。比轉數思考題與習題4-1泵站設計時如何計算總揚程？4-2試在圖4-36所示的諸水泵裝置中標出水泵的靜揚程，寫出其設計揚程的表達式。圖4-36 水泵裝置圖4-3 如圖4-37所示的泵裝置。泵從一個密閉水箱抽水，輸入另一個密閉水箱，水箱內的水面與泵軸齊平，試問：（1）該泵裝置的靜揚程HST=？(m)（2）泵的吸水地形高度Hss=？(m)（3）泵的壓水地形高度Hsd=？(m)圖4-37 密閉式離心泵裝置 HST=22 mH2OHSS=2 mH2OHST=20 mH2O4-4 三臺泵三種抽水裝置如圖4-38(a)、(b)、(c)所示

5、。三臺泵的泵軸都在同一標高上，其中(b)、(c)裝置的吸水箱是密閉的，(a)裝置吸水井是敞開的。 圖4-38 三種抽水裝置要使三個泵的吸水地形高度相同HA2 mPc1.2atm4-5什么叫水泵的工況點？工況點與哪些因素有關？當發生如下情況時，水泵的工況點如何變化？（1）管道的直徑變粗和變細時。（2）當管路上閘閥的開度變小時。（3）水源水位或出水池水位升高或降低時。（4）水泵的轉速增加或減少時。（5）水泵減漏環嚴重磨損，葉片和減漏環間隙增大時。（6）管路年久失修，嚴重銹蝕時。4-6現有一臺離心泵裝置如圖4-39所示，試證：圖4-39 離心泵裝置該離心泵裝置的揚程公式應為：4-7一臺輸送清水的離心

6、泵，現用來輸送密度為水的1.3倍的液體，該液體的其他物理量性質可視為與水相同，泵裝置均同。試問：(1) 該泵在工作時，其流量與揚程的關系曲線有無改變？在相同的工作情況下，泵所需的功率有無改變？在相同工作情況下（理解為相同的水泵裝置）所需功率為輸水的1.3倍(2) 泵出口處的壓力表讀數（MPa）有無改變？如果輸送清水時，泵的壓水地形高度Hsd=0.5 MPa，此時壓力表讀數應為多少MPa？(3) 如果泵將液體輸送往高地密閉水箱時，密閉水箱的壓力為2atm，試問此時該泵的靜揚程HST應為多少？4-8某取水泵站從水源取水，將水輸送至凈水池。已知水泵流量Q=1800m3/h，吸、壓水管道均為鋼管，吸水

7、管長L1=15.5m，管徑D1=500mm，壓水管長L2=450m，管徑D2=400mm。局部水頭損失按沿程水頭損失的15%計算。水源設計水位76.83m，蓄水池最高水位為89.45m，水泵泵軸標高為78.83m。水泵的效率在Q=1800m3/h時為75%。試計算該水泵裝置所需揚程H及軸功率N。4-9試從概念上區分水箱自由出流時，測壓管水頭線與管路水頭損失特性曲線間的不同。4-10在圖4-40所示的泵裝置上，在出水閘閥前后裝A、B兩只壓力表，在進水口出裝上一只真空表C，并均相應地接上測壓管。現問：(1) 閘閥全開時，A、B壓力表的讀數及A、B兩根測壓管的水面高度是否一樣？閘閥局部水頭損失不可忽

8、略，測壓管高度A>B，壓力表讀數A>B(2) 閘閥逐漸關小時，A、B壓力表的讀數以及A、B兩根測壓管的水面高度有何變化？閘閥關小，管阻增大，（HHST+SQ2）S增大，所以，水泵流量下降，H增加，A表讀數增大，測壓管上升。水泵流量下降B點以上的管段水頭損失減小，所以B表減小，B測壓管下降。 (3) 在閘閥逐漸關小時，真空表C的讀數以及它的測壓管內水面高度如何變化？閘閥關小，流量變小，吸水管水頭損失減小，所以真空度減小，比壓管水面上升。圖4-40 閘閥調節時的壓力變化 4-11如圖4-41所示，A點為該泵裝置的極限工況點，其相應的效率為A。當閘閥關小時，工作點由A點移至點B，相應的效

9、率為B。由圖可知AB，現問：(1) 關小閘閥是否可以提高效率？此現象如何解釋？(2) 如何推求關小閘閥后該泵裝置的效率變化公式？圖4-41 閘閥調節時離心泵裝置工況點的變化 4-12某泵站裝有一臺6Sh-9型泵，其性能參數見表4-9所示。管道阻力系數S=1850.0s2/m5，靜揚程HST=38.6m。試用數解法求此時水泵的出水量、揚程、軸功率和效率。表4-9 6Sh-9型泵的性能參數流量（L/s）揚程（m）轉速（r/min）軸功率（kW）效率（%）3652295024.874504628.679613830.6744-13什么叫工況調節？在那些情況下需要進行工況調節？工況調節的方法有那幾種？

10、各適用于什么場合？4-14在什么情況下需要兩臺或兩臺以上的水泵的并聯運行？水泵并聯運行有什么優缺點？是否水泵并聯的臺數越多，管路越省，運行越經濟？4-15某取水泵站，設置20Sh-28型泵3臺（兩用一備），20Sh-28型泵的性能參數見表4-10。已知：吸水井設計水位11.4m，出水池設計水位為20.30m，吸水管阻力系數S1=1.04 s2/m5，壓水管阻力系數S2=3.78 s2/m5，并聯節點前管道對稱。試用圖解法和數解法求水泵并聯工況點。表4-10 20Sh-28型泵的性能參數流量Q（L/s）揚程H（m）轉速n（r/min）軸功率N（kW）效率（%）450279701488056022

11、1488265015137704-16某水泵轉速n1=970r/min時的(QH)1曲線高效段方程為H=45-4583Q2，管道系統特性曲線方程為H=12+17500Q，試求：(1) 該水泵裝置的工況點；(2) 若需水泵的工況點流量減少10%，為節電，水泵轉速應降為多少？4-17某循環泵站，夏季為一臺12Sh-9型泵工作D2=290mm，QH曲線高效段方程為HQ2，管道阻力系數S=225 s2/m5，靜揚程HST=15m，到了冬季需減少12%的供水量，為節電、擬將一備用葉輪切削后裝上使用。試問切削后葉輪外徑應為多少？切削百分之幾？4-18已知某離心泵的葉輪外徑為D2=316mm、D1=160m

12、m，該泵的基本性能如表4-11所示。(1) 試繪出該泵的基本性能曲線QH、QN、Q。(2) 轉速恒定，葉輪外徑切削使D2=285mm，換算葉輪切削后的性能曲線。(3) 求水泵的比轉速ns。表4-11 離心泵性能試驗數據(n=1450r/min)流量Q（L/s）020406080100120揚程H（m）32333332282417軸功率N（kW）12.114.3918.5023.8427.8032.9238.52思考題5-1 什么是水泵汽蝕？有哪些危害？如何采取措施進行防止？5-2 汽蝕余量與吸上真空度有何區別？有什么關系？5-3 允許吸上真空高度受海拔和水溫影響時，如何進行修正？5-4 24sh-9型離心泵的銘牌上注明：在抽升20水溫的水時，Hs2.5mH2O。試問：（1）該泵在實際使用中，是否其吸入口的真空值表值Hv，只要不大于2.5mH2O，就能夠保證該泵在運行中不產生汽蝕？銘牌上標注的數值是在標準情況下的數據，若水溫或當地大氣壓低于比標準條件，應先進行修正。（2）銘牌上Hs2.5mH2O是否意味著該泵在葉輪中的絕對壓力最低不能低于10.33 mH2O2.5mH2O7.83mH2O高，為什么？不對，