本科課程泵與風(fēng)機模擬試卷B

××大學(xué)2006—2007學(xué)年第二學(xué)期《泵與風(fēng)機》試卷〔B〕卷考試時間：120分鐘考試方式：閉卷學(xué)院班級姓名學(xué)號題號一二三四五總分得分閱卷人一、名詞解釋題〔此題共5小題，每題2分，共10分〕1.泵的流量2.風(fēng)機的全壓3.攻角4.汽蝕5.有效汽蝕余量二、簡答題〔此題共5小題，共20分〕試說明下列圖中標(biāo)號1、2、3、4的名稱和作用。離心式和軸流式泵與風(fēng)機在啟動方式上有何不同？為什么？簡述平衡盤的工作原理。試以歐拉方程說明，軸流式風(fēng)機與離心式比擬，其性能特點是什么？試述泵的串聯(lián)工作和并聯(lián)工作的特點。三、填空及選擇題〔此題共10小題，每題3分，共30分〕設(shè)某風(fēng)機入口處全壓是100Pa，出口處全壓是400Pa，那么該風(fēng)機的全壓是Pa。某雙吸單級風(fēng)機轉(zhuǎn)速是1450rpm，流量是120m3某泵流量是2.5m3/s，轉(zhuǎn)速是1450rpm，當(dāng)轉(zhuǎn)速提高到2900rpm時，對應(yīng)點處的流量是m3某風(fēng)機葉輪直徑是2.5m，轉(zhuǎn)速是900rpm，當(dāng)流量系數(shù)是0.26時，對應(yīng)點的流量是m3/s。某泵的允許吸上真空高度是5.5m，泵入口流速是1.2m/s，進口管路的損失是0.78m，那么在規(guī)定狀態(tài)下泵的安裝高度最大是m。設(shè)某泵，那么該泵的效率是。某單級單吸低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵葉輪切割后對應(yīng)點處的流量降低了7.5%，那么葉輪切割了%。某排水管路的特性方程是，在工況點處泵的揚程是163m，那么泵的流量是m3/s。風(fēng)機工況點的高效調(diào)節(jié)措施主要有、、。提高吸入系統(tǒng)裝置的有效汽蝕余量的措施有、、。四、計算題〔此題共4小題，每題10分，共40分〕有一單級軸流式水泵，轉(zhuǎn)速為400r/min，在直徑為1000mm處，水以v1=4.5m/s速度沿軸向流入葉輪，以v2=5.1m／s的速度由葉輪流出，總揚程H=3.7m，求流動效率。有兩臺性能相同的離心式水泵，性能曲線如右圖所示，并聯(lián)在管路上工作，管路特性曲線方程式，，。求：1〕并聯(lián)運行時的總流量。2〕問當(dāng)一臺水泵停止工作時，管路中的流量減少了多少？某風(fēng)機，轉(zhuǎn)速n=960r/min時，流量qv=3.5m3/min，全壓=1000Pa，ρ=1.2kg/m3，今用同一送風(fēng)機輸送密度ρ=0.9kg/m3的煙氣，要求全壓與輸送ρ=1.2kg/m3如下列圖所示，風(fēng)機的轉(zhuǎn)速是1450rpm，安裝角是0°，通風(fēng)管路的特性曲線亦繪于圖中，(管路的特性曲線-->圖中上揚的一條粗線)(圖中下降的多條細(xì)線-->安裝角不同時設(shè)備的各性能曲線)求：1〕工況點處的流量、壓力、效率、軸功率；2〕圖中點1是通風(fēng)管路特性曲線與安裝角是-5°時風(fēng)機特性曲線的交點，點1處的流量是，打算分別用節(jié)流、變安裝角、變轉(zhuǎn)速的措施將工況點處的流量調(diào)到，試問選用何種調(diào)節(jié)措施的風(fēng)機的軸功率最??？從經(jīng)濟運行的角度來說應(yīng)選用何種措施？并作適當(dāng)?shù)姆治鲇嬎?。××大學(xué)2006—2007學(xué)年第二學(xué)期《泵與風(fēng)機》試卷〔B〕卷一、名詞解釋題〔此題共5小題，每題2分，共10分〕1.泵的流量：單位時間內(nèi)通過泵的液體的體積。2.風(fēng)機的全壓：單位體積的氣體流過風(fēng)機時獲得的機械能。3.攻角：繞流機翼的流體的來流方向與機翼弦的夾角。4.汽蝕：由于液體內(nèi)反復(fù)發(fā)生汽化、凝結(jié)而引起的材料的破壞現(xiàn)象。5.有效汽蝕余量：泵入口處液體所具有的高于汽化壓的那局部能量。二、簡答題〔此題共5小題，共20分〕試說明下列圖中標(biāo)號1、2、3、4的名稱和作用。答：1—前導(dǎo)器，控制流體流動方向，調(diào)節(jié)工況點。2—集流器，使流體以較小的流動阻力進入風(fēng)機葉輪。3—蝸殼，把從葉輪中流出的流體收集起來，并引向風(fēng)機出口，把一局部動能轉(zhuǎn)化成壓力能。4—葉輪，把原動機的機械能轉(zhuǎn)換成流體 的機械能。離心式和軸流式泵與風(fēng)機在啟動方式上有何不同？為什么？答：離心式泵與風(fēng)機啟動方式是關(guān)閘啟動。軸流式泵與風(fēng)機啟動方式是開閘啟動。因為離心式泵與風(fēng)機在零流量時的功率最小，而軸流式泵與風(fēng)機在流量較大時功率較小。簡述平衡盤的工作原理。答：在未級葉輪出口有徑向間隙和軸向間隙與低壓區(qū)相通，平衡盤兩側(cè)存在壓強差Δp，所以產(chǎn)生了平衡力。Δp的大小與軸向間隙δ的大小有關(guān)。當(dāng)軸向力>平衡力時，產(chǎn)生了如下的動態(tài)平衡過程，轉(zhuǎn)子左移→軸向間隙δ減小→Δp增加→平衡力增加，直到軸向力=平衡力。反之亦然。試以歐拉方程說明，軸流式風(fēng)機與離心式比擬，其性能特點是什么？答：根據(jù)歐拉方程有，第一項表示動能的增加，后兩項之和是壓力能的增加。在軸流風(fēng)機中，而在離心風(fēng)機中，所以離心風(fēng)機的壓力比軸流風(fēng)機高。試述泵的串聯(lián)工作和并聯(lián)工作的特點。答：泵的串聯(lián)特點是各泵的流量相等，泵的并聯(lián)特點是各泵的揚程相等。三、填空及選擇題〔此題共10小題，每題3分，共30分〕設(shè)某風(fēng)機入口處全壓是100Pa，出口處全壓是400Pa，那么該風(fēng)機的全壓是300Pa。某雙吸單級風(fēng)機轉(zhuǎn)速是1450rpm，流量是120m3/s，壓力是4500Pa，那么比轉(zhuǎn)數(shù)是20.44某泵流量是2.5m3/s，轉(zhuǎn)速是1450rpm，當(dāng)轉(zhuǎn)速提高到2900rpm時，對應(yīng)點處的流量是5某風(fēng)機葉輪直徑是2.5m，轉(zhuǎn)速是900rpm，當(dāng)流量系數(shù)是0.26時，對應(yīng)點的流量是150.4m某泵的允許吸上真空高度是5.5m，泵入口流速是1.2m/s，進口管路的損失是0.78m，那么在規(guī)定狀態(tài)下泵的安裝高度最大是4.65m設(shè)某泵，那么該泵的效率是0.84。某單級單吸低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵葉輪切割后對應(yīng)點處的流量降低了7.5%，那么葉輪切割了3.82%。某排水管路的特性方程是，在工況點處泵的揚程是163m，那么泵的流量是0.665m3風(fēng)機工況點的高效調(diào)節(jié)措施主要有變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、

變安裝角調(diào)節(jié)、前導(dǎo)葉調(diào)節(jié)。提高吸入系統(tǒng)裝置的有效汽蝕余量的措施有減小吸入管路的流動損失、

合理確定安裝高度、采用誘導(dǎo)輪。四、計算題〔此題共4小題，每題10分，共40分〕有一單級軸流式水泵，轉(zhuǎn)速為400r/min，在直徑為1000mm處，水以v1=4.5m/s速度沿軸向流入葉輪，以v2=5.1m/s的速度由葉輪流出，總揚程H=3.7m，求流動效率。解：有兩臺性能相同的離心式水泵，性能曲線如右圖所示，并聯(lián)在管路上工作，管路特性曲線方程式，，。求：1〕并聯(lián)運行時的總流量。2〕問當(dāng)一臺水泵停止工作時，管路中的流量減少了多少？解：(將管路特性曲線的坐標(biāo)單位轉(zhuǎn)化一下)(從管路特性曲線中取假設(shè)干點以備劃線)0.0012030405020.145.180.2125.4并聯(lián)工作時的總流量是qvB=36500m3當(dāng)一臺泵停止運行時，流量減小了某風(fēng)機，轉(zhuǎn)速n=960r/min時，流量qv=3.5m3/min，全壓=1000Pa，ρ=1.2kg/m3，今用同一送風(fēng)機輸送密度ρ=0.9kg/m3的煙氣，要求全壓與輸送ρ=1.2kg解：如下列圖所示，風(fēng)機的轉(zhuǎn)速是1450rpm，安裝角是0°，通風(fēng)管路的特性曲線亦繪于圖中，求：1〕工況點處的流量、壓力、效率、軸功率；(找出兩曲線及其交點(工況點))2〕圖中點1是通風(fēng)管路特性曲線與安裝角是-5°時風(fēng)機特性曲線的交點，點1處的流量是，打算分別用節(jié)流、變安裝角、變轉(zhuǎn)速的措施將工況點處的流量調(diào)到，試問選用何種調(diào)節(jié)措施的風(fēng)機的軸功率最??？從經(jīng)濟運行的角度來說應(yīng)選用何種措施？并作適當(dāng)?shù)姆治鲇嬎恪?調(diào)節(jié)措施==>曲線的變化==>做出新工況點)解：1〕，，，2〕變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)措施的軸功率最小，從