流体机械复习题

1、下列泵中，（ Ｃ ）不是容积式泵。

A、齿轮泵 B、活(柱)塞泵 Ｃ、 离心泵 Ｄ、螺杆泵。 2、下列说法错误的是（ B ）。

A、水泵按工作原理分主要有叶片泵、容积泵和其他类型泵 B、水泵按作用方式分为离心泵、往复泵

C、按液缸的布置方案及其相互位置往复泵分为卧式泵、立式泵、V形或星形泵等 D、水泵按按缸数分分为单缸泵、多缸泵 3、往复泵的理论平均流量（ A ）实际流量。

A、大于 B、小于 C、等于

4、往复泵结构比较复杂，其易损件较多,易损件为( B )。

A、泵头 B、缸套、活塞、泵阀、填料等 C、曲轴、连杆、十字头 D、空气包、安全阀 5、往复泵的理论流量与（ A ）无关。

A、工作压力 B、泵的转速 C、泵缸的结构尺寸 D、泵的作用冲次 6、往复泵瞬时流量不均匀的直接原因在于（ D ）

A、冲次太低 B、液体的惯性水头大 C、活塞的往复运动 D、活塞的运动速度不均匀 7、往复泵流量(单位为m3／h）流量为（ D ）（i为泵作用数；A为活塞有效工作面积，单位为m2；S为活塞行程，单位为m；n为曲轴转速，单位为r/min；η是泵的效率；ηv是泵的容积效率）。 A、QiASnv B、QiASn C、Q60iASn D、Q60iASnv 8、下列往复泵中流量最均匀的是（ C ）泵。

A、四缸单作用 B、单缸双作用 C、三缸单作用 D、双缸双作用 9、下列各往复泵的流量不均度Q大小关系是（ A ）。

A、B、 C、

D、

Q三缸单作用泵Q四缸单作用泵Q双缸双作用泵Q双缸单作用泵 Q四缸单作用泵Q双缸双作用泵Q三缸单作用泵Q双缸单作用泵

Q三缸单作用泵Q双缸双作用泵Q四缸单作用泵Q双缸单作用泵 Q四缸单作用泵Q三缸单作用泵Q双缸双作用泵Q双缸单作用泵

10、若曲柄半径与连杆长度之比λ=0,三缸泵的流量不均度Q为（ B ）。

A、0.325 B、0.14 C、0.09 D、0.25 11、值越大，往复泵流量不均度（ A ）。

A、越大 B、越小 C、不变 D、不确定

12、( C )是指单位时间内机械能转化为液体能的那部分功率，全部用于对液体作功，即提高液体的能量。

A、输入功率 B、有效功率 C、转化功率 D、轴功率 13、对流量系数α大小影响最大的是（ A ）。

A、泵阀滞后 B、液体压缩 C、吸入气体 D、阀、活塞及其他密封处的泄漏损失 14、泵的有效功率与泵通过活塞传给液体的转化功率之比，称为泵的（ D ）。 A、机械效率 B、水力效率 C、泵效率 D、转化效率

1

15、往复泵流量系数α与泵的容积效率ηv之间的关系为（ B ）.

A、 α= ηv B、 α< ηv C、 α> ηv D、不确定

16、若往复泵液缸最小吸入压力为psmin，吸水池液面压力为pa，液体的汽化压力为pt，则往复泵正常吸入条件为（ C ）。

A、ptpa B、psminpa C、ptpsmin D、ptpsmin 17、单缸单作用往复泵在（ C ）时，液缸中的压力最低。

A、排出过程开始 B、排出过程终止 C、吸入过程开始 D、吸入过程终止 18、单缸单作用往复泵在（ A ）时，液缸中的压力最高。

A、排出过程开始 B、排出过程终止 C、吸入过程开始 D、吸入过程终止 19、吸入空气包作用是（ B ）。

A．减少吸入管的水力损失 B．减少吸入管的惯性水头 C．增大吸入管的水力损失 D．增大吸入管的惯性水头

20、在泥浆泵出口处安装排出空气包，能减小（ C ）的惯性水头。

A、排出阀至空气包段 B、液缸内 C、空气包至排水池段 D、排出阀内 21、排出空气包作用是（ D ）。

A．提高泵效率 B．提高泵 C．增加流量 D．降低流量脉动和压力脉动 22、随钻井泥浆泵冲次的增加，阀盘关闭时的下落速度（ ）。

A、不变 B、减小 C、增大 23、下列各往复泵剩余液量系数大小的关系是（ ）。

A、B、 C、

D、

三缸单作用泵四缸单作用泵双缸双作用泵双缸单作用泵 四缸单作用泵双缸双作用泵三缸单作用泵双缸单作用泵

三缸单作用泵双缸双作用泵四缸单作用泵双缸单作用泵 四缸单作用泵三缸单作用泵双缸双作用泵双缸单作用泵

24、泥浆泵空气包充气压力提高时，空气包的压力不均度（ A ）。

A、减小 B、增大 C、不变

25、随钻井泥浆泵冲次的增加，泵阀的滞后高度（ ）。

A、不变 B、增大 C、减小 26、钻井泥浆泵的泵阀为（ A ）。

A、锥阀 B、平板阀 C、环阀 D、球阀

计算题:已知某钻井泵的活塞直径为160mm，冲次为120/min,曲柄半径152.5mm,排出口表压力为140标准大气压，吸入口真空度为0.3标准大气压，两表距高度差为1.2m，流量系数0.92，泵的机械效率和转化效率都为0.9，泥浆密度为1200kg/m3，试求(1)泵流量；（2）若λ=0，画泵的流量曲线和计算泵的流量不均度；（3）泵的有效功率、输入功率。

i(D2/4)Sn3(0.1602/4)20.15251200.92解：QQt

6060 2

流量不均度QQmmaxQmmin0.14

Qt2p2p1v2v12(1400.3)1.013105H(z2z1)1.2

g212009.8N有效gQH 机械转化0.90.90.81 N输入N有效/

往复泵问答题：

1.往复泵的实际流量Q＜理论流量Qt的原因 2.为什么往复泵的冲次对泵阀使用寿命有影响? 3.影响往复泵容积效率的主要因素是什么? 4.往复泵的冲次对泵的吸入性能有何影响? 5.影响往复泵正常吸入的因素有哪些?

6.何谓往复泵的流量不均度?它是怎样产生的?应如何改善? 7.往复泵为何要设空气包? 第2章 活塞式压缩机 一、填空题

1． 容积式压缩机按结构型式的不同分为（往复式）和（回转式）压缩机。 2． 往复式压缩机由（工作腔）、（传动部分）、（机身部分）和（设备）四部分组成。 3． 往复式压缩机的工作腔部分主要由（气缸）、（活塞）和（气阀）构成。

4． 活塞通过（活塞杆）由传动部分驱动，活塞上设有（活塞环）以密封活塞与气缸的间隙。 5． （原料）用来密封活塞杆通过气缸的部位。

6． 往复式压缩机的传动部分是把电动机的（旋转）运动转化为活塞的（往复）运动。 7． 往复式压缩机的传动部分一般由（曲柄）、（连杆）和（十字头）构成。

8． 曲柄销与连杆（大头）相连，连杆（小头）通过十字头销与十字头相连，最后由十字头与（活塞杆）

相连接。

9． 规定气体对活塞作功其值为（负），活塞对气体作功其值为（正）。 10．影响压力系数的主要因素一是吸气阀处于关闭状态时的（弹簧力），另一个是进气管道中的（压力波

动）。

11．温度系数的大小取决于进气过程中加给气体的热量，其值与（气体冷却）及该级的（压力比）有关。 12．如果气缸冷却良好，进气过程加入气体的热量（少），则温度系数取值（较高；传热温差大，造成实

际气缸工作容积利用率（降低，温度系数取值（降低）。 13．泄漏系数表示（气阀）、（活塞环）、（填料）以及管道、附属设备等因密封不严而产生的气体泄漏对气

缸容积利用程度的影响。

14．泄漏系数取值与气缸的（排列方式）、气缸与活塞杆的（直径）、曲轴转速、气体压力的高低以及气体

的性质有关。

15．采用多级压缩可以节省功的主要原因是进行（中间冷却）。 16．理论上讲，级数越（多），压缩气体所消耗的功就越（接近）等温循环所消耗的功。 17．压缩机的排气温度（过高），会使润滑油粘性降低，性能恶化或形成积炭等现象。 18．压缩机的级数越多，其结构越（复杂），同时机械摩擦损失、流动阻力损失会（增加），设备投资费用

也（越大），因此应合理选取级数。

19．大、中型压缩机级数的选择，一般以（最省力）为原则。小型移动压缩机，虽然也应注意节省功的消

耗，但往往（重量）是主要矛盾。因此级数选择多取决于每级允许的（排气温度）。

3

20．多级压缩过程中，常取各级压力比（相等），这样各级消耗的功（相等），而压缩机的总耗功（也最小）。 21．在多级压缩机中，通常第一级压力比取（小一些），以保证第一级有较高的（容积系数）。 22．气阀主要由（阀座）、（弹簧）、（升程限制器）和（ 阀片 ）四部分组成。

23．气阀中弹簧的作用是帮助（阀片）关闭和减轻阀片开启时与（升程限制器）的撞击。

24．气阀阀片的开启与关闭由气缸内、外（气体压力差）和（弹簧力）控制，无须其他驱动机构，故称为

自动阀。

25．压缩机中按照气阀的功能可分为（进气阀）和（弹簧力）。

26．活塞与气缸之间需采用（活塞环）密封，活塞杆与气缸之间需采用（填料）密封。

27．活塞环和填料的密封原理基本相同，都是利用（阻塞）和（节流）的作用以达到密封的目的。 28．活塞环的切口形式主要有直切口、斜切口和搭切口。其中（直切口）制造简单，但泄漏量大，（塔切

口）虽然制造复杂，但泄漏量少。

29．平面填料的典型结构是三六瓣结构，即朝向气缸的一侧由（三瓣）组成，背离气缸的一侧由（六瓣）

组成，每一块平面填料外缘绕有螺旋弹簧，起（预累）作用。 30．平面填料中三瓣的作用主要用于挡住（六瓣的径向切口），同时使机器运行时高压气体流入小室，使

两块填料都利用高压气体压紧在（活塞杆）上。 31．平面填料中三、六瓣的切口应（错开），三瓣的填料从轴向挡住六瓣的径向切口，阻止气体的（沿轴

向的泄露）。六瓣填料径向切口由其中三个月牙形瓣所盖住，以阻止气体的（沿径向的泄露）。所以真正起密封作用的是（六瓣）填料。

32．往复压缩机常用的润滑方式有（飞溅）润滑、（压力）润滑和（喷雾）润滑。 33．飞溅润滑主要用于（微型）压缩机，压力润滑主要用于（中大型）压缩机。 34．压缩机的冷却方式主要有（风冷）和（水冷）。

35．因为压缩机采用的是自动阀，气缸内压力取决于进、排气系统中的压力，所以吸、排气压力是可以（变

更的）。

36．若被压缩的气体含有水蒸气，随着气体压力的提高水蒸气的分压力也提高，若经过（冷却器）后，其

分压力大于冷却后气体温度所对应的（饱和蒸汽压）时，便有水蒸气从气体中（析）出来。 37．压缩机的机械效率是（指示功率）和（轴功率）之比。 38．活塞平均速度是联系机器结构尺寸和转速的一个参数，对压缩机的性能有很大影响。对一台机器来讲，

活塞平均速度是一个（定值）。

39．压缩机正常运转时，产生的作用力主要有三类：（1）（气体力）；（2）（惯性力）；（3）（摩擦力）。 40．压缩机中所有运动零件的质量都简化成两类：一类质量集中在活塞销或十字头销中心点处，且只作（往

复运动）；另一类质量集中在曲柄销中心点处，且只作绕曲轴中心点的（旋转运动）。 41．（活塞）、（活塞杆）和（十字头）都属作往复运动部件。

42．压缩机中的惯性力可分为（旋转）惯性力和（往复）惯性力。

43．往复惯性力可看作为（一阶往复）惯性力和（二阶往复）惯性力之和。 44．一阶往复惯性力的变化周期为（曲轴旋转一周的时间）；二阶往复惯性力的变化周期为（一阶之半）。 45．往复惯性力始终作用于该气缸（轴线）的方向，仅其大小随曲轴转角周期地变化。 46．旋转惯性力的作用方向始终沿曲柄半径方向（向外），故其方向随曲轴旋转而（变化），而大小（不变

为定值）。

47．活塞力是由（摩擦力）和（惯性力）合成的。

48．由于活塞上的气体力和往复惯性力作用的结果，在十字头滑道上作用一个（侧向力），它由导轨产生

的反作用力与之平衡；在曲轴上作用一个（阻力矩），要由外界供给的驱动力矩与之平衡；在主轴承上作用一个力，它由主轴承产生的（轴承支撑反力）与之平衡。

49．作用在主轴承上的力，可以分解为水平方向和垂直方向的两个分力。垂直方向的分力值恰等于（侧向

力），水平方向的分力值恰等于（活塞力）。

50．气体力只使气缸、中体和机身等有关部分，以及它们之间的连接螺栓等承受拉伸或压缩载荷，故称为

（内力）。

4

51．作用在主轴承上的活塞力中，往复惯性力部分未被平衡，它能通过主轴承及机体传到机器外面来，故

惯性力称为（外力）。

52．侧覆力矩与阻力矩大小相等，两力矩作用的方向相反，但是侧覆力矩作用在（机身上），阻力矩作用

在（主轴上），故两者在压缩机内并不能互相抵消。

54．旋转惯性力的平衡比较方便，只需在曲柄的相反方向装上一个适当的（平衡重），使两者所造成的离

心力相互抵消即可。

55．为了使压缩机的旋转不均匀度适当，必须在压缩机设计时采取相应的措施，除了合理配置多列压缩机

各列的排列外，通常还采用（ 加纹飞轮平衡重）的方法，以增大机器的转动惯量。 56．压缩机的自动调节系统主要包括（转速调节）、（ 管路调节）和（压开进气阀调节）。 57．按排气压力的高低，往复式压缩机可分为（低压）（中压）（高压）和（超高压）压缩机。 58．按容积流量的大小，往复式压缩机可分为（微型）、（小型）、（中型）和（大型）压缩机。 59．按达到排气压力所需的级数，往复式压缩机可分为（单级）、（两级）和（多级）压缩机。 60．按气缸中心线相对地平线位置或其彼此间的关系，往复式压缩机可分为（立式）、（卧式）和（角度式）

压缩机。

61．角度式压缩机按气缸排列所呈的形状可分为（V）型、（W）型、（L）型、扇型和星型等。 62．按冷却方式压缩机可分为（风冷）压缩机和（水冷）压缩机。

63．在双作用气缸中，为利于填料密封，在曲轴一侧配置（较低）压力级。 64．被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩称为一（级）。 65．理论工作循环包括（进气）、（压缩）、（排气）三个过程。 66．实际工作循环包括（进气）、（膨胀）、（压缩）和（排气）四个过程。 67．活塞运动到达主轴侧的极限位置称为（内止点）；活塞运动到达远离主轴侧的极限位置称为（外止点）。 68．活塞从一个止点到另一个止点的距离为（行程）。

69．第一级吸入管道处的气体压力称为活塞压缩机的（吸气压力）；末级排出接管处的气体压力称为活塞

压缩机的（排气压力）。

二、选择题

1．活塞在气缸内往复运动，压缩气体，实现压缩机的工作原理，因此属于 B_____ A．运动机构 B．工作机构 C．润滑系统 D．冷却系统 2．活塞式压缩机的理论工作循环由__C____个过程组成。 A．一 B．二 C．三 D．四 3．活塞压缩机的实际工作循环由___A___个过程组成。 A．四 B．三 C．二 D．一

4．活塞式压缩机的实际工作循环中膨胀和压缩过程属于__D____过程。 A．气体流动 B．热力 C．冷却 D．升温

5．活塞压缩机的实际工作循环中吸气和排气过程属于__B____过程。 A．热力 B．冷却 C．升温 D．气体流动

6．在理论工作循环中压缩同样质量气体时，密度小的气体功耗_C_____。 A．小 B．不变 C．大 D．较小 7．吸、排气管内的压力取决于_A____。

A．气缸内吸、排气压力 B．气阀弹簧力 C．气阀通流面积 D．外界系统 8．活塞式压缩机进气管内的压力称为__B____吸气压力。 A．实际 B．名义 C．缸内 D．开始 9．活塞压缩机排气管内的压力称为____A__排气压力。 A．名义 B．实际 C．开始 D．缸内

10．在压力比和膨胀指数一定时，相对余隙容积越大则_C_____系数越小。 A．压力 B．温度 C．容积 D．泄漏

5

11．在极限压力比下，容积系数λV为___B___。

A．1 B．0 C．无穷大 D．0.5 12．下列___D___泄漏会影响压缩机排气量。 A．末级缸排气阀 B．吸气缓冲罐 C．二级缸双作用活塞环 D．一级吸气阀

13．在多级压缩机中，若i级以前有凝析发生，则i级以后的所有各级相对湿度___D__1。 A．> B．< C．≠ D．=

14．由于凝析的产生，使得整机的排气量___C___。

A．增加 B．减少很多 C．减少不多 D．不变 15．压缩机中单位时间内消耗于压缩气体的功称__D____功率。 A．有效 B．指示 C．轴 D．比 16．压缩机的实际排气压力取决于__D____。 A．缸内压力 B．实际吸气压力 C．排气温度 D．排气系统的压力

17．当采用多级压缩时若没有___A___冷却，不管采用多少级都不省功。 A．级间 B．气缸 C．级后 D．机后

18．在活塞式压缩机中若各级压力比相等且吸入温度相同，则___C___最少。 A．排气量 B．凝液 C．总指示功 D．泄漏量

19．在活塞式压缩机中若各级压力比相等且吸入温度相同，则总指示功最少，这就是__D____原则。A．最佳压力 B．最佳温度 C．等压力分配 D．等压力比分配 20．热力学上把___B__称为实际气体。

A．所有气体 B．与理想气体状态方程偏差较大的气体 C．含有水分的气体 D．所有混合气体 21．下列属于易损件的是 C 。 A．活塞 B．十字头销 C．阀片 D．连杆

22．在活塞式压缩机中，当a=90°时，活塞处于___B___。 A．行程中点 B．偏向内止点一侧 C．偏向外止点一侧 D．外止点

23．在单列压缩机中采用加平衡质量的方法，可以使一阶往复惯性力___A___。 A．部分平衡 B．完全平衡 C．旋转90° D．旋转180°

24．气缸中心线夹角为180°，曲柄错角为180°的两列压缩机属于___D___式压缩机。 A．直列 B．角 C．对置 D．对动

25．各类压缩机的__D____惯性力或力矩可用加平衡质量的方法来平衡。 A．一阶 B．二阶往复 C．往复 D．旋转 26．在活塞式压缩机中加装飞轮的目的使用来__C____。 A．调整活塞力 B．降低功率消耗 C．均衡转速 D．降低压力脉动

27．在活塞式压缩机中气阀是依靠__C____两侧的压力差来起闭的。 A．弹簧 B．阀座 C．阀片 D．升程限制器 28．压缩机铭牌上的排气量指的是__A___排气量。 A．额定 B．标准 C．实际 D．理论 29．活塞杆与气缸间隙采用___A__密封。

A．活塞环 B．软填料 C．硬填料 D．密封圈 30．活塞式压缩机的指示功率与轴功率之比称为___D___效率。 A．指示 B．理论 C．多变 D．机械

6

三、改错

1．往复式压缩机的工作腔部分主要由气阀、活塞和活塞杆构成。（ ）气缸

2．活塞通过连杆由传动部分驱动，活塞上设有乱油环以密封活塞与气缸的间隙。（ ）活塞环 3．填料用来密封连杆通过气缸的部位。（ 对 ）

4．往复式压缩机的传动部分是把电动机的直线运动转化为活塞的旋转运动。（ ）旋转 5．往复式压缩机的传动部分一般由连杆、曲轴和十字头构成。（对 ）

6．曲柄销与连杆小头相连，连杆大头通过十字头销与十字头相连，最后由十字头与活塞杆相连接。（ ） 大 小 7．规定气体对活塞作功其值为负，活塞对气体作功其值为正。（ ） 正 负

8．如果气缸冷却良好，进气过程加入气体的热量少，则温度系数取值较高；传热温差大，造成实际气缸工作容积利用率低，

温度系数取值较低。（ 对 ）

9．采用多级压缩可以节省功的主要原因是进行等压力比分配。（ ）中间冷却

10．理论上讲，级数越多，压缩气体所消耗的功就越接近等温循环所消耗的功。（ 对 ）

11．活塞运动到达主轴侧的极限位置称为外止点；活塞运动到达远离主轴侧的极限位置称为内止点。（ ） 内 外 12．多级压缩过程中，常取各级压力比相等，这样各级消耗的功相等，而压缩机的总耗功最小。（ 对 ） 13．气阀中弹簧的作用是帮助阀片关闭和减轻阀片开启时与阀座的撞击。（ ）升程限制器

14．气阀阀片的开启与关闭由吸、排气压力和弹簧力控制，无须其他驱动机构，故称为自动阀。（ ） 排气压力差 15．压缩机中按照气阀的功能可分为进气阀和排气阀。（ 对 ）

16．活塞与气缸之间需采用填料密封，活塞杆与气缸之间需采用活塞环密封。（ ） 活塞环 填料

17．活塞环的切口形式主要有直切口、斜切口和搭切口。其中直切口制造简单，但泄漏量大，斜切口虽然制造复杂，但泄漏量少。（ ） 塔切口

18．平面填料的典型结构是三六瓣结构，即朝向气缸的一侧由六瓣组成，背离气缸的一侧由三瓣组成。（ ） 六瓣 19．平面填料中三、六瓣的切口应错开，三瓣的填料从轴向挡住六瓣的径向切口，阻止气体的径向泄漏。六瓣填料径向切口由其中三个月牙形瓣所盖住，以阻止气体的轴向泄漏。所以真正起密封作用的是三瓣填料。（ ）轴向 六瓣 20．飞溅润滑主要用于大型压缩机，压力润滑主要用于小型压缩机。（ ）大 21．压缩机的冷却方式主要分为有油和无油。（ ） 风冷 水冷

22．因为压缩机采用的是自动阀，气缸内压力取决于进、排气系统中的压力，所以吸、排气压力是不可变的。（ ） 可变 23．若被压缩的气体含有水蒸气，随着气体压力的提高水蒸气的分压力也提高，若经过冷却器后，其分压力小于冷却后气体

温度所对应的饱和蒸汽压时，便有水蒸气从气体中凝析出来。（ ） 大于 24．压缩机的机械效率是指示功率和比功率之比。（ ） 轴功率

25．活塞平均速度是联系机器结构尺寸和转速的一个参数，对压缩机的性能有很大影响。对一台机器来讲，活塞平均速度是

一个定值。（ 对 ）

26．压缩机正常运转时，产生的作用力主要有三类：惯性力、气体力和活塞力。（ ）摩擦力

27．压缩机中所有运动零件的质量都简化成两类：一类质量集中在活塞销或十字头销中心点处，且只作平面运动；另一类质

量集中在曲柄销中心点处，且只作绕曲轴中心点的旋转运动。（ ） 往复运动 28．活塞、活塞杆和连杆都属作往复运动部件。（ ） 十字头

29．压缩机中的惯性力可分为一阶往复惯性力和二阶往复惯性力。（ 对 ） 30．往复惯性力可看作为一阶往复惯性力和二阶往复惯性力之和。（对 ）

31．一阶往复惯性力的变化周期为曲轴旋转一周的时间；二阶往复惯性力的变化周期为一阶的一半。（ 对 ） 32．往复惯性力始终作用于该气缸轴线的方向，仅其大小随曲轴转角周期地变化。（ 对 ）

33．旋转惯性力的作用方向始终沿曲柄半径方向向外，故其方向随曲轴旋转而变化，而大小不变为定值。（对 ） 34．活塞力是由气体力和摩擦力合成的。（ 对 ）

35．作用在主轴承上的力，可以分解为水平方向和垂直方向的两个分力。垂直方向的分力值恰等于活塞力，水平方向的分力

值恰等于侧向力。（ ）侧向力

36．气体力只使气缸、中体和机身等有关部分，以及它们之间的连接螺栓等承受拉伸或压缩载荷，故称为外力。（ ） 内力 37．作用在主轴承上的活塞力中，往复惯性力部分未被平衡，它能通过主轴承及机体传到机器外面来，故惯性力称为外力。

（对 ）

7

38．侧覆力矩与阻力矩大小相等，两力矩作用的方向相反，但是侧覆力矩作用在主轴上，阻力矩作用在机身上，故两者在压

缩机内并不能互相抵消。（ ） 机身 主轴

39．按达到排气压力所需的级数，往复式压缩机可分为单作用和双作用压缩机。（ ）

单级、两级和多级

40．按气缸中心线相对地平线位置或其彼此间的关系，往复式压缩机可分为V型、W型和L型压缩机。（ ） 立式 卧式 角

度式

41．在双作用气缸中，为利于填料密封，在曲轴一侧配置较高压力级。（ ）低 42．理论工作循环包括膨胀、进气、压缩、排气四个过程。（ ） 没有膨胀这个过程 43．实际工作循环包括进气、压缩、排气和膨胀四个过程。（ 对 ） 五、简答分析

1．容积式压缩机的特点是什么？ 2．简述往复式压缩机的基本组成？ 3．级的理论循环的特点是什么？ 4．级的实际循环的特点是什么？

5．推导容积系数的计算式，并说明式中各字母的意义。 6．简述多级压缩的优点？

9．对压缩机中运动零件的质量进行简化，得出质量简化公式？ 10．对压缩机气量调节有哪些要求？ 11．列出压缩机气量调节的常用方法？P57

12．往复压缩机的理论循环与实际循环的差异是什么？

1.某单级空气压缩机的相对余隙容积0.05在某地区使用，该地区大气压力为1105pa，气温为200C,设多变膨胀过程指数m1.2，压缩机排气压力为4105pa(表)其质量排气量

m200kg。现该机欲用于一地区，该地区大气压力为0.94105pa，气温为280C。排气压

h力为p2同前地区。若两地区使用中压力系数p，温度系数T及泄漏系数l不变，试求在两地区使用时该机的容积排量和质量各为多少？

解：1、两地区吸气状态下的容积排量不同是由于不同引起的 2、 地区质量排量不同是由于容积排量变化及状态不同而引起的 第一地区 v11(1m151.21)10.05()10.86

1m1200kg

hV1mRT1200287.64293m3吸气状态 168.6hp111051m151.21)10.05()10.85

0.94第二地区21( 8

V2V1.3320.85168.6m.166.6m吸气状态

h0.86h1pV20.94166.6105m2180.9kg

hRT2287.643012、用一台往复活塞式压缩机压缩油田气。进口压力为1105pa(绝)，出口压力为3105pa(绝)，进口温度为300C。若将油田气看作理想气体，求压缩过程分别为（1）等温过程；（2）多变过程(m1.15);(3)绝热(K1.25)过程时,压缩每立方米进口状态油田气所有耗的功及其温度.

解:

p231055Wp1V1n1101n()5功 等温过程 Tp1110

11051.098612109861N.mm1mp1mWpdp1V1()1m1p251.1511.1531051.15)1多变过程 110 (1.151110511057.6671.15411118122N.mk1Kp2kWsp1V1（）1K1p11.2511.2531.25（）1 绝热过程110 1.25111105（51.24571）122865N.m5温度 等温过程 T2T1273300C303K t2300C

p 多变过程T2T1(2)p1m1m3303()11.1511.15349.7K

t2349.727376.7 pT2T1(2)绝热过程p1377.5kk1k3303()11.2511.25

t2377.5273104.4

离心泵判断题

9

1、水泵种类按照工作原理分，主要有叶片泵、容积泵、混流泵和其他类型泵。（×） 2、叶片泵利用叶轮的旋转将机械能转化为所输送的液体的能量。（√ ） 3、单吸离心泵与双吸离心泵相比，其优点是叶轮上无轴向力作用。（× ） 4、按扬程由高到低排列，通常依次是轴流泵、离心泵、混流泵。（× ） 5、根据性能曲线的特点，离心泵应关阀启动，轴流泵应开阀启动。(√ ) 6、泵的扬程与被抽送流体的密度无关。(√)

7、在离心泵性能测定实验中，当水的流量由小变大时，泵入口处的压强变大。（×） 8、两台水泵的比转数必定相等，则其几何形状相似。（×） 9、牵连速度就是圆周速度。(√)

10、水泵的比转数越大，其扬程越高。 (×)

11、几何相似的两台水泵，比转速一定相等。(√) 12、离心泵的比例律适用于一切叶片泵。(√)

13、并联的目的是为了提高水泵的扬程，串联的目的是为了增加水泵的流量。（×）

14、如果将一台正常运行的离心泵的出口阀门关死，泵的有效功率、轴功率、效率均为零。（×） 15、轴面速度的大小由流量和过水断面面积决定。(√)

16、水泵性能的换算必须考虑比尺效应，只有当原型和模型的尺寸差距较小时，才能认为效率相等。(√) 18、离心式流体机械叶轮的轴向推力方向指向叶轮入口方向。(√)

19、离心泵的必需汽蚀余量-流量特性曲线为单调下降形状的曲线。（×） 20、离心泵的不稳定工况出现在驼峰型性能曲线的左边。(√) 21、离心泵的汽蚀比转速越大，泵的抗汽蚀性能越好。(√)

22、几何相似的离心泵，在工况相似时，有相同的比转数。(√) 离心泵概述

1、水泵按其作用和工作原理可分为( A )

A、叶片式水泵、容积式水泵、其他水泵 B、大流量水泵、中流量水泵、小流量水泵 C、高压水泵、中压水泵、低压水泵 D、给水泵、污水泵、其他液体泵

2、水泵的泵壳铭牌上简明列出了水泵在设计转速下运转，( B )时的流量、扬程、轴功率及允许吸上真空高度或汽蚀余量值。

A 、转速为最高 B、 效率为最高 C、扬程为最高 D、流量为最 大 3、离心泵的工作原理就是利用( A )，使液体获得动能和势能。

A、叶轮旋转 B、叶片的转动速度 C、叶片转动甩水 D、离心力甩水 4、离心泵按叶轮( B )分为单吸泵和双吸泵。

A、叶片弯度方式 B、进水方式 C、前后盖板不同 D、旋转速度 5、离心泵（ C ）灌泵，是为了防止气缚现象发生。

A、停泵前 B、停泵后 C、启动前 D、启动后

6、离心泵装置中（ A ）的底阀的作用是防止启动前灌入的液体从泵内流出。 A、吸入管路 B、排出管路 C、调节管路 D、分支管路 7、离心泵的（ ）又称扬程。

A、流量 B、轴功率 C、压头 D、效率

8、一台试验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水。发生故障的原因是( D )

A、忘了灌水 B、吸入管路堵塞 C、压出管路堵塞 D、吸入管路漏气 9、下列泵中，（ B ）不是叶片式泵。

A、混流泵 B、活塞泵 Ｃ、 离心泵 Ｄ、轴流泵。 10、关于水泵工作参数叙述错误的是（B、）

A、水泵扬程指单位重量水体流过水泵后获得的能量 B、泵站的净扬程又称为装置扬程 C、水泵的轴功率指水泵传递给水体的功率 Ｄ、泵的输入功率指动力机传递给泵轴的功率

10

11、离心泵的叶轮一般都制成（Ｄ ）。

A、敞开式 B、半开式 Ｃ、半闭封式 Ｄ、闭封式 12、离心泵的特性曲线上未标出（ B ）与流量的关系。

A、扬程 B、有效功率 C、必需起汽蚀余量 D、效率

13、水泵铭牌参数表示的是（C ）。

A、水泵装置工况 B、装置极限工况 C、水泵最高效率工况 14、离心泵的压头是指（D ）。

A、流体的升举高度 B、液体动能的增加

C、液体静压能的增加 D、单位重量液体获得的机械能

15、水流从吸水管沿着泵轴的方向以绝对速度C进入水泵叶轮，自（ ）处流入，液体质点在进入叶轮后，就经历着一种复合圆周运动。

A、水泵进口 B、叶轮进口 C、 吸水管进口 D、真空表进口 16、根据叶片泵基本方程，泵的理论扬程仅与有关

A、进出口的压力 B、进出口的速度 C、进出口的动量 D、进出口的速度三角形

17、某一台泵，抽水时泵出口的压力表读数为Ｐ水，抽汽油时泵出口的压力表读数为Ｐ汽，则Ｐ水和Ｐ汽的关系为 。

A、Ｐ水>Ｐ汽B、Ｐ水=Ｐ汽 C、Ｐ水< Ｐ汽 D、不能确定

18、轴流泵设计时，通常使叶轮进口处水流无旋（即Ｖｕ１＝0），如果该泵运行时，由于某种原因，使叶轮进口处出现与叶轮旋转方向相反的螺旋流，则

A、理论扬程和流量均减小 B、理论扬程增加而流量减小 C、 理论扬程和流量均增加 D、理论扬程减小而流量增加

19、某循环水系统，采用轴流泵，电机驱动。当电机三相线接反而反转时

A、水流方向不变，流量增加B、水流方向不变，流量减少 (C) 水流方向反向，流量增加 (D) 水流方向反向，流量减少 20、当叶轮转速n、直径D2和流量Q保持不变时，后弯式叶轮1与前弯式叶轮2相比较，其速度关系有（ ）。

A、u1u2 B、u1u2 C、c1c2 D、c1c2

21、叶片泵基本方程与容重无关，适用于各种理想液体。即HT与g无关。但是，容重对功率有影响，容重越大，消耗功率越大，当输送液体的容重不同，而( )，原动机所须供给的功率消耗不同。

A、理论扬程相同时 B、理论扬程不同时 C、理论扬程大时 D、理论扬程小时

22、叶片泵在一定转数下运行时,所抽升流体的容重越大(流体的其它物理性质相同),其理论扬程（ ）。 A、越大 B、越小 C、不变 D、不一定

23、叶片式水泵在一定转数下运行时,所抽升流体的容重越大(流体的其他物理性质相同),其理论扬程（ ）。

A、越大 B、越小 C、不变 D、 以上都有可能

24、图示为三种不同叶片弯曲形式的离心式泵或风机的理论流量—功率关系曲线QT—NT，正确的说法是（ ）。

11

A、(a是：β2<90° b是: β2=90° c是: β2>90°) B、(a是: β2=90° b是: β2<90° c是: β2>90°) Ｃ、(a是: β2>90° b是: β2<90° c是: β2=90°) D、(a是: β2=90° b是: β2>90° c是: β2<90°) 25、减少离心泵水力损失，提高效率，保证扬程随流量增大而减小，防止动力过载，叶片出口安放角β2必需（ ）。

A、等于90° B、大于90° C、 小于90° D、 等于0° 26、离心泵的基本性能曲线中，随流量增加而单调增加的曲线是 A、 n-q曲线 B、 N-Q 曲线 C、 H-Q 曲线 D、 都是 27、水泵实际应用中，由于动能转化为压能过程中( )，所以动扬程在水泵总扬程中所占的百分比越小，泵壳内水力损失越小，水泵效率越高。

A、由于操作管理不当 B、伴随有能量损失 C、时而电压不稳定 D、由于工作环境不同 离心泵内的能量损失

1、离心泵的工作过程实际是一个能量的传递和转化的过程，在这个过程中伴随有许多能量损失，能量损失越大，( )，工作效率越低。

A、离心泵的工作寿命越短 B、离心泵的扬程就越低 C、离心泵的流量就越少 D、离心泵的性能越差

2、在大型水泵机组中，由于底阀带来较大的水力损失，从而多消耗电能，加之底阀容易发生故障，所以一般泵站的水泵常常采用( A )启动。

A、真空泵抽真空 B、灌水方法 C、人工 D、快速启动法

3、封闭式叶轮是具有两个盖板的叶轮，如单吸式、双吸式叶轮，叶轮中叶片一般有( B )。

A、2～4片 B、4～6片 C、6～8片，多的可至12片 D、13～16片 4、泵的总效率是指（ ）。

A．理论流量与实际流量之比 B．理论扬程与实际扬程之比 C．有效功率与轴功率之比 D．传给液体的功率与输入功率之比 5、泵的容积效率是指（ ）。

A．实际流量与理论流量之比 B．实际扬程与理论扬程之比 C．有效功率与轴功率之比 D．传给液体的功率与输入功率之比 离心泵相似理论

1、几何形状相似的两台泵,其运行工况（ B ）。

A、一定相似 B、一定不相似 Ｃ、不一定相似

2、下面不属于水泵的相似条件（ B ）。

A、几何相似 B、 参数相似 C、动力相似 D、运动相似

3、水泵叶轮的相似定律是基于几何相似的基础上的。凡是两台水泵满足几何相似和( D )的条件，称为工况相似水泵。

A、形状相似 B、条件相似 C、水流相似 D、运动相似

4、一台双吸离心泵，n＝1450r/min，高效点的流量Q＝0.4m3/s，扬程H为30m，则该泵的比转数为（ ）。

12

A、261 B、184 C、 439 D、 369

5、低比转数的离心风机的叶轮外径由Ｄ1切削至Ｄ2时，其流量Ｑ、扬程Ｈ与叶轮外径Ｄ之间的变化规律是切削律，其关系为（ ）。

２２2

A、(Ｈ１/Ｈ2)＝(Ｑ１/Ｑ2)＝(Ｄ１/Ｄ2) Ｂ、 (Ｈ１/Ｈ2)＝(Ｑ１/Ｑ2)＝(Ｄ１/Ｄ2)Ｃ、 (Ｈ１/Ｈ2)

２

＝(Ｑ１/Ｑ2)＝(Ｄ１／Ｄ2) D、(Ｈ１/Ｈ2)＝(Ｑ１/Ｑ2)＝(Ｄ１/Ｄ2) 6、两相似水泵，其叶轮直径比D2/D2m2，转速比n/nm1/2，效率m，则两水泵对应工况点的流量比Q/Qm（ D ）。

A、0.5 B、1.0 Ｃ、2.0 D、4.0 E、8.0

0.8D2，则切削后相应工况点功率（ ）7、叶轮原直径为D2，切削后变为D2，且D2。

A、增加0.8倍 B、减小0.8倍 Ｃ、增加0.64倍 D、减小0.64倍 E、增加0.512倍 F、减小0.512倍 8、低比转数离心泵具有较高的（ ）。

A、扬程H B、流量Q Ｃ、功率N D、效率

14.一台200QJ20-40/3 井用多级潜水电泵,流量 Q=20m3/h,与扬程H=40m,转速n=2850r/min,叶轮数i=3，则该泵的比转数ns为（ ）。

A、 28 B、 63 Ｃ、49 D、111 9、与低比转数的水泵相比,高比转数的水泵具有（ Ｃ ）。

A、流量小、扬程高 B、流量小、扬程低 Ｃ、流量大、扬程低 D、流量大、扬程高 10、水泵叶轮相似定律的第二定律(扬程相似)，即H～n的关系为( B ) A、Q1 / Q2 = n1 /n2 B、H1/H2 = (n1) x (n1)/ (n2) x (n2) C、Q1 / Q2 = D1 / D2 D、H1/H2 = (D1) x (D1) / (D2) x (D2)

2

11、根据切削律,凡满足切削律的任何工况点都分布在H＝kQ这条抛物线上，此线称为切削抛物线。实践证明,在切削 限度内，叶轮切削前后水泵效率变化不大，因此切削抛物线也称为( A )。

A、等效率曲线 B、管路特性曲线 C、水泵效率曲线 D、叶轮变径曲线

12、已知：某离心泵nl＝960r／min时,(H—Q)l曲线上工况点a1(H1＝38．2m、Q1=42L／s)，转速由n１调整到n2后，工况点为a2(H=＝21．5m、Q2＝31．5L／s)，求n2=? A、680r／min B、720r／min C、780r／min D、820r／min

3

13、某一单级单吸泵，流量Q=45m／h，扬程H=33．5m，转速n＝2900r／min，试求比转数ns＝? A、100 B、85 C、80 D、60

14、已知：某离心泵叶轮D2＝290mm时的(H～Q)1曲线，在夏季工作时工况点A(Ha＝38．2m、Qa＝42L／s)，到了冬季将备用叶轮切小后装上使用，静扬程不变，工况点B比A点流量下降12％，扬程为Hb＝35.9m，B点的等效率点为曲线(H～Q)1上的C点(Hc=42m、Qc＝40L／s)，求该叶轮切削外径百分之几? A、 15.8％ B、 11.7％ C、 8.8％ D、 7.6％

15、在产品试验中，一台模型离心泵尺寸为实际泵的1／4倍，并在转速n=730r／min时进行试验，出水量Qn=llL／s，扬程H=0.8m，如果模型泵与实际泵的效率相等。试求：实际水泵在n＝960r／min时的流量和扬程。

A、 Q＝1040L／s，H=20.6m B、 Q＝925L／s，H=22.lm C、 Q=840L／s，H=26.5m D、Q=650L／s，H=32.4m

离心泵运行

13

1、下面不属于往复泵性能特点的是（B ）。

A、必须开闸启动 B、 一般用闸阀来调节流量 C、具有自吸能力 D、扬程与原动机的功率有关 2、轴流式泵应在（ ）。 A、出口闸阀全关情况下启动 Ｂ、出口闸阀半关情况下启动 Ｃ、出口闸阀全开情况下启动 3、为了实现离心泵的轻载启动，应采取（ B ）启动。

A、极限工况 B、空载工况 （C）设计工况 D、高效段工况 4、在测定离心泵的特性曲线时下面的安装是错误的（ B ）。

A、泵进口处安装真空表 B、进口管路上安装节流式流量计 C、泵出口处安装压力表 D、出口管路上安装调节阀

5、从对离心泵特性曲线的理论分析中，可以看出：每台水泵都有它固定的特性曲线，这种特性曲线反映了该水泵本身的( B )。

A、潜在工作能力 B、基本构造 C、基本特点 D、基本工作原理

2

6、反映流量与管路中水头损失之间的关系的曲线方程H = HST+SQ，称为( C )方程。

A、流量与水头损失 B、阻力系数与流量 C、管路特性曲线 D、流量与管道局部阻力

2

7、 水泵装置总扬程H＝HsT+SQ在实际工程中用于两方面：一是将水由吸水井提升到水塔所需的HsT称为：( C )；二是消耗在克服管路中的水头损失。

A、总扬程 B、吸水扬程 C、静扬程 D、压水扬程 8、离心泵的工况点就是水泵在( B )时的扬程、流量、轴功率和效率以及吸上真空度等，它表示水泵装置的工作能力。

A、出厂销售时 B、实际运行时 C、启动时 D、检测时

9、某台离心泵装置的运行功率为Ｎ,采用节流调节后流量减小，其功率变为Ｎ'，则调节前后的功率关系为（ Ｃ ）。

A、Ｎ'>Ｎ B、Ｎ'＝Ｎ Ｃ、Ｎ'<Ｎ

10、从图解法求得的离心泵装置的工况点来看，如果水泵装置在运行中，管道上所有闸门全开，那么，水泵的特性曲线与管路的特性曲线相交的点M点就称为该装置的( A )。 A、极限工况点 B、平衡工况点 Ｃ、相对工况点 D、联合工况点 11、离心泵运行时常用闸阀来调节流量，也就是用水泵的开启度进行调节。关小闸阀则管道局部阻力加大，( A )，出水量逐渐减小。

A、管道特性曲线变陡 B、水泵特性曲线变陡 Ｃ、相似抛物线变陡 D、效率曲线变陡 12、离心泵装置用闸阀来调节要注意的是，关小闸阀增加的扬程都消耗在( Ｃ )上了，只是增加了水头损失，不能增加扬程。

A、管路 B、水泵出口 Ｃ、阀门 D、吸水管路

13、离心泵的实际安装高度（ B ）允许安装高度，就可防止气蚀现象发生。

A 大于；B 小于；C 等于；D 近似于

14、河流取水水泵，夏季洪水期间水位较正常水位有明显上升，装置其它条件不变，该泵的流量（A ）。 A、增大 B、减小 （C）不变 D、变化不确定 15、定速运行水泵从水源向高水池供水,当水源水位不变而高水池水位逐渐升高时,水泵的流量（Ｂ ）。 A、保持不变 Ｂ、逐渐减小 Ｃ、 逐渐增大 D、不一定 16、离心泵没有下面的优点（ D ）。

A、结构简单 B、流量均匀且易于调节 C、操作维修方便 D、流量受压头的影响很小

3

16、用离心泵将一个低位敞口水池中的水送至敞口高位水槽中，如果改为输送密度为 1100kg/m但其他物性与水相同的溶液，则流量（ B ），扬程（ B ），功率（ A ）。 A、增大 B、不变 C、减小 D、不能确定

14

17、离心泵的工况调节就其运行经济性来比较，哪种方法最好？（A ） A、变速调节法 B、叶轮切割法 C、节流调节法 D、回流调节法

离心泵串并联

1、两台同型号水泵在外界条件相同的情况下并联工作，并联后的出水量比一台泵工作时出水量( C )。 A、成倍增加 B、增加幅度不明显

C、大幅度增加，但不是成倍增加 D、不增加

2、两台相同型号的水泵并联工作时每台泵的扬程为ＨⅠ(＝ＨⅡ),当一台停车只剩一台水泵运行时的扬程为Ｈ，若管路性能曲线近似不变,则有（ A ）。 A、ＨⅠ>Ｈ Ｂ、ＨⅠ<Ｈ Ｃ、ＨⅠ＝Ｈ

3、两台离心式水泵串联工作，串联泵的设计流量应是接近的，否则就不能保证两台泵在高效率下运行，有可能引起较小泵产生超负荷，容量大的泵( A )。

A、不能发挥作用 B、转速过低 C、流量过大 D、扬程太低 4、二台型号相同的离心泵单独工作的流量为Q H并, 则（ C ）。

A、Q并2Q,H#H C、Q#2Q,2HH#H C、2QQ#Q,2HH#H D、2QQ#Q,H#H 离心泵汽蚀及安装安装高度

1、当水泵站其它吸水条件不变时，随当地海拔的增高水泵的允许安装高度（A ）。

A、将下降 Ｂ、将提高 Ｃ、保持不变 D、不一定

oo

2、当输送20C的水时，某一管路中离心泵的允许安装高度经计算为某值。现在改输送80C的水，则该离心泵的允许安装高度值应该（ B ）。

A、增加 B、减小 C、不变 D、无法判断

3、水泵气穴和气蚀的危害主要是产生噪声和振动，( A )，引起材料的破坏，缩短水泵使用寿命。

A、性能下降 B、转速降低 C、流量不稳 D、轴功率增加

4、水泵必需汽蚀余量是指在水泵进口处单位重量液体所具有的超过该工作温度时汽化压力的( B )，用米水柱表示。

A、吸水高度 B、富余能量 C、饱和蒸汽压力 D、水的温度差

5、水泵允许吸上真空高度常用Hs表示,Hs'为水泵进口真空表Hv的最大极限值，在确定水泵的安装高度时， 当水泵的( D )值时，就意味水泵有可能产生气蚀。 A、 Hv=Hs B、 HvHs D、 Hv=Hs'

6、泵的允许吸上真空高度为[Hs]，则允许的几何吸高( D )。 A、大于[Hs] B、等于[Hs]-吸入阻力水头

C、等于［Hs］ D、等于[Hs]-（吸入管阻力水头十吸入速度头）

7、单吸式离心泵由于叶轮缺乏对称性，工作时叶轮两侧作用压力不相等，因此，在水泵叶轮上作用有一个推向吸入口的轴向力。这种轴向力特别对于多级式的单吸离心泵来讲，数值相当大，必须用专门的( C )解决。

A、轴向固定装置 B、叶轮固定装置 C、轴向力平衡装置 D、控制压力稳定装置 18、泵轴与泵壳之间的轴封装置为( A )

A、压盖填料装置(填料函) B、减漏装置 C、承磨装置 D、润滑装置

15

，压头为H，它们并联工作时的实际流量、压头为 Q并、

计算题：

1、离心泵D2=220mm，b2=10mm，2k=22，n=2900r/min时，QT=0.025m/s，求u2，c2，w2及2，绘速度图。若c1u0，Hi为多少？ 解：u23D2n600.2229006033.41m/s

c2rQTQT0.0253.62m/s A2D2b220.220.011u2uu2c2rctg2k33.413.62ctg2224.45m/s

Hi24.4533.4183.m3

9.812.已知水泵供水系统的设计净扬程HST13m ，设计流量Q360L/s，配用电机功率Np75KW，电机效率92%，水泵与电机采用直接传动，传动效率为C100%，吸水管路总的阻抗

25S17.02S2/m5，压水管道总的阻抗S217.98S/m，试求水泵的扬程H、轴功率N和效率 。（本

小题10分）

解：HHSThwHSTS1S2Q2137.0217.980.36016.24m

2NNMMD750.92*1.0067.50KW

9.810.36016.2484.97% N67.50答：水泵Ｈ、Ｎ和η分别为16.24m、67.50KW和84.97%。 QH3. 如图所示取水泵站，水泵由河中直接抽水输入表压为196KPa的高地密闭水箱中。已知水泵流量Ｑ=160 L/s ，吸水管：直径Ｄ1=400mm ，管长Ｌ1=30m ，摩阻系数λ1=0.028；压水管：直径Ｄ2=350mm ，管长Ｌ2=200m ，摩阻系数λ2=0.029 。假设吸、压水管路局部水头损失各为1m ，水泵的效率η=70％，其他标高见图。试计算水泵扬程Ｈ及轴功率Ｎ 。 表压196KPa 密闭水箱74.50 水泵35.00 32.00Pa 吸水井 解：吸水管计算：v14Q40.161.27 m/sπD123.140.42 hf1l1v12301.272λ 10.0280.17m D12g0.429.81 16

压水管计算：v24Q40.161.66 m/sπD223.140.352

hf2l2v222001.662λ20.0292.33m

D22g0.3529.81总水头损失为：

hhf1hf220.172.3324.5m

HST74.5032.0020.0062.50m HHSTh62.504.5067.00m

NuQH9.810.1667.00105.16KW

NNu105.16150.23KW 0.7

4.选用某台离心泵，从样本上查得其允许吸上真空高度Hs=7.5m，现将该泵安装在海拔高度为500m处，已知吸入管的水力损失为1 mH2O，泵入口处动压头为0.2 mH2O，夏季平均水温为40℃，问该泵安装在离水面5m高处是否合适？

解：使用时的水温及大气压强与实验条件不同，需校正： 当水温为40℃时 pt=7377Pa 在海拔500m处大气压强可查表2-1得 Ha=9.74 mH2O

pt H's=Hs+（Ha－10）－0.2439.8110 =7.5+（9.74－10）―（0.75―0.24）=6.73 mH2O 泵的允许安装高度为：

HSZmaxu12H'sh=6.73―0.2―1=5.53m＞5m

2g故泵安装在离水面5m处合用。 计算题

1、一台离心泵在转速为1450r/min时，送液能力为22m3/h，扬程为25m 水柱。现转速调至1300r/min，试求此时的流量和压头。(答：19.7m3/h ； 20m)

2、某离心泵用20℃清水进行性能试验，测得其体积流量为560m3/h ，出口压力读数为0.3MPa （表压），吸入口真空表读数为0.03 MPa，两表间垂直距离为400mm ，吸入管和压出管内径分别为340mm 和300mm , 试求对应此流量的泵的扬程。（答：H =34m ）

3、欲用一台离心泵将储槽液面压力为157KPa ，温度为40℃，饱和蒸汽压为8.12kPa ，密度为1100kg/m3 的料液送至某一设备，已知其允许吸上真空高度为5.5m ，吸入管路中的动压头和能量损失为1.4m ，试求其最大安装高度。(答：Hszmax8.22m )

4、用一台离心泵在海拔100m 处输送20℃清水（注：其饱和蒸汽压为0.24m），若吸入管中的动压头可以忽略，吸入管路中能量损失为7m ，泵安装在水源水面上3.5m 处，试问此泵能否正常工作。（答：不能） 5、12SH-19A型离心水泵，设计流量为Ｑ=220L/s，在水泵样本中查得相应流量下的允许吸上真空高度为[HS]=4.5m，

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水泵吸水口直径为Ｄ=300mm，吸水管总水力损失为∑hS=1.0m,当地海拔高度为1000m,水温为40C，试计算最大安装高度Hszmax. (海拔1000m时的大气压为pa/g9.2m，水温40C时的汽化压强为pt/g0.75m) （答：

o

o

Hszmax1.37m）

(20C)清水（Hm0.24）6、一台在大气压力下抽送常温，吸入管路水头损失HS0.5m，样本上给

出的[h]4.5m，试求此泵分别在天津（海拔高度3m,大气压力Ha10.35m）和兰州（海拔高度1517m， 大气压力Ha8.68m）使用时最小几何吸入高度。

7、一台冷凝泵从封闭的容器中抽水，液面的压力等于汽化压力，样本给定[h]0.6m，吸入管路损失

HS0.3，

8、一台泵的吸入口径为200mm, 流量qV77.8L/s，样本给定[HV]5.6m，吸入管路损失

HS0.5M。试求：

1)在标准状态下抽送常温清水时的HSZ值。

80C2)如此泵在拉萨(pa64922.34Pa)使用，从开敞的容器中抽吸80C温水，其HSZ又为多少？（注：

3p47367.81Pa,g9530.44N/m清水的va

涡轮钻具判断题

1.冲击度系数ma的大小完全取决于涡轮叶片的结构角。（ ） 2.涡轮钻具的水力效率随nn无的增加而减小。（ ）

3.液体在涡轮钻具定子中的压能降，主要用于增加液体的动能，其余部分为定子中的水力损失。（ ）

4.涡轮钻具的的效率曲线中间高、两端低，其原因是叶片进口冲击损失过大所致。（ ） 5.当涡轮钻具冲击速度系数为0.5时，涡轮的速度多边形是等腰对称的。（ ） 6.环流系数的大小完全取决于涡轮叶片的结构角。（ ）

7.涡轮钻具理论特性曲线上最大功率点（顶点工况）所对应的转速为涡轮空载转速的一半。（ ）

8.定子及转子中压能降的分配，主要取决于定子和转子叶片的结构形状。（ ） 9.涡轮钻具的在定子中只有液体能量的转化。（ ）

10.在涡轮钻具转子中液体的部分动能和压能才转变为涡轮轴上的机械能。（ ）

11.当涡轮的结构尺寸、流量及液体性质一定时， 有效压头Hi为转速n的二次抛物线。（ ）

涡轮钻具问答题和分析题

1、如何作定、转子进出口速度三角形？ 如何作定、转子进出口速度多边形？ 2、试推导无冲击工况下的涡轮转速nopt表达式。

3、涡轮最大功率点（顶点工况）所对应的转速与当涡轮空载时的转速有何关系？ 4、涡轮的转化力矩理论上与转速n成什么关系？

5、当涡轮的结构尺寸、流量及液体性质一定时，涡轮转化功率是转速的几次曲线？ 6、涡轮输出的机械能Hi─n曲线为何与转化功率Ni ─ n曲线相似。

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7、试推导说明冲击度系数ma的大小完全取决于涡轮叶片的结构角。 8、试推导说明环流系数的大小完全取决于涡轮叶片的结构角。

9、试证明当ma0.5时，速度多边形是等腰对称的，定子流道的平均流速与转子流道的平均速度相

cmwm。

10、试证明当ma1时，1k2k，转子中的平均流速wm垂直向下，与cm成直角三角形。 11、试证明当ma0时，1k2k，定子内平均流速cm的矢量垂直向下，与wm构成直角三角形。 12、试证明涡轮叶片结构角与三个无因次系数cz、ma和cu有如下关系。

ctgc1uc1(mcu) ctgc2u1c1ka2k(mau)zcz2cc

zz2cotu1kw1c1zc1(mcuw2u1a) cot2kz1(mcu2cazcz2) 13、无冲出工况时的涡轮转化压头、力矩和功率分别为

Hoptioptu2c2gu MioptQiRuoptcu NioptQiuoptcu 14、当cu1时，无冲击工况的转速nopt与最大功率时（顶点工况）的转速nt相重合，即noptnt。15、当涡轮的结构尺寸一定时， 试绘绘制不同流量下的无冲击工况的速度多边形。

16、试说明涡轮定、转子的作用。

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