《泵与风机》章节习题及答案.docVIP

2有一离心式水泵，其叶轮外径D2=220mm,转速n=2980r/min,叶片出口安装角0=45。，出口处的轴面速度v2m=3.6m/so设流体径向流入叶轮，试按比例画出出口速度三角形，并计算无限多叶片叶轮的理论扬程又若环流系数K=0.8,流动效率%=0.9时，泵的实际扬程H是多少？

醐 7x0.22x2980 (..

解：u=——= =34.3(m/s)

2 60 60

VV,=3.6m/s属=45°Aw9=Vlm=5.09(m/s)画出出口速度三角形一 ■sin属“

V2ll^=u2-V2mctg/?2fl=34.31-3.6xctg45°=30.71(m/s)

?? 34.31x30.71

?%=90Hg=-g= =107.5(m)

实际扬程H=KHt=K%=0.8x0.9x107.5=77.41(m)

1-7有一离心式风机，叶轮外径D2=600mm,叶轮出口宽度3=150mm,叶片出

口安装角腐〃=30°，转速n=1450r/mino设空气在叶轮进口处无预旋，空气密度°=1.2kg/秫3,试求：(1)当理论流量如=10000秫3/h时，叶轮出口的相对速度吗

和绝对速度免；(2)叶片无限多时的理论全压力；(3)叶片无限多时的反作用度(4)环流系数K和有限叶片理论全压力(设叶片数z=12)

y 7rD?n^-xO.6x1450 z,、

解：(1)u=—= =45.53(m/s)

-60 60

由如2*2吮得吮=哉=3600/?；二015=9.83(nVs)

V983vv,=—— = =19.66(m/s)

一sin”2“sin30°

*=30.15(m/s)w；+uf-2w2u2cos/32a=^19.662+45.532

*=30.15(m/s)

(2)Vu2=45.53m/sV,m=9.83m/s

V2ucr=u2-V,mctg/?2fl=45.53-9.83xctg30°=28.5(m/s)

Pg=pu2^MOO=1.2x45.53x28.5=1557.3(Pa)

(3)j=l一堂=1—— =0.687

2u2 2x45.53

⑷由风机的斯托道拉公式：K=1 必sin公

45.53xttsin30°10000z(,——外—)

45.53xttsin30°10000

j12(45.53—— _)=°79

36000xttx0.6x0.15xtg30°

:.Pt=KPr“=0.79x1557.3=1230.3(Pa)

1-8有一轴流式风机，在叶轮半径380mm处。空气以=33.5m/s的速度沿轴向流

入叶轮，当转速n=1450r/min时，其全压p=692.8Pa,空气密度p=l.2kg/m3,

求该半径处的平均相对速度吼的大小和方向。

初nDn3.14x0.38x2x1450，r/,、

V]=wa=33.5(m/s)解：u=

V]=wa=33.5(m/s)

60 60

P

pu

P

pu

692.81.2x57.67

=10.01(m/s)

由题矢口轴向进入3“=0,所以=uow2/(=u-v2/(=57.67-10.01=47.66(m/s)

修=62.42m/s2q、(2x33.35=arctg=arctg[57.67+47.66=32.34

修

=62.42m/s

2q、

(2x33.35

=arctg

=arctg

[57.67+47.66

=32.34。

1-12有一单级轴流式风机，转速n=1450r/min,在半径为250mm处，空气沿轴向以24m/s的速度流入叶轮，并在叶轮入口和出口相对速度之间偏转20°,求

此时的理论全压Pt。空气密度p=1.2kg/m3otg^=A=_|i_=0.6326尚=32.32。坊=0】+20°=52.32。

解:兀Dn

解:

兀Dn3.14x0.25x2x1450

M= = =37.9460

60

(m/s)

pT=puv^tg^—=1.2x37.94x24x(c^g32.32°—cfg52.32°)=883.43Pa

5设一台水泵流量qv=25L/s,出口压力表读数为323730Pa,入口真空表读数为39240Pa,两表位差为0.8m,（压力表高，真空表低），吸水管和排水管直径为1000mm和750mm,电动机功率表读数为12.5kW,电动机效率％=0.95,求轴功率、有效功率、泵的总功率（泵与电动机用