!-
第二章 习题
1. 在用水测定离心泵性能的实验中，当
3
流量为26 m/h时，泵出口处压强表和入口处真空表的读数分别为152 kPa和24.7 kPa，轴功率为2.45 kW，转速为2900 r/min。若真空表和压强表两测压口间的垂直距离为0.4m，泵的进、出口管径相同，两测压口间管路流动阻力可忽略不计。试计算该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。
解：在真空表和压强表测压口处所在的截面1?1'和2?2'间列柏努利方程，得
2p1u12p2u2z1???He?z2????Hf,1?2?g2g?g2g
其中：z2?z1?0.4mp1??2.47?104Pa(表压)
p2?1.52?105Pa(表压) u1?u2 ?Hf,1?2?0
则泵的有效压头为：
p2?p1(1.52?0.247)?105He?(z2?z1)??0.4??18.41m 3?g10?9.81QeHe?26?18.41?103????100%?53.22N3600?102?2.45泵的效率
!-
该效率下泵的性能为：
Q?26m3/h H?18.14m??53.2% N?2.45kW
!-
3. 常压贮槽内盛有石油产品，其密度为
3
760 kg/m，黏度小于20 cSt，在贮存条件下饱和蒸气压为80kPa，现拟用
3
65Y-60B型油泵将此油品以15 m/h的流量送往表压强为177 kPa的设备内。贮槽液面恒定，设备的油品入口比贮槽液面高5 m，吸入管路和排出管路的全部压头损失分别为1 m和4 m。试核算该泵是否合用。
若油泵位于贮槽液面以下1.2m处，问此泵能否正常操作?当地大气压按101.33kPa计。
解：要核算此泵是否合用，应根据题给条件计算在输送任务下管路所需压头He,Qe的值，然后与泵能提供的压头数值比较。
由本教材附录24 (2)查得65Y-60B泵的性能如下：
Q?19.8m3/h，He?38m，r?2950r/min， N?3.75kW，??55%，(NPSH)r?2.7m
在贮槽液面1?1'与输送管出口外侧截面2?2'间列柏努利方程，并以截面1?1'e!-
为位能基准面，得
2p1u12p2u2z1???He?z2????Hf,1?2?g2g?g2g
3其中，z2?z1?5m p1?0(表压) p?177kPa(表压) u1?u2?0 ?H?1?4?5m ??760kg/m 代入方程，得完成任务所需的压头为
2f,1?2177?10He?5??5?33.74m?H?38m
760?9.8133Q?15m/h?Q?19.8m/h，符合 所需流量e3要求。
由已知条件确定此泵是否合用应核 算泵的安装高度，验证能否避免气蚀。 由柏努利方程，完成任务所需的压头：
pa?pv Hg??g?(NPSH)r?Hf,0?1
(101.33?80)?103??2.7?1??0.84m760?9.81g
泵的安装高度?1.2m低于安装高度H，故此泵能正常使用。
!-
5. 用IS80-65-125型离心泵从敞口水槽中将70℃清水输送到它处，槽内液面恒
3
定。输水量为35～45 m/h，在最大流量下吸入管路的压头损失为1 m，液体在吸入管路的动压头可忽略。试求离心泵的允许安装高度。
当地大气压98.1 kPa。在输水量范围下泵的允许吸上真空度为6.4 m和5.0 m。 解：由附录查得操作条件下清水的饱和蒸汽压，将已知的HS'?5m换算后代入
u12(Hg?Hs??Hf0?1?)2g便可求出Hg。
由附录可知70oC时?水?977.8kg/m3， ??31.164?10Pa
3v
??1000papvHs??Hs'?(?10)?(?0.24)???H2Ogpa?????H2O
??100098.1?10331.164?103??5?(?10)?(?0.24)??3977.8?9.819.81?10??977.8 ?2.037m
由此可知泵的允许装高度为
u12Hg?HS???Hf,0?1?2.307?1?0?1.037m
2g
化工基础学习知识原理 第二版 规范标准答案
