泵与风机杨诗成第四版第二章计算题及答案
2-1,某离心水泵叶轮b1=3.2cm,b2=1.8cm。叶片进口边内切圆圆心距轴心线的距离R1c=8.6cm,叶片出口边处R2=19cm。β1g =17°,β2g =21°,n=2950r/min,设流体无预旋流入叶轮。绘制叶轮进、出口速度三角形,并计算通过叶轮的流量(不计叶片厚度)及扬程HT∞。
2-1解:
1. 首先计算叶轮进口速度三角形: D2950???2?R (1):u1=n??606011c?2950???2?0.086?26.55(m/s)60
(2):?1g?17?
1(3)流体无预旋,?算出v1、v1m、ω1:
?90?
根据以上条件可画出进口速度三角形:并计 v1=v1m=u1·tgβ1g=26.55tg17°=8.12m/s
ω1=
u1/cosβ1g=26.55/cos17°=27.76m/s
×
2. 根据进口轴面速度v1m及进口半径R1c计算出流量:
qvt∞=2πR1cb1 v1m =2π×0.086×0.032×8.12=0.1403 m/s
3. 计算叶轮出口速度三角形 D(1):u2=n?6023
?2950???2?R2c2950???2?0.19??58.67(m/s)6060
(2):?2g?21?
(3)计算v2m,即出口速度三角形的高: 根据连续性方程:
进口过流断面面积(2πR1c)×b1×8.12=出口过流断面面积(2πR2)×b2×v2m
即:2π×0.086×0.032×8.12=2π×0.19×0.018×v2m
计算得: v2m=6.53m/s
由此可画出出口速度三角形::并计算出v2、ω2:
v2u=u2-v2m·ctgβ2g=58.67-6.53×ctg21°=41.66m/s
v??v?v???41.66222u22m2?6.532?42.17?
ω2= v2m/sinβ2g=6.53/sin21°=18.22m/s