第二章 流体输送机械
2．用离心泵（转速为2900 r/min）进行性能参数测定实验。在某流量下泵入口真空表和出口压力表的读数分别为60 kPa和220 kPa，两测压口之间垂直距离为0.5 m，泵的轴功率为6.7 kW。泵吸入管和排出管内径均为80 mm，吸入管中流动阻力可表达为?hf,0?1?3.0u12（u1为吸入管内水的流速，m/s）。离心泵的安装高度为2.5 m，实验是在20 ℃，98.1 kPa的条件下进行。试计算泵的流量、压头和效率。
解：（1）泵的流量
由水池液面和泵入口真空表所在截面之间列柏努利方程式（池中水面为基准面），得到
u120?gZ1????hf,0?1
?2p1将有关数据代入上式并整理，得
60?1033.5u??2.5?9.81?35.48
100021u1?3.184m/s
π则 q?(?0.082?3.184?3600)m3/h=57.61 m3/h
4(2) 泵的扬程
?(60?220)?103?H?H1?H2?h0???0.5?m?29.04m
?1000?9.81?(3) 泵的效率
??Hqs?g29.04?57.61?1000?9.81??100%=68%
1000P3600?1000?6.7在指定转速下，泵的性能参数为：q=57.61 m3/h H=29.04 m P=6.7 kW η=68% 3．对于习题2的实验装置，若分别改变如下参数，试求新操作条件下泵的流量、压头和轴功率（假如泵的效率保持不变）。
（1）改送密度为1220 kg/m3的果汁（其他性质与水相近）； （2）泵的转速降至2610 r/min。
解：由习题2求得：q=57.61 m3/h H=29.04 m P=6.7 kW （1）改送果汁
改送果汁后，q，H不变，P随ρ加大而增加，即
1
?1220?P??P???6.7?1.22kW=8.174kW
?1000?(2) 降低泵的转速
根据比例定律，降低转速后有关参数为
?2610?33q??57.61???mh?51.85mh?2900?2H??29.04???2610??2900??m?23.52m 3P???6.7???2610??kW?4.884kW
?2900?
2
第二章 流体输送机械习题答案
