思考题1

1.      泵与风机如何分类？

答：

水泵按工作原理分三类：

（1）叶片式泵——利用高速旋转的叶轮上的叶片与液体发生力的相互作用，完成能量的转换以实现对液体的抽送。可以进一步分为：离心泵、混流泵、轴流泵。

（2）容积式泵——利用泵体工作室容积的周期性改变，对液体产生抽吸和挤压作用，从而完成对液体的输送。

（3）其他类型泵——叶片式泵和容积式泵以外的其它泵。

风机按作用原理分两类：

（1）叶片（透平）式风机——利用高速旋转的叶轮上的叶片与气体发生力的相互作用，提高气体的压力和速度，在固定元件内使一部分动能进一步转换为压能，完成气体输送。可进一步分为：离心式风机、混流式风机、轴流式风机。

（2）容积式风机——利用泵体工作室容积的周期性改变，对气体产生抽吸和挤压作用，从而完成对气体的输送。

2.      试通过型谱图说明各种水泵的应用范围。

答：

（1）        往复泵的适用范围侧重于高扬程、小流量场合，常用于：（A）系统（或容器）试压、（B）高压系统补充新水、（C）药剂的投加及其计量；

（2）        叶片式泵适用范围很宽，性能覆盖面广，多数用泵场合都选用这种类型水泵，其中：轴流泵和混流泵的适用范围侧重于低扬程、大流量，常用于城市雨水和污水的排水、农业排灌；离心泵适用范围介于往复泵和轴流泵之间，常用于城市给水排水等工程。

3.      简述水泵与站房的发展趋势。

答：

水泵与站房的发展呈现下面五个趋势：

1)     大型化、大容量化。

2)     高速化、高扬程化。

3)     系列化、标准化、通用化。

4)     自动化与节能。

5)     泵房结构创新。

4.      离心泵的叶轮按其构造方式分为哪几种？

答：

离心泵的叶轮从大结构上分单吸和双吸两大类。进一步还可细分为开式叶轮、半开式叶轮和闭式叶轮。

5.      减漏环的种类和作用是什么？

答：

A、减漏环的种类有三种：

（A）            单环型；

（B）             双环型；

（C）             双环迷宫型。

B、减漏环的作用有两个：

（A）            提高水泵的效率；

（B）             延长叶轮和泵壳的使用寿命。

6.      离心泵的轴向推力产生的原因？如何xx？

答：

由于叶轮前、后盖板不对称，工作时作用于前、后盖板上的压力不相等，因此产生一个指向吸入端的轴向推力。

轴向推力xx措施有以下六种：

（1）              在叶轮后盖板上钻平衡孔；

（2）              使用平衡盘；

（3）              使用平衡鼓；

（4）              使用平衡盘+平衡鼓；

（5）              对称布置叶轮；

（6）              采用双吸叶轮；

7.      试论述叶轮各部位的名称。

答：

叶轮由前盖板、叶片、后盖板、轮毂组成。

8.      在推导基本方程式之前，对流体性质和叶轮结构及流动情况作了怎样的假定？

答：

推导基本方程式之前，假定的流体性质和叶轮结构及流动情况如下：

（1）              恒定流——即叶轮叶片内各点的流速不随时间变化；

（2）              液流均匀一致——把叶轮看成有无限多叶片，且叶片的厚度趋近于0，叶轮同一半径处的同名速度相等（包括大小和方向）；

（3）              理想流体——液体密度均匀、连续、不可压缩、不显粘性。

9.      离心泵的理论扬程与所抽送液体的容重有没有关系？离心泵的理论扬程由哪几部分组成？

答：

离心泵的理论扬程与所抽送液体的重力密度（容重）无关——即同一台水泵抽送不同重力密度的液体时（如水、空气），所产生的理论扬程是相同的。

理论扬程由动扬程和势扬程组成。

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1.      叶片式泵的性能参数有哪些，写出其意义。

答：

通常用以下7个参数表示叶片式泵性能：

（1）              流量Q——泵在单位时间内所输送的液体体积，称泵的体积流量，常用单位有：m3/h、m3/s、L/s；

（2）              扬程H——泵对单位重量的液体所做的功，即单位重量的液体通过泵后其能量的增值，称泵的扬程，常用单位有：MPa、Pa、mH2O柱、公斤、atm、bar；

（3）              轴功率N——原动机传送给泵轴的功率（输入功率），称泵的轴功率，常用单位kW、HP、PS；

（4）              效率η——有效率功率（输出功率）与轴功率（输入功率）比值；其中：有效功率（输出功率）是单位时间内通过泵的液体从泵那里得到的能量，常用单位kW、HP、PS。

（5）              转速n——泵叶轮的旋转角速度，称泵的转数，通常以每分钟转动的次数表示，即转/分、r/min、rpm；

（6）              汽蚀余量HSV（NPSHr）——泵吸入口处单位重量液体必须具有的超过饱和蒸汽压力的富余能量，也称为必须的净正吸入水头。反映泵的吸水性能，单位常用mH2O柱；

（7）              允许吸上真空高度HS——泵在水温为20℃、吸水池水面的表面压力为一个标准大气压的标准状况下运转时，泵吸入口处（一般指真空表连接处）所允许的{zd0}吸上真空高度。反映泵的吸水性能，单位常用mH2O柱。

2.      写出水泵功率和效率的计算公式。

答：

有效功率：Nu=γ*Q*H      (kW)

效率：η=Nu/N=(γ*Q*H)/N   (%)

轴功率：N=(γ*Q*H)/η      (kW)

式中：

——被输送液体的重力密度(kN/m3)。对水通常取9.8kN/m3；

Q——泵流量(m3/s)；

H——泵扬程(m)；

Nu——泵有效功率（输出功率）(kW)；

N——泵轴功率（输入功率）(kW)；

η——泵效率(%)。

3.      分别写出50Hz和60Hz供电频率时，2极异步电机和4极异步电机的通常转速值。

答：

通常水泵样本中：

                                        I.           50Hz供电时:

a)   2极异步电机转速值为：2900r/min或2950r/min；

b)  4极异步电机转速值为：1450r/min或1480r/min。

                                    II.           60Hz供电时:

a)   2极异步电机转速值为：3480r/min或3540r/min；

b)  4极异步电机转速值为：1740r/min或1770r/min。