《泵与泵站》第二章课后习题答 案
《泵与泵站》第二章课后习题答案
【11. (1)已知，出水水箱内绝对压强 P1=3.0atm，进 水水箱绝对压强P2=0.8atm
以泵轴为0-0线，大气压 出水水箱测压管水头: 进水水箱测压管水头:
Pa=1atm
P1 Fa 10
3 1 10 20m
P2 Pa
10 0.8 1 10 2m
(丁表
示在泵轴以下)
HST H1 H2
20 ( 2)
22m
Hss
H2
2m
(2)泵的吸水地形高度: (3)泵的压水地形高度： 【21 .解答：如图(a) , H
^据题丿意：
H ss(b) Hss
Hsd
20m
ss(a)
3m
(c)Hss(a) 3m
以泵轴为基准面 (1) b水泵位置水头:
Zb HA
b水泵吸水池测压管水柱高度：h
0.5 1 10 5m
b水泵吸水池测压管水头: b 水泵 H
ss(b)
H 测 Zb h H A
0 H 测 0 HA 5 5 H 3m
解得：H 2m
A
(2) c水泵位置水头:
Zc 5m
(在泵轴以下)
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C水泵吸水池测压管水柱高度：h P1 10 10P10 c 水泵吸水池
c
c
测压管水头：
H 测 Zc h 5 10Pc 10
10Fc 15(m)
c水泵
H ss(c) 0 H 测
0 10Pc 15 15 10Pc 3m
H
解得：Pc
1.2atm
【3】.解答：（1）根据给定的流量和管径，查《给水排水设计手册》第一册，得:
吸水管沿程水头损失系数 5.7 %o
压水管沿程水头损失系数 11.6 %0
真空表读数：2 Hv
H
sd 1
v
h
V
sd
1 's
（见P24,公式2 真空表安装在泵轴处， 则：
H
v Hss hs
彩
计算水泵的吸水管流速:
VQ 0.16
1
D2
厂
2
“3.14 0.42、
1.27m
C)( 4
)
泵吸水地形高度：H“ 35 32 3mss
吸水管水头损失:
hs h h 1 0.0057 30 1 1.17m
则：真空表读数Hv
3 1.171v
茎乙4.25口氏0
2 9.8
? 1atm 10mH 2O 760mmHg
第3页共17页
)
-30Is
则:4.25mHO 4.25 76 323mmHg %
2
真空度=L迟loo%
Pa
p
10mH2O 10mH2O
4.25mH2O 100%
57.5% %
(2)泵的静扬程: 压水管水头损失: 管道总水头损失: 总扬程：H H
ST
H ST
74.5 32 2 1 10 52.5m
hd
i2 l2 1 0.0116 200 1 3.32m
hs hd 1.17 3.32 4.49m
h
52.5 4.49 56.99m gQH 1000 9.8 °」6 56.99
!000 0.7
127.66kw
(3)轴功率：N !000
【4】.解答：以吸水池水面为基准面 列 0-0，1-1, 2-2, 3-3断面能量方程如下: 0-0断面: 1-1断面: 2-2断面: 3-3断面:
E
。
Z
。
v￡ 2g
2 1
P0 g P g P2
(Hss
g
P3 g
H ST
Pa
0 0
g 2Z) V
2g 2Z) 2 3
2 1
E1
乙 V
2g
V
2 2
(Hss
P g P2 g
E2 Z2
V
2 2
2g
V 2g
2g
E3
Z3
V
Pa g
2g
吸水管水头损失:
E0 E1
Pa P1
g
hs
Hss ,,
Hss
z 2 z
V1
2g V
2 1
2
Hv
Hss
z 2 V2g
2 1
得:
hs
2 2g
压水管水头损失:
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HT
hEE
d 2 3
P2 Pa
g hd
H ss
Hss
z 2 V
2
2
VV
- H HHss
2g v3
3
2
2 2 o 3 3
STd
z 2
VV2 2
2 3
H
2g
ST
得：H
d
HST
???泵装置总扬程 则：H HH
v
d
Hv Hd
2
hs Hss
2 i
V1
hH
d
ss
V2 2 2
V3
H ST
hs hd z
VV
2 2
V2 3
2g
H ST
总水头损失
hs
hd)
HST
2g
V2 i
2g
V1 V2 2 2
忽略流速差，即
V1 v2
2g
压力表和真空表沿泵轴安装，
H ST
V2 3
则最后:
2g
丄
g
C C2u
U2
評 C2r訓;
Ctg )
U2C2rCtg
2)
叶轮出口牵连速度:
叶轮出口面积:
QT
U2
n D2 60 1450 3.14 0.28
60
21.25( m/s)
F2
D2 b2 3.14 0.28 0.04
0.035( m2
)
38^(m/s
径向流速：C牛 0.035
2r
)
F2
代入基本方程式，得理论特性曲线:
HT
1 2
(21.252 21.25 38.57QT ctg30 ) 40.08 144.86QT 9.8
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