资源描述
一、填空题:1.(2分)悬浮液属液态非均相物系,其中分散内相是指_;分散外相是指 _。 *答案* 固体微粒, 包围在微粒周围的液体2.(3分)悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下,沿重力方向作自由沿降时,会受到_三个力的作用。当此三个力的_时,微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度,称为_ 。 *答案* 重力、阻力、浮力 代数和为零 沉降速度3.(2分)自由沉降是 _ 。 *答案* 沉降过程颗粒互不干扰的沉降4.(2分)当微粒在介质中作自由沉降时,若粒子沉降的Rep相同时,球形度越大的微粒,介质阻力系数越_ 。球形粒子的球形度为_ 。 *答案* 小 15.(2分)沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒,在 _力或_力的作用下,沿受力方向发生运动而_ ,从而与流体分离的过程。 *答案* 重 离心 沉积6.(3分)球形粒子在介质中自由沉降时,匀速沉降的条件是_ 。滞流沉降时,其阻力系数=_. *答案* 粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep7.(2分)降尘宝做成多层的目的是_ 。 *答案* 增大沉降面积,提高生产能力。8.(3分)气体的净制按操作原理可分为_ _.旋风分离器属_ 。 *答案* 重力沉降、离心沉降、过滤 离心沉降9.(2分)过滤是一种分离悬浮在_的操作。 *答案* 液体或气体中固体微粒10.(2分)过滤速率是指_ 。在恒压过滤时,过滤速率将随操作的进行而逐渐_ 。 *答案* 单位时间内通过单位面积的滤液体积 变慢11.(2分)悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是_ _。 *答案* 在滤饼中形成骨架,使滤渣疏松,孔隙率加大,滤液得以畅流12.(2分)过滤阻力由两方面因素决定:一方面是滤液本身的性质,即其_;另一方面是滤渣层本身的性质,即_ 。 *答案* L 13.(2分)板框压滤机每个操作循环由_五个阶段组成。 *答案* 装合板框、过滤、洗涤、卸渣、整理14.(4分)板框压滤机主要由_,三种板按 _的顺序排列组成。 *答案* 滤板、滤框、主梁(或支架)压紧装置等组成 12321232115.(3分)某板框压滤机的框的尺寸为:长宽厚=81081025 mm,若该机有10块框,其过滤面积约为_ m。 *答案* 13.1216.(4分)板框压滤机采用横穿洗涤滤渣,此时洗穿过_层滤布及_个滤框厚度的滤渣,流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的_倍,而供洗液流通的面积又仅为过滤面积的_。 *答案* 二; 一; 二 ; 二分之一17.(3分) 转鼓真空过滤机,转鼓每旋转一周,过滤面积,的任一部分都顺次经历_等五个阶段。 *答案* 过滤、吸干、洗涤、吹松、卸渣18.(3分)离心分离因数是指_。为了提高离心机的分离效率,通常使离心机的_增高,而将它的_减少。 *答案* 物料在离心力场中所受的离心力与重力之比; 转速 直径适当19.(2分)离心机的分离因数越大,则分离效果越_;要提高离心机的分离效果,一般采用_的离心机。 *答案* 好 ; 高转速 ; 小直径20.(3分)某悬浮液在离心机内进行离心分离时,若微粒的离心加速度达到9807m.s,则离心机的分离因数等于_。 *答案* 1000二、选择题:1.(2分)欲提高降尘宝的生产能力,主要的措施是( )。 A. 提高降尘宝的高度; B. 延长沉降时间; C. 增大沉降面积 *答案* C 2.(2分)为使离心机有较大的分离因数和保证转鼓有关足够的机械强度,应采用( )的转鼓。 A. 高转速、大直径; B. 高转速、小直径; C. 低转速、大直径; D. 低转速,小直径; *答案* B 3.(2分)用板框压滤机恒压过滤某一滤浆(滤渣为不可压缩,且忽略介质阻力),若过滤时间相同,要使其得到的滤液量增加一倍的方法有( )。 A. 将过滤面积增加一倍; B. 将过滤压差增加一倍; C. 将滤浆温度到高一倍。 *答案* A 4.(2分)板框压滤机组合时应将板、框按( )顺序置于机架上。 A. 123123123; B. 123212321; C. 31212123 *答案* B 5.(2分)有一高温含尘气流,尘粒的平均直径在23m,现要达到较好的除尘效果,可采( )的除尘设备。 A. 降尘室; B. 旋风分离器; C. 湿法除尘; D. 袋滤器 *答案* C 6.(2分)当固体微粒在大气中沉降是层流区域时,以( )的大小对沉降速度的影响最为显著。 A. 颗粒密度; B. 空气粘度; C. 颗粒直径 *答案* C 7.(2分)卧式刮刀卸料离心机按操作原理分应属于( )离心机。 A. 沉降式 B. 过滤式 C. 分离式 *答案* B 8.(2分)分离效率最高的气体净制设备是( )。 A. 袋滤器; B. 文丘里除尘器; C. 泡沫除尘器 *答案* A 9.(2分) 若气体中所含微粒的最小直径为1m,并含有少量水分,现要将此气体进行净制,并希望分离效率达99%,则应选用( )。 A. 袋滤器; B. 文丘里除尘器; C. 泡沫除尘器 *答案* B 10.(2分)当微粒与流体的相对运动属于滞流时,旋转半径为1m,切线速度为20m.s,同一微粒在上述条件下的离心沉降速度等于重力沉降速度的( )。 A. 2倍; B. 10倍; C. 40.8倍 *答案* C 11.(2分) 为提高旋风分离器的效率,当气体处理量较大时,应采用( )。 A. 几个小直径的分离器并联; B. 大直径的分离 ; C. 几个小直径的分离器串联。 *答案* A 12.(2分)颗粒的重力沉降在层流区域时,尘气的除尘以( )为好。 A. 冷却后进行; B. 加热后进行; C. 不必换热,马上进行分离。 *答案* A 13.(2分)旋风分离器的临界粒径是指能完全分离出来的( )粒径。 A. 最小; B. 最大; C. 平均; *答案* A 14.(2分)旋风分离器主要是利用( )的作用使颗粒沉降而达到分离。 A. 重力; B. 惯性离心力; C. 静电场 *答案* B 15.(2分)离心机的分离因数愈大,表明它的分离能力愈( )。 A. 差; B. 强; C. 低 *答案* B 16.(2分)恒压过滤时过滤速率随过程的进行而不断( )。 A. 加快; B. 减慢; C. 不变 *答案* B 17.(2分)要使微粒从气流中除去的条件,必须使微粒在降尘室内的停留时间( )微粒的沉降时间。 A. ; B. ; C. ; D. *答案* A 18.(2分) 板框过滤机采用横穿法洗涤滤渣时,若洗涤压差等于最终过滤压差,洗涤液粘度等于滤液粘度,则其洗涤速率为过滤终了速率的( )倍。 A. 1; B. 0.5; C. 0.25 *答案* C 19.(2分)现有一乳浊液要进行分离操作,可采用( )。 A. 沉降器; B. 三足式离心机; C. 碟式离心机。 *答案* C 20.(2分)含尘气体中的尘粒称为( )。 A. 连续相; B. 分散相; C. 非均相。 *答案* B 三、判断题:1.(2分)离心机的分离因数愈大,表明它的分离能力愈强。( ) *答案* 2.(2分)通过旋风分离器能够完全分离出来的最大颗粒直径,称临界颗粒直径。( ) *答案* 3.(2分)固体颗粒在大气中沉防是层流区域时,以颗粒直径的大小对沉降速度的影响最为显著。( ) *答案* 4.(2分)旋风分离器是利用惯性离心力作用来净制气的设备。( ) *答案* 5.(2分)若洗涤压差与过滤压差相等,洗水粘度与滤液粘度相同时,对转筒真空过滤机来说,洗涤速率=过滤未速度。( ) *答案* 6.(2分)沉降器的生产能力与沉降高度有关。( ) *答案* 7.(2分)恒压过滤过程的过滤速度是恒定的。( ) *答案* 8.(2分)要使固体颗粒在沉降器内从流体中分离出来,颗粒沉降所需要的时间必须大于颗粒在器内的停留时间。( ) *答案* 9.(2分) 为提高旋风分离器的分离效率,当气体处理量大时,解决的方法有:一是用几个直径小的分离器并联操作。( ) *答案* 10.(2分)在气一固分离过程,为了增大沉降速度U,必须使气体的温度升高。( ) *答案* 11.(2分)颗粒的自由沉降速度U小于扰沉降速度。( ) *答案* 12.(2分) 通常气体的净制宜在低温下进行;( )而悬浮液的分离宜在高温下进行。( ) *答案* 13.(2分)粒子的离心沉降速度与重力沉降速度一样,是一个不变值。( ) *答案* 14.(2分) 做板框压滤机的过滤实验时,滤液的流动路线与洗水的流动路线是相同的。( ) *答案* 15.(2分)板框压滤机采用横穿法洗涤时,若洗涤压差=最终过滤压差,洗涤液粘度=滤液粘度,则其洗涤速率=1/4过滤终了速率。( ) *答案* 16.(2分)物料在离心机内进行分离时,其离心加速度与重力加速度的比值,称为离心分离因数。( ) *答案* 17.(2分)滤渣的比阻越大,说明越容易过滤。( ) *答案* 18.(2分)恒压过滤时过滤速率随过程的进行不断下降。( ) *答案* 19.(2分)袋滤器可用于除去含微粒直径小至1m的湿气体的净制。( ) *答案* 20.(2分)欲提高降尘室的生产能力一倍,应将降尘室的高度增加一倍。( ) *答案* 四、问答题:1.(8分)为什么工业上气体的除尘常放在冷却之后进行?而在悬浮液的过滤分离中,滤浆却不宜在冷却后才进行过滤? *答案* 由沉降公式u=d()g/(18)可见,U与成反比,对于气体温度升,高其粘度增大,温度下降,粘度减少。所以对气体的除尘常放在冷却后进行,这样可增大沉降速度U。而悬浮液的过滤,过滤速率为dv/(Adq)=P/(rL),即粘度为过滤阻力。当悬浮液的温度降低时,粘度却增大,为提高过滤速率,所以不宜冷却后过滤。 试题二 一:填充题(20分) 1、牛顿粘性定律_,粘度在SI制中的单位是_。 2、常用测定流量的流_._._。 3、在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随_而变,不随_而变,称为稳定流动。若以上各量既随_而变,又随_而变,称为不稳定流动。4、 等边三角形的边长为a,其当量直径为_。5、 流体在圆形直管内滞流流动时,其速度分布是_ 型曲线,其管中心的最大流速为平均流速的_ ,縻擦糸数与的关系为_。6、 泵是指_,按其工作原理来分可分为 _._._._。7、 气体按压缩比来分,可分为_._._._。8、 降沉室内颗粒得以沉降的条件_。9、 过滤操作实际上是滤液通过_和_ 的流动过程, 过滤速率是指_。 10、传热一般采用逆流操作,但为_._ 时采用并流操作。 11、用二种厚度相同的材料保温时,往往把_ 的材料包在内 层,以达到好的保温效果。 12、蒸发是利用溶液中溶质的_,用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 _溶液的浓度或析出溶质。 13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_,随其温度的升高_。 14、对流传热的热阻主要集中在_,因_ 强化对流传热的重要途径。 15、 工程上流体流经换热器的压降通常限定在_Kpa。二:问答题(30分) 1、流体的流动形态有哪几种?如何判断? 2、何谓层流内层?其厚度受哪些因素影响? 3、采用多级压缩的优点有哪些? 4、列管式换热器为何要进行热补偿? 5、单层圆筒壁的内、外半径分别为和,壁表面温度分别为 和,若,试写出圆筒任意半径r处的温度表达式? 三:计算题(50分)1、 流量为5000的水通过一根20Km长的水平管,总压降为0.5Mpa。现在中央接一完全相同的平行管到中点。问总流量变为多少?(设总压降始终不变,流动始终为高度湍流,局部阻力忽略)。2、 泵将的水由一贮槽打到另一贮槽,其中吸入管和排出管的管径为的无缝钢管。吸入管长为50m,排出管长为160m。且泵到 管出口的距离为10m,其中流量为。(已知:,,m,).(时水,) 求:忽略动压头,求泵的安装高度? 泵的轴功率和效率?3、 一列式换热器规格如下:管长3m,管数30根,管径为,管程为 1,现拟选用此换热器冷凝、冷却饱和蒸汽,使之从饱和温度降至。走管外,其流量为,其冷凝潜热为,比热为。水走管内,且与成逆流流动。冷却水的进出口温度分别为和。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为和。问此换热器是否造适用?4、 用一传热面积为的蒸发器将某溶液由15%浓缩到40%,沸点进料,要求每小时蒸得375Kg浓缩液,已知加热蒸汽压强为200Kpa,蒸发室的操作压强为20Kpa,此操作条件下的温度差损失可取,热损失可忽略不计。试求:()开始设入使用时,此蒸发器的传热糸数为多少? ()操作一段时间后,因物料在传热面上结垢,为完成同样蒸发任务,需将加热蒸汽的压力提高到350Kpa,问此时蒸发器的传热糸数为多少? 查得20Kpa水蒸汽的饱和温度为,汽化潜热为 查得200Kpa水蒸汽的饱和温度为 查得350Kpa水蒸汽的饱和温度为 试题二的答案 一:填充题 1、。 2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。 3 、位置、时间、时间、位置。 4、。 5、抛物线、0.5、。 6、为液体提供能量的输送机械,离心式、往复式、旋转式和流体作用式。 7、通风机、鼓风机、压缩机。 8、颗粒的停留时间大于沉降时间。 9、介质和滤渣层的流动,单位时间内所获到的滤液量。 10、控制温度、降低粘度、减少阻力。 11、导热糸数小的。 12、不挥发性、提高。 13、增加、增加。 14、层流内层、减薄层流内层的厚度。 15、10.13-101.3. 二:问答题 1、流体的流动形态有两种:层流和湍流;用雷诺准数来判断,当,为层流,当为湍流。1、 在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 的流体薄层,此薄层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度。2、 避免压缩后气体温度过高,提高气缸容积糸数,减小功率,使压缩机结构更为合理。3、 列管式换热器中,由于两流体的温度不同,使管束和壳体的温度也不相同,因此它们的热膨胀程度也有区别。若两流体的温度差较大(以上)时,由于热应力会引起设备的变形,甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿。4、 = 三:计算题132图2-1 1、 设接平行管道后,总流量为。 二平行管流量为和。 板努利方程: 22 10m 11 图2-2 总压降相同得: =, ,。 。2、。 。 考虑0.5m的安装安全糸数。则泵的安装高度为1m. . . . . . .3、换热器已有的传热面积:。求所需的传热面积:冷凝段的热量: =冷却段的热量:。总热量为:Q=+=27.55Kw冷却水的用量:冷却水离开冷却段的温度:冷凝段的温度差:冷却段的温度差: 冷凝段所需传热面积: 冷却段所需传热面积: 所需的总的传热面积:A=6.45.4、水分蒸发量:,.F=1000Kg , W=625Kg 溶液的沸点为 。 传热糸数K为: 改变压力后的传热糸数: 。 可见结垢以后的传热糸数降低。一:填充题(20分) 1、精馏塔内,气液两相的流动,液体靠_自上而下地流动,气体靠_自下而上地与液体成逆流流动。 2、全回流时,操作线与_重合,操作线方程为_,理论塔板数为_.当回流比减少到_称为最小回流比,所需的理论塔板数_.适宜的回流比应通过_确定。 3、y-x相平衡曲线上各点的温度是_ 。 4、当增大操作压强时,精馏过程中物糸的相对挥发度_,塔顶温度_,塔釜温度_。 5、精馏塔设计时,若工艺要求一定,减少需要的理论板数,回流比应_,蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应_,所需塔径应_,操作费和设备费的总设资将是_。 6、享利定律_。 其数学表达式_._._._。 7、所谓气膜控制,即吸收总阻力集中在_一侧,而_一侧阻力可忽略;如果说吸收质气体是属于难溶气体,则此吸收过程是_控制。 8、填料层高度的计算将要涉及_._与_这三种关系 式的应用。 9、离开干燥器的湿空气温度比绝热饱和温度_.目的是_.10、物料中的水分与空气达到平衡时,物料表面所产生的水蒸汽分压与空气中水蒸汽分压_. 11、非吸水性物料,如黄沙、瓷土等平衡水分接近于_. 12、萃取和精馏同样是分离_的单元操作,但萃取操作更适用_._._。一:填充题1、 重力、压力差。2、 对角线、y=x、最小、两操作线的交到相平衡线时、无限多、经济核算。3、 不等的。 4、减少、增加、增加。5、增大、增大、增大、急速下降至一最低点后又上升。 6、 总压不太高时,在一定温度下,稀溶液上方溶质组分的平衡分压与它在液相中的浓度之间的关系。,。7、气膜、液膜、液膜。 8、物料衡算、传质速率、相平衡。 9、高20-50K、防止干燥产品反潮。10、相等。 11、零。 12、液体均相混合物、溶液沸点高、沸点相近、恒沸物、热敏性物料。一、填空题:1.(3分)某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为0.0079m3/s,则泵的有效功率为_. *答案* 1472w2.(2分)离心泵的主要部件有如下三部分:_,_,_. *答案* 泵壳; 叶轮; 泵轴3.(2分)离心泵的主要参数有:_,_,_,_. *答案* 流量; 扬程; 功率; 效率4(3分) 离心泵的特性曲线有: _,_,_. *答案* 压头H流量Q曲线;功率N流量Q曲线; 效率流量Q曲线5(2分)离心泵的最大安装高度不会大于_. *答案* 10m6.(2分)离心泵的工作点是如下两条曲线的交点:_,_. *答案* 泵特性曲线H-Q; 管路特性曲线H-Q7(3分)调节泵流量的方法有:_,_,_. *答案* 改变阀门的开度; 改变泵的转速; 车削叶轮外径8.(3分)液体输送设备有:_,_,_,_,_. *答案* 离心泵; 往复泵; 齿轮泵; 螺杆泵; 旋涡泵9.(3分)气体输送设备有:_,_,_. *答案* 通风机; 鼓风机; 压缩机10.(3分)泵起动时,先关闭泵的出口开关的原因是_ *答案* 降低起动功率,保护电机,防止超负荷而受到损伤;同时也避免出口管线水力冲击。11.(3分)若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头,流量 ,效率,轴功率。 *答案* 减小 减小 下降 增大12.离心泵的流量调节阀安装在离心泵管路上,关小出口阀门后,真空表的读数,压力表的读数_。 *答案* 出口 减小 增大13.(2分)流体输送设备按工作原理大致可分为四类即,。 *答案* 离心式 , 往复式 , 旋转式 , 流体动力作用式14.(2分)离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生_现象。 *答案* 气蚀15.(2分) 离心泵的扬程含义是 *答案* 离心泵给单位重量的液体所提供的能量。 16.(2分) 离心泵叶轮按有无盖板可分为,_。 *答案* 敞式 半敞式 闭式(或开式,半开式,闭式)17.(2分)离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是时的流量和扬程。 *答案* 效率最高18.(3分) 用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中,若用离心泵输送1200kg/m3 的某液体(该溶液的其它性质与水相同),与输送水相比,离心泵的流量,扬程,泵出口压力,轴功率。(变大,变小,不变,不确定) *答案* 不变 不变 变大 变大19.(5分)离心泵用来输送常温的水,已知泵的性能为:Q0.05m3/s时H20m ;管路特性为Q0.05m3/s时,He18m,则在该流量下,消耗在调节阀门上的压头增值 Hm;有效功率Nkw。 *答案* 2; 0.981 20.(2分) 离心泵起动时,如果泵内没有充满液体而存在气体时,离心泵就不能输送液体。这种现象称为_现象。*答案* 气缚21.(2分)离心泵采用并联操作的目的是_,串联操作的目的是_。 *答案* 提高流量; 提高扬程22.(2分)风机的风压是指_的气体通过风机而获得的能量。 *答案* 单位体积23.(2分) 离心通风机的性能曲线比离心泵的性能曲线多了一条_曲线。 *答案* 流量与静风压二、选择题:1.(2分)离心泵起动时,应把出口阀关闭,以降低起动功率,保护电机,不致超负荷工作,这是因为( ) A. Q启动0, N启动0 ;B. Q启动 0,N启动0; C. Q启动0, N启动0 *答案* A2.(2分) 题号2073 第2章 知识点 100 难度 容易 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( ) A. 气缚现象 B. 汽蚀现象 C. 汽化现象 D. 气浮现象 *答案* A.3.(2分) 题号2074 第2章 知识点 100 难度 容易 离心泵最常用的调节方法是 ( ) A. 改变吸入管路中阀门开度 B. 改变压出管路中阀门的开度 C. 安置回流支路,改变循环量的大小 D. 车削离心泵的叶轮*答案* B.4.(2分)离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后能量的值 ( ) A. 包括内能在内的总能量 B. 机械能 C. 压能 D. 位能(即实际的升扬高度) *答案* B.5.(2分)已知流体经过泵后,压力增大P N/m2,则单位重量流体压力能增加为( ) A. P B. P/ C. P/() D. P/(2) *答案* C.6.(2分)当离心泵内充满空气时,将发生气缚现象,这是因为( ) A. 气体的粘度太小 B. 气体的密度太小 C. 气体比液体更容易起漩涡 D. 气体破坏了液体的连续性 *答案* B.7.(2分)某同学进行离心泵特性曲线测定实验,启动泵后,出水管不出水,泵进口处真空计指示真空度很高,他对故障原因作出了正确判断,排除了故障,你认为以下可能的原因中,哪一个是真正的原因( ) A. 水温太高 B. 真空计坏了 C. 吸入管路堵塞 D. 排出管路堵塞 *答案* C.8.(2分) 题号2089 第2章 知识点 100 难度 较难 在某校离心泵特性曲线实验装置中泵的安装高度为1m,泵的入口处装一U形管压差计,则测得入口处的压力( ) A. 自始至终大于大气压力 B. 随着流量的增大,经历大于大气压力,等于大气压力,小于大气压力三个阶段 C. 自始至终小于大气压力 D. 自始至终等于大气压力 *答案* B.9.(2分) 一台试验用离心泵,开动不久,泵入口处的真空度逐渐降低为零,泵出口处的压力表也逐渐降低为零,此时离心泵完全打不出水。发生故障的原因是( ) A. 忘了灌水 B. 吸入管路堵塞 C. 压出管路堵塞 D. 吸入管路漏气 *答案* D.10.(2分)离心泵的允许吸上真空度随泵的流量增大而( ) A. 增大 B. 减少 C. 不变 *答案* B11.(2分)用离心泵将液体从低处送到高处的垂直距离,称为( ) A. 扬程 B. 升扬高度 C. 吸液高度 *答案* B12.(2分)流量调节,离心泵常用( ),往复泵常用( ) A. 出口阀 B. 进口阀 C. 旁路阀 *答案* A、 C13.(2分)输送气体的密度越大,则风机的风压( ) A. 越高 B. 越低 C. 不变 *答案* A14.(2分)欲送润滑油到高压压缩机的气缸中,应采用( )。输送大流量,低粘度的液体应采用( ) A. 离心泵 B. 往复泵 C. 齿轮泵 *答案* C、 A15.(2分)用离心泵从河中抽水,当河面水位下降时,泵提供的流量减少了,其原因是( )。 A. 发生了气缚现象 B. 泵特性曲线变了 C. 管路特性曲线变了 *答案* C16.(2分)当离心泵输送的液体的粘度增大时,则其( )A. 扬程减少,流量、效率、轴功率均增大; B. 扬程、流量、效率均降低,轴功率增大C. 扬程、效率增大,流量,轴功率减少; D. 扬 程、流量、效率均增大,轴功率减少 *答案* B17.(2分)离心泵的吸液高度与( )无关 A. 排出管路的阻力大小 ; B. 吸入管路的阻力大小 C. 当地大气压 D. 被输送液体的密度 *答案* A 三、问答题:1.(12分)何谓离心泵的“气缚”和“气蚀”现象,它们对泵的操作有何危害?应如何防止? *答案* “气缚”:由于泵内存气,启动泵后吸不上液的现象,称“气缚”现象。“气缚”现象发生后,泵无液体排出,无噪音,振动。为防止“气缚”现象发生,启动前应灌满液体。 “气蚀”:由于泵的吸上高度过高,使泵内压力等于或低于输送液体温度下的饱和蒸汽压时,液体气化,气泡形成,破裂等过程中引起的剥蚀现象,称“气蚀”现象,“气蚀”发生时液体因冲击而产生噪音、振动、使流量减少,甚者无液体排出。为防止“气蚀”现象发生;泵的实际安装高度应不高于允许吸上高度。2.(10分)为什么离心泵可用出口阀来调节流量?往复泵可否采用同样方法调节流量?为什么? *答案* 由离心泵的工作点知,改变泵出口阀的开度,使局部阻力改变,而管路特性曲线改变,流量随之改变,此法虽不经济,但对泵运转无其它影响;而往复泵属容积式泵,压头与流量基本无关,若关闭出口阀,则因泵内压力急剧升高,造成泵体。管路和电机的损坏,故不宜用出口阀来调节流量。3.(6分) 离心泵的扬程和升扬高度有什么不同? *答案* 离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量、 液体获得能量后,可将液体升扬到一定高度Z,而且还要用于静压头的增量P/g和动压头的增量u/2g及克服输送管路的损失压头,而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离,可见,升扬高度仅为扬程的一部分,泵工作时,其扬程大于升扬高度。4.(8分)当离心泵启动后不吸液,其原因主要有哪些? *答案* 不吸液的原因可能是:由于灌液不够 或底阀不严密而漏液,使泵内存有空气;由于底阀或吸入管路 堵塞;安装高度过高;电机接线不正确致使叶轮反转等。5.(8分)按图写出离心泵开泵及停泵操作程序。 *答案* 开泵:关闭阀B一打开阀A一灌液一关闭阀A一启动键K一全开阀B一调节阀A至合适流量。 停泵:关闭阀A一关闭阀B(若长期停泵可不关,以便放完管路中的液体)一按停止电键K6.(18分)不同类型的离心泵,其Q-H曲线的形状不同,有的较平(如图A线),有的较陡(图中B线),问:(1)当用离心泵来输送含有泥浆的液体,其部分泥浆会在管道内沉积,在此种情况下,宜选哪一类型Q-H线的离心泵才能避免流量发生过大的波动?(2)若用出口阀调节流量,对于哪一种形状的Q一H线离心泵较 为理想? *答案* (1)选用QH线较陡的泵(即图中的B线),设曲线I为原来的管路特性曲线;曲线II为后来(阻力增大)的管路特性曲线,从图中可看出对A泵来说,工作点由M1变为M2对应的流量由Qm1到 Q m2;对B泵来说工作点由C1变到C2对应的流量由Qc1到 Qc2两泵流量变化(皆变小)的幅度B泵A泵即(Qm1- Q m2)4000; 水在管内流动呈湍流 以1-1面为水平基准面,在1-1与2-2面间列柏努利方程:Z112/2P1/HeZ222/2P2/+hfZ1=0 u1=0 p1=0(表压) Z2=18m u2=0; P2/g=2.59.81103/(10009.81)=25m hf =(l+le )/d(u2/2g) =0.024(100/0.1)22/(29.81)=4.9m;He=18+25+4.9=47.9m Ne=HQg=47.910009.8156.5/3600=7.4kw4.(20分)如图所示,用离心泵将水从贮水池输送到敞口高位槽中,已知高位槽的水面离贮水池的水面高度保持为10m,输送水量用孔板流量计测得。孔板安装在离高位槽水面0.8m处, 孔径为20mm,孔流系数为0.61。管路为573.5mm的钢管,直管长度和局部阻力当量长度之和(包括孔板局部阻力当量长度)为250m,其中贮水池至孔板前测压点A的直管长度和局部阻力当量长度之和为50m 。水的密度为1000kg/m3,水的粘度为1cp,摩擦系数近似为=0.3164/Re0.25。U形管中指示液均为水银,其密度为13600kg/m3。当水的流量为6.86m3/h时,试确定:(1)水通过泵所获得的外加能量为多少? (2)在孔板前测压点A处安装的U形管压力计中指示液读数R1为多少? 孔板流量计的U形管中指示液读数R2为多少? *答案* u=Vs/(0.785d2)=6.86/(0.7850.0523600)=0.971m/sRe=0.050.9711000/(110-3)=48550=0.3164/Re0.25=0.1364/485500.25=0.0213取贮水池液面为1-1截面,高位槽液面为2-2截面,列柏努利方程式:Z1g+p1/+u12/2+We= Z2g+p2/+u22/2+h(f 1 2) W=Z2g +h(f 1 2)= Z2g +(l+le )/d(u2/2)=109.81+0.0213(250/0.05)(0.9712/2) =98.1+50.2=148.3J/kg以A点为2-2截面, 在1-1与2-2截面间列柏努利方程式Z1g+p1/+u12/2+We= Z2g+p2/+u22/2+h(f 1 2) (p2-p1)/=(pA -pa )/= We - Z2g -(u2/2)-(l+le )/d(u2/2)=148.3-9.29.81-0.9712/2-0.0213(50/0.05)(0.9712/2)=148.3-90.252-0.4714-10.04=47.53J/kg;pA -pa =47.53661000=47.53103N/m2R1=(pA -pa )/g(o -) =47.53103/9.81(13600-1000)=0.3846m=38.46cm根据Vs=CoAo2gR2 (o -)/; R2=(Vs/CoAo)/2g(o -)式中: Co=0.61, Ao=0.7850.022=3.1410-4m2;Vs=6.86/3600m3/s, R2=(6.86/3600)(1/(0.613.1410-4)10
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