化工原理课后答案.docx

第二章流体输送机械

2-1在用常温水（其密度为1000kg/m3）测定离心泵性能的实验中，当水的流量为26m3/h时，泵出口压力表读数为1.52X105Pa，泵入口处真空表读数为185mmHg，轴功率为2.45KW，转速为2900r/min。真空表与压力表两测压口间的垂直距离为400mm，泵的进、以口管径相等，两测压口间管路的流动阻力可以忽略不计。试计算该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。

解：在两测压口间列柏努利方程：

TOC\o1-5\h\zPU2 p U2

zH——i+2^+He=z——*+-22+^H

其中：z=0，p=-185mmHg=-2.466X104Pa，u=u,z=0.4m，p=1.52X105Pa，1 1 12 2 2

\oCurrentDocument￡H广0

...He=（z-z）+…=（0.4-0）+技2*12.466xI04）二成血

2 1Pg八 1000x9.81

Ne=QHepg=-^x18.41x1000x9.81=1.304x103W=1.304W3600

则效率为：n=Nex100%=1304x100%=53.23%

7/N2.45

该效率下的性能参数：

Q=26m3/h，H=18.41m，N=2.45RW，n=53.23%

2-2某台离心泵在转速为2950r/min时，输水量为18m3/h，压头为20mH0。

2现因电动机损坏，用一转速为2900r/min的电动机代用，问此时泵的流量、压头和轴功率各为多少（泵功效率取60%）?

解：转速变化后，其他参数也相应变化。

0=f2900[18=17.695m3,『h

0=

L2950)

FTh

FTh=f2900]2Ln) 2950)

-20=19.328mHO

17695

Ne=HQpg/n=——95x19.328x1000x9.81/0.6=1.55W3600

2-3己知80Y-60型离心泵输送常温水时的额定流量Q=50m3/h，额定压头H=

60mH0,转速n=2950r/min,效率V=64%。试求用该泵输送密度为700kg/m3、2

粘度为1mm2/S的汽油和输送密度为820kg/m3、粘度为35mm2/S的柴油时的性能

参数。 、成乎

解：设常温下水的密度为：p=1000^g/m3,粘度为：p=1cP

输送汽油时： A

汽油的运动粘度v=1mm2/s20mm2/s，则粘度的影响可忽略。1

Q=Q=50m3/h，H=H=60m汽油柱，n=n=64%

输送柴油时： 为。

柴油的运动粘度v=35mm2/s20mm2/s，查图可得：2

Cn=84%，Cq=100%，Ch=98%

贝山Q2=QCq=50x1=50m3/hH2=HC^=60x0.98=58.8m柴油柱

n2=nCn=0.64x0.84=0.538

0.538x1000???N=QH2气g=503600x58x820x闵=

0.538x1000

2n

2

2-4在海拔1000m的高原上，使用一离心泵吸水，该泵的允许吸上真空高度

第二章流体输送机械为6.5m，吸入管路中的全部阻力损失与速度头之和为3mH20。今拟将该泵安装于水源水面之上3m处，问此泵能否正常操作?该处夏季的水温为20°C。

解：海拔1000m处的大气压Ha=9.16m%。

Hs=Hs-（10.33-Ha）=6.5-（10.33-9.16）=5.33m

U2

Hg=HS-21-Z七=5.33-6=-0.67m

Zs=Hg-0.5=-1.17m3m

因此该泵不能正常操作。 .

2-5用离心泵将减压精馏塔塔釜中的液体产品输送到高位槽，塔釜中真空度为50mmHg（其中液体产品处于沸腾状态）即其饱和蒸气压等于塔釜中的绝对压力）。泵位于地面上，塔釜中液面比泵入口处高3.5m，吸入管路总阻力损失为0.87m液柱，液体的密度为986kg/m3。已知该泵的允许汽蚀余量为4.2m。试问该泵的安装位置是否合适，如不合适应如何重新安排？

解：此泵的适宜安装高度为：

Hg=P0-Pv-Ah-￡H亍=0-4.2-0.87=-5.07m

实际安装时的高度应为一5.57?-6.07m，因此此泵的安装高度不合适，