第二章.流体输送设备一章习题及答案(3)

Hg，允许＝p0pv NPSH r Hf0 1 g g

1.013 10519.92 103

3.98 3.0 1.46m 2.4m983.2 9.81983.2 9.81

∴该泵不能正常工作。

说明安装高度偏高。

4、拟用一台IS65-50-160A型离心泵将20ºC的某溶液由溶液罐送往高位槽中供生产使用，溶液罐上方连通大气。已知吸入

3管内径为50 mm，送液量为20 m/h，估计此时吸入管的阻力损失为3m液柱，求大气压分别为101.3 kPa的平原和51.4kPa

的高原地带泵的允许安装高度，查得上述流量下泵的允许汽蚀余量为3.3 m，20ºC时溶液的饱和蒸汽压为5.87 kPa，密度为

3800 kg/m。

解：

101.3 5.87 103 Z1 800 9.81

800 9.81 3 3.3 5.86m 其中[Z2]为为负值，表明在高原安装该泵时要使其入口位于液面以下，才能保证正常操作。同时考虑实际操作的波动

一般还应给予适当的裕量，比如安装高度再降低0.5m，变成-1m。

5、今选用IS型水泵将水从低位水池向高位槽送水，要求送水量为40 t/h，槽内压强（表压）为0.03 Mpa，槽内水面离低位水池水面16 m，管路总阻力为4.1 J/N。试确定选用哪一种类型为宜？

解：在槽内水面和低位水池水面之间列柏努利方程：

即管路所需压头为23.2 m。

查课本附录9 ，选IS-80-65-160型合适。

3q40 106 p0.03 10q 40m3/h H 16 4.1 23.2m H z 1000 g1000 9.81

6、用泵将5℃的水从水池吸上，经换热器预热后打入某容器。已知泵的流量为1000kg/h, 加热器的传热速率为11.6W，管路的散热率为2.09kw,泵的有效功率为1.2kw。设

池面与容器的高度不变，求水进入容器时的温度。

分析：本系统对水提供能量的来源有二：泵和加热器。泵所提供的能量除使水的机械能增加外，其余部分则因克服流动阻力而转化为热能。

设法求出水的内能增加值，该问题就迎刃而解。

解：

图 2-2 (1)水的内能增加值

如图2-2，以0-0'面为基准面，列1-1’.2-2’截面间的柏努利方程式，以表压计。 51.4 5.87 103 Z2 3 3.3 0.5m

u12

Z1g h Q U1 2

p1

式中

ugZ2 2 U2 2 p22U1,U2——截面１，２水的内能，J/Kg ； Q——加热器加入的热量，J/Kg。

2已知 1

将其代入上式， 整理得 u u op1 p2 0 Z1 4m Z2 10m

U2 U1 g(Z1 Z2) h Q

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