第二章l流体输送机械习题.ppt

返回,西南交通大学化工原理电子课件,*,例：,由水库将水打入一敞口水池,水池水面比水库水面高出50,m,要求的流量为90,30m,3,/h,输送管内径为156,mm,在阀门全开时,管长及各局部阻力的当量长度的总和为100,m,对所使用的泵在,Q=65-135 m,3,/h,范围内属于高效区,在高效区内,泵的性能曲线可近似的用直线 表示,。,（1）核算泵能否满足要求。,（2）若泵的效率在,Q=90m,3,/h,时可取68%，,求泵的轴功率为多少？,1,2,2,50 m,1,1,2,解,（1）先求,Q=90m,3,/h,时，管路所需的压头。,以1-1截面为基准面，在1-1和2-2截面之间列,柏努利方程：,2,2,50 m,1,1,3,管内流速：,当流量,Q=90m,3,/h,时，泵提供的压头为：,4,（2）泵的轴功率为：,5,例：用水泵从池中抽水送至高位槽，泵入口、管出口管内径均为100,mm,泵的入口管段长为50,m（,包括局部阻力当量长度），泵的入口真空度为5.12,10,4,Pa,出口压力表读数为3.11,10,5,Pa,假定流动处于阻力平方区,且 ,泵效率为70%,求泵的压头及轴功率（忽略两管间阻力损失）。,1.5 m,6,解:以1-1截面为基准面,在1-1,和2-2截面之间,列柏努利方程:,1.5 m,0,0,1,1,2,2,0.3m,7,以0-0截面为基准面,在0-0,和1-1截面之间,列柏努利方程:,8,泵的轴功率为:,9,例:用离心泵向密闭高位槽送料,在特定转速 下,泵的特性方程为:,当水在管内的流量,Q=0.01m,3,/s,时,流动进入,阻力平方区。现改送密度,的水溶液（其它性质和水相近）时，密闭,容器内保持表压118,kPa,不变，试求输送溶,液时的流量和有效功率；,10,解：本题条件下，离心泵的特性方程不变，而当流体在阻力平方区时，管路特性曲线方程中的,B,值保持恒定，当被输送液体密度增大时，管路特性方程中的,A,值变小，因而管路曲线向下平移，导致泵的工作点向流量加大方向移动。,输送清水时，管路特性方程为：,11,输送清水时，管路特性方程为：,2,2,12 m,1,1,将有关数据代入上式：,12,当输送溶液时，,B,值不变，管路特性曲线变为：,13,泵的有效功率为：,14,例:用水泵将池中的清水(密度为1000,kg/m,3,）,输送到密闭高位槽，泵的特性方程为:,当压力表的读数为100,kPa,时,流量为10,L/s,流动进入阻力平方区。若管路及阀门开度不变,当压力表的读数为80,kPa,时,试求(1)管路的特性方程(2)输送水时的流量(3)泵的有效功率。,15,2,2,10 m,1,1,16,解：,以1-1截面为基准面，在1-1和2-2截面之间列柏努利方程，压力表读数为100,100,kPa,时的,管路曲线为：,17,时的管路特性曲线方程为：,（,2）联解泵和管路的特性曲线方程：,18,（,3）泵的有效功率：,19,例:水槽中水经管道可从,C、D,两支管同时放出，水槽液面维持恒定，,AB,段管长为6,m（,忽略,AB,间所有的局部阻力），管内径为41,mm，BC,段长6,m，,当,阀门全开时该段局部阻力总和的当量长度为9,m；BD,段长,9,m，,当阀门全开时该段局部阻力总和的当量长度为15,m，BC,和,BD,段管,内径均为25,m m。,试求：当,D,管阀门关闭而,C,管阀门全开时的流量。,20,10 m,A,B,C,D,21,22,