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[主观题]

如图所示,用离心泵将贮槽中密度为1200kg/m3的溶液(其他物性与水相近)同时输送至两个高位槽中。已知密闭容器

如图所示,用离心泵将贮槽中密度为1200kg/m3的溶液(其他物性与水相近)同时输送至两个高位槽中。已知密闭容器上方的表压为15kPa。在各阀门全开的情况下,吸入管路长度为12m(包括所有局部阻力的当量长度,下同),管径为60mm,支管B→2的长度为15m,管径为50mm,支管B→3的长度为10m,管径为50mm,要求向高位槽2及3中的最大输送量分别为4.2×10-3m3/s及3.6×10-3m3/s,管路摩擦系数可取为0.03,当地大气压为100kPa。

如图所示,用离心泵将贮槽中密度为1200kg/m3的溶液(其他物性与水相近)同时输送至两个高位槽中。

答案
选泵。计算完成最大输送量时管路所需要的压头。因该泵同时向两个高位槽输送液体,应分别计算管路所需压头,以较大压头作为选泵的依据。
各管路中流速
B→2支路
B→3支路
总管流量与流速
qV=qV2+qV3=(4.2×10-3+3.6×10-3)m3/s
=7.8×10-3m3/s=28.1m3/h
在贮槽1与高位槽2间列伯努利方程
其中:p1=P2=0(表压),z1=0,u1=u2≈0,z2=10m。查得∑le=18m,
所以He2=z2+∑hf(1-2)=(10+7.92)m=17.92m
在贮槽1与高位槽3间列伯努利方程
其中:p1=0(表压),p3=15kPa(表压),z1=0,u1=u3≈0,z3=10m
所以He3=z3
比较之,取压头He=18.12m
因所需输送的液体与水相近,可选用清水泵。根据流量qV=28.1m3/h,He=18.12m,查泵性能表,选用IS65-50-125型水泵,其性能为:流量30m3/h,压头18.5m,效率60%,轴功率2.22kW,必需汽蚀余量3m,配用电动机容量3kW,转速2900r/min。
因所输送量Q=28.1m3/h<30m3/h,轴功率N<2.22kW,以N=2.22kW进行核算
故所配电动机容量够用,该泵合适。 确定高度。吸入管路压头损失
则得出泵的允许安装高度
为安全计,再降低0.5m,故实际安装高度应低于(2.44-0.5)m=1.94m。 用吸入管线上的阀门调节流量不合适,因为随阀门关小,吸入管路阻力增大,使泵入口处压力降低,可能降至操作条件下该溶液的饱和蒸气压以下,泵将发生汽蚀现象而不能正常操作。该管路布置不合理,因底部有底阀,吸入管路中无须再加阀门。若离心泵安装在液面下方,为便于检修,通常在吸入管路上安装阀门,当正常操作时,该阀应处于全开状态,而不能作为调节阀使用。
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第2题

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(3)改送密度大于水的其他液体,高位槽改为敞口;

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第6题

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(1)敞口贮槽中为30℃水;

(2)敞口贮槽中为热盐水(密度为1060kg/m3,饱和蒸气压为47.1kPa);

(3)密闭贮槽中为上述热盐水,其中气相真空度为30kPa。

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第7题

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式中qV的单位为m3/min。用该泵将密度为1180kg/m3的液体由敞口贮槽送到敞口高位槽,两槽中液面的垂直距离保持15m。已知当流量为50m3/h时,所需要的扬程为25m。试求该泵在管路中的工作点。

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第8题

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用离心泵将敞口贮槽中的大豆油(密度为940kg/m3,粘度为40cP) 送住一精制设备中,如附图所示。设备内压强保持0.01MPa (表压),

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用离心泵将敞口贮槽中的大豆油(密度为940kg/m3,粘度为40cP) 送住一精制设备中,如附图所示

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第9题

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在一管路系统中,用一台离心泵将密度为1 000 kg/m3的清水从敞口地面水池输送到高位密封贮槽(表压为1 kgf/cm2),两端液面的位差△z=10 m,管路总长ι=50 m(包括所有局部阻力的当量长度),管内径均为40 mm,摩擦系数λ=0.02。试求: (1)该管路的特性曲线方程; (2)若离心泵的特性曲线方程为H=40-200qv2(H为压头,m;qv为流量,m3/min),则该管路的输送量为多少?扬程为多少?若此时泵的效率为0.6,泵的轴功率为多少?

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第10题

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第11题

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用离心泵将贮槽的盐水送至高位槽。输送密度为1200kg·m-3的盐水,以25m3·h-1的流量流过内径为75mm的无缝钢管。贮槽和高位槽两液面间的垂直距离为25m,钢管总长为120m,管件、阀门等的局部阻力为直管阻力的25%。试求泵的轴功率。假设:(1)摩擦系数λ=0.03;(2)泵的效率η=0.6;(3)液面保持不变。

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