发布时间 : 星期四 文章化工原理1-7章习题答案(新课本)更新完毕开始阅读25b3dd7348d7c1c708a145e9
（4）泵出口处压力有无变化？ 解：?变化时，泵特性曲线不变。 管路特性曲线 He??z??p?BQ2??z?BQ2 不变 ?g（1） 输送量不变； （2）压头不变； （3） 轴功率： N?Ne??QH?g? 增加
（4）在贮槽液面1-1′和泵出口2-2′间列柏努力方程：
P1P1212?u1?Z1?He?2?u2?Z2??hf ?g2g?g2g 简化：P2??g?He????12u2?Z2??hf? 2g??工作点Q，He不变，?u即P2随?的增加而增加。
?hf不变
42．用离心泵将水从敞口贮槽送至密闭高位槽。高位槽中的气相表压为98.1kPa，两槽液位相差10m，且维持恒定。已知该泵的特性方程为H?40?7.2?10Q（单位：H—m，Q—m3/s），当管路中阀门全开时，输水量为0.01 m3/s，且流动已进入阻力平方区。试求：
（1）管路特性方程；
（2）若阀门开度及管路其他条件等均不变，而改为输送密度为1200 kg/m3的碱液，求碱液的输送量。
解：（1）设输送水时管路特性方程为
2 He?A?BQ
42?p98.1?103?10??20 其中，A??z??g1000?9.81当输水量为0.01 m3/s时，由泵特性方程与管路特性方程联立： 40?7.2?10?0.01?20?B?0.01
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422得 B?1.28?10
52即此时管路特性方程为 He?20?1.28?10Q
5（2）当改送密度为1200 kg/m3的碱液时，泵特性方程不变，此时管路特性方程
?p98.1?103 A??z?'?10??18.3
1200?9.81?g'流动进入阻力平方区，且阀门开度不变，则B不变。因此管路特性方程变为
He?18.3?1.28?105Q2
将该方程与泵特性方程联立，
40?7.2?104Q2?18.3?1.28?105Q2
可得碱液输送量 Q'?0.0104m3/s
43．用离心泵向设备送水。已知泵特性方程为H?40?0.01Q，管路特性方程为
2He?25?0.03Q2，两式中Q的单位均为m3/h，H的单位为m。试求：
（1）泵的输送量；
（2）若有两台相同的泵串联操作，则泵的输送量为多少？若并联操作，输送量又为多少？ 解：（1）
H?40?0.01Q2 He?25?0.03Q2
22 联立：40?0.01Q?25?0.03Q 解得：Q?19.36mh
（2） 两泵串联后：
泵的特性：H?2(40?0.01Q) 与管路特性联立：
25?0.03Q?2?(40?0.01Q)
解得：Q?33.17mh
（3） 两泵并联后：
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32223 泵的特性：H?40?0.01( 与管路特性联立：
Q2) 2Q2) 2 25?0.03Q?40?0.01(解得：Q?21.48m3/h
244．用型号为IS65-50-125的离心泵将敞口贮槽中80℃的水送出，吸入管路的压头损失为4m，当地大气压为98kPa。试确定此泵的安装高度。
解：查附录：800C水，Pv?0.4736?105Pa,??971.8kg/m3 在附录中查得IS65-50-125泵的必需气蚀余量 （NPSH）r=2.0m 泵允许安装高度： Hg允?P0?Pv?(NPSH)r??hf吸入 ?g98?103?0.4736?105?2.0?4 =
971.8?9.81 =?0.69m
为安全起见，再降低0.5m，即Hg??0.69?0.5??1.2m 即泵需要安装在水槽液面以下1.2m或更低位置。
45．用离心泵从真空度为360mmHg的容器中输送液体，所用泵的必需汽蚀余量为3m。该液体在输送温度下的饱和蒸汽压为200mmHg，密度为900kg/m3，吸入管路的压头损失为0.5m，试确定泵的安装位置。若将容器改为敞口，该泵又应如何安装？（当地大气压为100kPa）
解：（1）当容器内真空度为360mmHg时，
Hg允?p0?pv?(NPSH)r?hf吸入?g 3602003(100?10??101325)??101325760760??3?0.5??0.63m900?9.81?故泵宜安装在液面以下（0.63＋0.5）＝1.13m更低的位置。 （2）当容器敞口时，
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Hg允?p0?pv?(NPSH)r?hf吸入?g200
100?103??101325760??3?0.5?4.8m900?9.81?故泵宜安装在液面以上低于（4.8－0.5）＝4.3m的位置。
46．如附图所示，用离心泵将某减压精馏塔塔底的釜液送至贮槽，泵位于贮槽液面以下2m处。已知塔内液面上方的真空度为500mmHg，且液体处于沸腾状态。吸入管路全部压头损失为0.8m，釜液的密度为890kg/m3，所用泵的必需汽蚀余量为2.0m，问此泵能否正常操作？
解：因塔内液体处于沸腾状态，则液面上方的压力即为溶液的饱和蒸汽压，即p0?pV
该泵的允许安装高度：
Hg允?题46 附图
p0?pV?(NPSH)r??hf吸入 ?g ??2.0?0.8??2.8m
而实际安装高度Hg实＝?2.0m?Hg允，说明此泵安装不当，泵不能正常操作，会发生气蚀
现象。
47．用内径为120mm的钢管将河水送至一蓄水池中，要求输送量为60～100m3/h。水由池底部进入，池中水面高出河面25m。管路的总长度为80m，其中吸入管路为24m（均包括所有局部阻力的当量长度），设摩擦系数?为0.028。，试选用一台合适的泵，并计算安装高度。设水温为20℃，大气压力为101.3kPa。
解：以大流量Q＝100m3/h计。
在河水与蓄水池面间列柏努力方程，并简化：
l??leu2 He??Z??hf??Z??
d2g u?Q0.785d2?3600?2.46m s0.785?0.122100 32