高分！！求解初二物理题！！！速度

其实，对于计算水泵功率来说，电机转速已经变成了流量的指标。水泵有效功率计算如下：P = QvxHxgxp = 10x80x10x1 = 8000W。

如果相似的水泵，假定有效功率相同，那么，流量为12L/s时，这台水泵的扬程就是：H = P/(Qvxgxp) = 8000/(12x10x1) = 66.7m（H2O）。

即，这台水泵的扬程大约66.7米，有效功率8千瓦。

这个问题我来尝试回答一下吧，路过的，对我的观点有不同建议的请指正。

1、首先根据你提供的数据确定一下轴功率，为了方便理解，效率全部取80%

200方/10米轴功率为6.8kW，一般选择7.5KW的电机配套使用。

200方/30米轴功率为20.4kW，可能选择22KW的电机配套使用。

根据上述分析，在流量要求一定的情况下，你肯定会选择适合自己所需要的扬程。（土豪除外）

2、看下水泵所在的系统，再举个简单的例子：两个水池的高度差为7.5米，用水泵将水从低处提升到高处。水泵提升的水需要管道传送，并配有阀门、弯头、过滤器（底阀）等部件，有部件就会存在阻力，也就是管损，这个管损通过估算折合成扬程（假设为2米）。可以简单理解成：7.5米（高度差）+2米（管损）=9.5米（水泵扬程）。可显而知你应该选择第一种10米扬程的泵

3、接下来还是打比方【前提假设：泵位置在低水池高度，进口无过滤器等，泵进口阻力忽略不计】，10米扬程的泵坏了，找了个30米扬程200方的水泵换上是什么情况：

（浪费电就不用说了）启动水泵后打开泵出口阀门，根据离心泵性能曲线得知，当泵出口压力（压力点再泵出口阀门前，下同）缓慢降低到3bar（也就约是3公斤压力或0.3MPa）时，流量正好200方的流量。接下来谈谈你要的现象：此时水泵运行正常，不爽的唯一一个地方就是泵出口阀门，根据阀门不同，开度约为5%~20%（个人经验估计），阀门处发出很大的水急流的声音。

接下来你可能会继续缓慢打开阀门，泵出口压力下降，根据性能曲线分析，此时电机电流会继续升高约50A（超电流），急流声音略微变小，实际流量增加，效率略微下降（可能从80%降低到75%）

如果你继续打开阀门，出口压力继续下降，流量继续增加，阀门急流的声音稍稍降低转变为整改管道和泵都会出现急流的声音，水泵运行转向不稳定趋势，震动增加、电机温度迅速上升，电流可能达到额定电流的1.5倍以上，（如果电气保护不好的话烧电机、烧电气、烧线路……）。水泵效率降低至50以下或更低。

4、最后说下你第四行的疑惑“难道是正常运行的时候H=10m 水泵流量远大于200m3/h? 水泵实际流量由扬程决定?”理论上来说，轴功率一定，扬程和流量成反比，但这也仅限于理论。实际上水泵扬程和流量与水泵的结构尺寸有直接关系，包括实际运行功率。如果没有水泵的选型，你愿意随便找一台水泵在20~30%效率下运行吗？

话说回来，其他方方面面的问题都不考虑，“额定200方30米的水泵在10米扬程下运行，流量远大于200m3/h”【没有毛病】。

下面我上个图，希望你能看明白。

以上全部为个人观点，仅供参考，随时评论指正。

扬程与送水高度有关，与送水距离无关。

扬程是指单位重量液体流经泵后获得的有效能量。简单的理解可以认为是水泵将水的举升高度（管路阻力忽略不计时）。

如果是水平送水100米，你要关注的是水泵流量是否符合你的要求，而水泵扬程在这里可以不计，当然100米距离管路阻力会比较大，选择扬程相对大一些的能提高流量。

功率

在单位时间内，机器所做功的大小叫做功率。通常用符号N来表示。常用的单位有：公斤·米/秒、千瓦、马力。通常电动机的功率单位用千瓦表示；柴油机或汽油机的功率单位用马力表示。动力机传给水泵轴的功率，称为轴功率，可以理解为水泵的输入功率，通常讲水泵功率就是指轴功率。

由于轴承和填料的摩擦阻力、叶轮旋转时与水的摩擦、泵内水流的漩涡、间隙回流、进出口冲击等原因，必然消耗了一部分功率，所以水泵不可能将动力机输入的功率完全变为有效功率，其中定有功率损失，也就是说，水泵的有效功率与泵内损失功率之和为水泵的轴功率。

题号 一 二 三 四 五 六 总 计

得分

一、 名词解释（4小题，每小题2.5分，共计10分）：

1.水泵

它是一种水力机械。它把动力机的机械能传递给所输送的水流，使水流的能量增加，从而把水流从低处抽提到高处，或从一处输送到另一处。

2.流量

单位时间内水泵所抽提的水体体积。

3.有效功率

水流流经水泵时，实际得到的功率。

4.汽蚀

由于某种原因，使水力机械低压侧的局部压力降低到该温度下的汽化压力以下，引起气泡的发生、发生和溃灭，从而造成过流部件损坏的全过程。

二、填空题(本题共 20个空，每空0.5分，共 10分)：

1．常见叶片泵的叶轮形式有封闭式 、 半开式 、 敞开式 。

2．离心泵的工作原理是 利用装有叶片的叶轮的高速旋转所产生的离心力来工作的 。

3．轴流泵主要与离心泵不同的构件有 进水喇叭管 、 导叶体 、 出水弯管 。

4．叶片泵的性能曲线主要有 基本性能曲线、相对性能曲线 、

通用性能曲线 、 全面性能曲线、 综合（或系列）型谱 。

5．离心泵工况点的调节方法有 变径 、 变速 、变角 、 变阀 等。

6．叶片泵按其叶片的弯曲形状可分为 后弯式 、 前弯式 和 径向式 三种。而离心泵大都采用 后弯式 叶片。

三、单项选择题（四选一，每小题1分,共10分）

1.下列泵中， 不是叶片式泵 【 B 】

A 混流泵 B 活塞泵 C 离心泵 D 轴流泵。

2.与低比转数的水泵相比,高比转数的水泵具有 【 C 】

A 流量小、扬程高 B流量小、扬程低 C 流量大、扬程低 D 流量大、扬程高

3.离心泵的叶轮一般都制成 【 D 】

A 敞开式 B 半开式C 半闭封式D闭封式

4.叶片泵在一定转数下运行时,所抽升流体的容重越大(流体的其它物理性质相同),其理论扬程【 C 】

A 越大B 越小 C 不变 D 不一定

5.水泵铭牌参数（即设计或额定参数）是指水泵在 时的参数【 B 】

A 最高扬程 B 最大效率 C 最大功率 D 最高流量

6. 当水泵站其它吸水条件不变时，随当地海拔的增高水泵的允许安装高度 【 A 】

A 将下降B 将提高 C 保持不变 D 不一定

7.定速运行水泵从水源向高水池供水,当水源水位不变而高水池水位逐渐升高时,水泵的流量 【 B 】

A 保持不变 B 逐渐减小 C 逐渐增大 D 不一定

8． 固定式轴流泵只能采用 【 C 】

A 变径调节 B 变角调节 C 变速调节 D 变阀调节

9．上凸管处危害最大的水击是 【 D 】

A 启动水击 B 关阀水击C 正水击D 负水击

10．轴流泵的叶轮一般安装在水面 【 A 】

A 以下 B 以上 C 位置 D 不一定

四、判断题（对的，在题后的括号内打“√”，错的打“×”。每小题2分，共10分）

1.并联的目的是为了提高水泵的扬程，串联的目的是为了增加水泵的流量。 【 × 】

2.水泵的比转数越大，其扬程越高。 【 × 】

3.离心泵大都是立式机组，一般安装在水面以上。 【 × 】

4.两台水泵的比转数必定相等，则其几何形状相似。 【 × 】

5.压力管道常用的敷设方式有镇墩、支墩和管床。 【 × 】

五、问答题(4小题，每题5分，共20分)：

1.给出下列水泵型号中各符号的意义：

① 60—50—250 ②14 ZLB—70

答：① 60——水泵的进口直径，单位mm；50——水泵的出口直径，单位mm； 250——叶轮标称直径，单位mm；单级单吸悬臂式离心泵。

② 14 ——水泵的出口直径，单位英寸；Z——轴流泵；L——立式；B——半调节；70——比转速为700。

2.为什么离心式水泵要关阀启动，而轴流式水泵要开阀启动？

答：①离心泵的功率性能曲线，是一条缓慢上升的近似直线，其关死功率最小，为了轻载启动和停机，固在启动和停机前应首先关闭出水管闸阀。

② 轴流泵的功率性能曲线，是一条快速下降的上凸抛物线，其关死功率最大，为了避免错误的操作方式引起的动力机严重超载，轴流泵的抽水装置上不允许设置任何阀门。

3.压力管道的选线原则是什么？

答：① 垂直等高线、线短弯少损失小；

② 在压力示坡线以下；

③ 减少挖方、避开填方、禁遇塌方；

④ 躲开山崩、雪崩、泥石流、滑坡和山洪；

⑤ 便于运输、安装、检修和巡视，利于今后的发展

4.用图解法如何确定两台同型号泵并联运行的工作点？

答：方法一：把单泵的扬程性能曲线Q1～H1横向放大

一倍得到两台同型号泵并联运行的扬程性能曲线Q～H，与

抽水装置特性曲线R的交点A就是两台同型号泵并联运行

的工作点，过该点作水平线，与单泵扬程性能曲线的交点

A1就是两台同型号泵并联运行单泵的工作点。

或方法二：绘制出两台同型号泵并联运行单泵的抽水

装置特性曲线R1，与单泵的扬程性能曲线Q1～H1的交点

A1就是两台同型号泵并联运行单泵的工作点。

（备注：两种方法，答一个即可以）

六、计算题 (4小题，共50分)：

1.已知某12SH型离心泵的额定参数为Q=730 m3/h ，H=10m ，n=1450 r/min 。试计算其比转数。（本小题10分）

解：

答：（略）

2. 如图所示取水泵站，水泵由河中直接抽水输入表压为196KPa的高地密闭水箱中。已知水泵流量Q=160 L/s ，吸水管：直径D1=400mm ，管长L1=30m ，摩阻系数λ1=0.028；压水管：直径D2=350mm ，管长L2=200m ，摩阻系数λ2=0.029 。假设吸、压水管路局部水头损失各为1m ，水泵的效率η=70％，其他标高见图。试计算水泵扬程H及轴功率N 。（本小题15分）

解：吸水管计算：

（2分）

压水管计算：

（2分）

总水头损失为：（2分）

（2分）

（2分）

（2分）

答：（略）

3. 12SH-19A型离心水泵，设计流量为Q=220L/s，在水泵样本中查得相应流量下的允许吸上真空高度为[HS]=4.5m，水泵吸水口直径为D=300mm，吸水管总水头损失为∑hS=1.0m,当地海拔高度为1000m,水温为40Co，试计算最大安装高度Hg. (海拔1000m时的大气压为ha=9.2mH2O，水温40Co时的汽化压强为hva=0.75mH2O) （10分）

[解]: 水泵吸水口流速为

= ……………………………（4分）

列吸水井水面（0—0）与水泵进口断面（1—1）能方程：

。…………………（6分）

答： 米。

4.已知某变径运行水泵装置的管道系统特

性曲线 和水泵在转速为

时的( ～ )曲线如图。

试图解计算：(1).该抽水装置工况点的

与 值，(2).若保持静扬程不变，流量

下降 时其直径 应降为多少? （要求

详细写出图解步骤，列出计算表，画出相应

的曲线，计算结果不修正）（15分）

[解]: (1)、根据管道系统特性曲线方程绘制管道系统特性曲线：

图解得交点A（40.2，38.28）即QA=40.2L/s HA=38.28m………（4分）

(2)、流量下降33.3%时，功况点移动到B点，

QB=（1-0.333），Q=26.93L/s由图中查得HB=22.69m，………（3分）

抽水装置特性曲线计算表

流量Q（L/s） 0 10 20 26.93 30 40 40.2 50

扬程H（m） 10.00 11.75 17.00 22.69 25.75 38.00 38.28 53.75

相似功况抛物线方程为

………（2分）

(3)、绘制H=KQ2曲线：

相似工况抛物线计算表

流量Q（L/s） 0 10 20 30 35.75 40

扬程H（m） 0.00 3.13 12.52 28.16 39.99 50.06

H=KQ2曲线与（Q—H）曲线的交点为

A1（35.75，39.99）即QA1=35.75L/s，HA1=39.99m………（2分）

则根据比例律有

………（4分）