此时侧壁小孔所测压力代表该处的〔 〕〔A〕动压，静压； 〔B〕动压，动压与静压之和； 〔C〕动压与静压之和，静压；〔D〕静压，动压与静压之和1-7某流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是〔 〕曲线，其管中心最大流速为平均流速的〔 〕倍，摩擦系数λ与雷诺数Re的关系为〔 〕1-8在湍流摩擦系数的实验研究中，采用因次分析法的目的是〔 〕在阻力平方区，摩擦系数λ只与〔 〕有关1-9流速增加一倍后流体在圆管内仍作层流流动，则流动阻力损失为原来的〔 〕倍1-10 如以下图容器内盛有油、水两种液体，点A位于油水分界的油侧，点B位于水侧，试判断A、B两流体质点的总势能差＞0 〔＞，＝，＜〕Z=0油水AB●●题1.10 附图AB题1.11附图1-11 如以下图，水从内径为的管段流向内径为管段，，管段流体流动的速度头为0.8m水柱，，忽略流经AB段的能量损失，则1.3m，1.5m1-12 图示管路装有A、B两个阀门，试判断：题 1.12附图ABp1p2p3p4〔1〕A阀门关小，B阀门不变p1变大，p2变小，p3变小，p4变小，(p2-p3)变小(变大，变小，不变)；〔2〕A阀门不变，B阀门开大p1变小，p2变小，p3变小，p4变大，(p2-p3) 变大(变大，变小，不变)；〔3〕A阀门开大，B阀门不变p1变小，p2变大，p3变大，p4变大，(p1-p2)变小，(p2-p3) 变大(变大，变小，不变)；〔4〕A阀门不变，B阀门关小p1变大，p2变大，p3变大，p4变小，(p2-p3) 变小(变大，变小，不变)。
H题 1.13附图1-13 图示管路两端连接两个水槽，管路中装有调节阀门一个试讨论将阀门开大或关小时，管内流量，管内总阻力损失，直管阻力损失和局部阻力损失有何变化，并以箭头或适当文字在下表中予以表达〔设水槽液位差H恒定〕总阻力损失直管阻力损失 局部阻力损失 流量 阀开大不变阀关小不变判断题1-14 粘性是流体的物性之一，无论是静止的还是流动的流体都具有粘性〔 〕1-15 尽管粘性是流体的物性之一，但只有流动的流体才考虑粘性的影响，对静止的流体可不考虑粘性的影响〔 〕1-16 U型压差计测量的是两截面间静压强之间的差值〔 〕1-17转子流量计工作时转子受到两个力的作用，一个是重力，另一个的浮力〔 〕1-18 孔板流量计工作时，流体在流过孔板前后的静压强差不变〔 〕1-19 转子流量计工作时，流体作用在转子上下两截面的静压强差不变〔 〕1-20 降低温度液体的粘度增加〔 〕1-21 升高温度气体的粘度增加〔 〕计算题1-22合成氨厂造气车间，为防止气柜中的煤气倒流至间歇操作的煤气发生炉内，在管路中装有水封箱，假设管路进口垂直距离为2m，气柜和发生炉的压差为多少才可能不发生倒流现象。
[答：19.6kPa]1-23在化工厂采用附图所示装置控制液位，圆阀孔d1=20mm，浮子与圆阀孔之间由钢丝相连，固定距离L=150mm，浮子d2=100mm，圆阀与浮子总质量G=0.1kg试求液位高H为多少时圆阀刚好开启[答：0.17m]煤气发生炉H=2m去气柜水封箱d2d1L题 1.23附图题1.22附图1-24在直径D=40mm的管路中一文丘里管，文丘里管喉部直径为10mm，喉部接一细管，细管一端浸入池水中管内水的流量为1.26×10-3m3/s，池水沿细管上升1.5m，假设不计阻力损失，文丘里管入口断面的压强为多少[答：2.14×105Pa]1-25高位槽内水深为1m并保持恒定，高位槽底部接一高8m的垂直管，假设不计阻力损失，试求以下几种情况下管内流速及管路入口断面A的压强：〔1〕容器内的压强为大气压；〔2〕容器内的压强为9.81×104Pa；〔3〕容器内保持4.095×104Pa的真空度；〔4〕容器内的压强为大气压，但垂直管延长至20m〔水温为20℃〕[答：〔1〕13.3m，22.9kPa；〔2〕19.3m/s，22.9kPa；〔3〕8.86m/s，22.9kPa；〔4〕14.75m/s，2.33 kPa]1.5mDP0A1m8m题1.25附图题1.24附图1-26在容器侧壁开一直径为d=20mm的小孔，容器内的水面维持恒定并高于小孔中心0.5m，试求：〔1〕通过小孔流出的水量〔小孔的流量系数为0.61〕；〔2〕在小孔处接一长度L=0.5m的水平短管，直管阻力系数，水的流量有何变化〔3〕将短管延长至3m，仍为0.025，水的流量为多少〔4〕试说明以上三种情况流量变化的原因，并计算水平管为多长时，其流量刚好与小孔流量相等[答：〔1〕6.0×10-4m3/s；〔2〕6.75×10-4m3/s；〔3〕4.29×10-4m3/s；〔4〕孔流系数C0是综合考虑了缩脉，能量损失等多种因素的校正系数，是由实验测定的。
上述计算结果说明直接小孔流出的水流由于缩脉，摩擦等因素其能量是很大的，可近似计算相当于0.95m短管的阻力损失]1-27如以下图管路从A水池向B水池输水，各段管长均为，管径均为100，上游水池面积SA为100，下游水池面积SB为80，HA=10，HB=4忽略各种局部阻力，为使上游水池水位下降1，需多少时间〔设阻力系数均为0.025〕[答：7372.6s]1-28有一真空管路，管长，管径，管壁粗糙度，管内是温度为300K的空气，管内质量流量为0.02kg/s，出口端压强为137.3Pa，求管路入口端压强为多少[答：1.07 kPa]0.5mL题 1.26附图AB题 1.27附图1-29 鼓风机将车间空气抽入截面为200mm×300mm、长155m的风道内〔粗糙度e=0.1mm〕，然后排至大气中，体积流量为0.5m3/s大气压力为750mmHg，温度为15℃求鼓风机的功率，设其效率为0.6[答：0.5kW]1-30 在20℃下将苯液从贮槽中用泵送到反响器，经过长40m的φ57×2.5mm的钢管，管路上有两个90°弯头，一个标准阀〔按1/2开启计算〕管路出口在贮槽的液面以上12m贮槽与大气相通，而反响器是在500kpa下操作。
假设要维持0.5L/s的体积流量，求泵所需的功率泵的效率取0.5[答：605W]1-3130℃的空气从风机送出后流经一段直径200mm长20m的管，然后在并联的管内分成两段，两段并联管的直径均为150mm，其一长40m，另一长80m；合拢后又流经一段直径200mm长30m的管，最后排到大气假设空气在200mm管内的流速为10m/s，求在两段并联管内的流速各为多少，又求风机出口的空气压力为多少[答：u1=7.37m/s，u2=10.41m/s；风机出口p=65mmH2O]1-32 一酸贮槽通过管道向下方的反响器送酸，槽内液面在管出口以上2.5m管路由φ38×2.5mm无缝钢管组成，全长〔包括管件的当量长度〕为25m粗糙度取为0.15mm贮槽内及反响器内均为大气压求每分钟可送酸多少m3酸的密度ρ=1650kg/m3，粘度μ=12cP[答：0.068m3/min]第二章：流体输送机械2-1 离心泵在启动前，为什么泵壳内要灌满液体启动后，液体在泵内是怎样提高压力的泵入口的压力处于什么状态2-2 离心泵的特性曲线有几条其曲线形状是什么样子离心泵启动时，为什么要关闭出口阀门2-3 在测定离心泵的扬程与流量的关系时，当离心泵出口管路上的阀门开度增大后，泵出口压力及进口处的液体压力将如何变化2-4 离心泵操作系统的管路特性方程是怎样推导的它表示什么与什么之间的关系2-5 离心泵的工作点是怎样确定的流量的调节有哪几种常用的方法2-6 何谓离心泵的气蚀现象如何防止发生气蚀2-7 影响离心泵最大允许安装高度的因素有哪些2-8 什么是液体输送机械的扬程〔或压头〕离心泵的扬程与流量的关系是怎样测定的液体的流量、泵的转速、液体的黏度对扬程有何影响2-9 管路特性方程中的与的大小，受哪些因素的影响三、本章例题例2-1 某油田通过φ300×15mm的水平钢管将原油输送至炼油厂。
管路总长为1.6×105m，输油量要求为250×103kg/h，现油在输送温度下的粘度为0.187Pa·s，密度为890kg/m3该油管的局部阻力可忽略，现决定采用一种双吸五级油泵，此泵在适宜工作范围内的性能列于本例附表1中附表1Q/〔m3/h〕200240280320H/m500490470425注：表中数据已作粘度校正试求在整个输油管路上共需几个泵站实际输送量为假设干kg/h解：油的体积流量Q==280.9m3/h管内流速u==1.363m/sRe==1751＜2000为滞流因原油在直管内作滞流流动，故：管路压头损失Hf= =2050m由附表1单台泵的特性数据查出：当Q=280.9m3/h时，H=467.5m初估泵系数 n==4.385故应采用5个泵站根据串联原理，用同规格5台泵串联的压头为单台泵的5倍，计算出数据列于此题附表2中附表2Q/〔m3/h〕200240280320H/m2500245023502125H/m5台泵串联合成特性曲线He=7.302QeM2002401400160018002000220024002-1 附图280320Q/〔m3/h〕将以上数据标绘在此题附图中，得泵的串联合成特性曲线。
因输送管路为水平直管，故管路特性曲线方程为： He=Hf===7.302Qe2将此管路特性曲线方程标绘在此题附图中，得泵的串联合成特性曲线管路特性曲线与泵合成特性曲线的交点，即为工作点，其对应的流量、压头分别为： QM=305m3/h HM=2230m故实际输油量为Wh=305×890=271×103kg/h例2-2 某水泵性能参数列于此题附表1中现有两个管路系统，他们的管路特性方程分别为： He=15+0.077Qe2及 He=15+0.88 Qe2为提高管路系统的供水量，每条管路系统均用两台一样的泵进展组合操作，试比拟各个管路系统泵的最正确组合方式及最大流量为假设干附表1Q/〔L/s〕01357911H/m33.834.734.631.727.421.815解：先按题给数据画出单台泵的特性曲线M1M2，按压头不变流量加倍的原则，画出二台泵并联时的合成特性曲线AC，又按流量不变压头加倍的原则，画出二台泵串联时的合成特性曲线DB对于第一种管路系统，按He=15+0.077Qe2计算出不同Qe下对应He，计算结果列于此题附表2中，然后在此题附图中画出管路特性曲线ABM1。
附表2Q/〔L/s〕1357911He/m15.07715.6916.9318.7721.2424.32由图可读出泵并联时的工作点A QA=13.1L/s泵串联时的工作点B QB=11.6 L/s单台泵工作点M1 QM=9.2 L/s由此可见，对于第一种管路系统，即管路特性曲线较平坦的低阻管路，用两台泵并联组合，可获得高的流量，最大流量为13.1 L/s对于第二种管路系统，按He=15+0.88 Qe2计算出不同Qe下对应的He，计算结果列于此题附表3，然后在此题附图中画出管路特性曲线DCM2附表3Q/〔L/s〕13579He/m15.8822.9237.058.1286.28He=15+0.077Qe2He=15+0.88Qe2串单台泵M2CM1ABD706050403020101023456789101112132-2附图由图读出泵并联时的工作点C的流量QC=4.7 L/s泵串联时的工作点D的流量QD=6.8 L/s单台泵操作时其工作点M2的流量QM2=4.45 L/s由此可见，对于管路特性曲线较陡的高阻管路，用二台泵串联可获得较大的流量，最大流量为68 L/s。
例2-3 在图示管路中装有一台离心泵，离心泵的特性曲线方程为〔式中的单位用m3/s表示，的单位用m表示〕，管路两端的位差，压差用此管路输送清水时，供水量为10×10-3m3/s，且管内流动已进入阻力平方区假设用此管路输送密度为1200kg/m3的碱液，阀门开度及管路两端条件皆维持不变，试求碱液的流量和离心泵的有效功率为多少210m211PaPa 解：联立管路两端之间的机械能衡算式与泵特性方程可得据题意，当供水量为10×10-3m3/s时，泵的压头为故因流动进入阻力平方区，且阀门开度不变，用此管路输送碱液K值不变，此时的管路特性方程可由两端面之间的机械能衡算式求得：而泵特性方程与流体密度无关，由泵和管路特性方程联立得 离心泵的有效功率为当此管路输送水时， ，从本例计算结果可以看出，用同样的管路和离心泵输送密度较大的液体，流量不会降低〔如管路两端压强一样，压头、流量与流体密度无关〕但离心泵的功率与密度成正比，需注意防止电机过载例2-4 某工艺过程需要使用温度为294K、压强为101.33kPa、流量为1700m3/h的空气现用一台离心通风机，从温度为366.3K、压强为98.9kPa的静止空间吸入空气，由风机排出的空气温度不变，压强为102.6kPa，气体速度为46m/s，风机的效率为60%，试计算风机的轴功率。
解：风机前后压强变化与吸入压强之比为：=空气虽为可压缩气体，但由上式计算结果知，可将空气当作不可压缩流体处理用平均压强计算空气的平均密度：kPakg/m3要求输送空气的摩尔流量为：kmol/h以上流量换算成吸入状态下的体积流量为：m3/h风机操作条件下的风压 =4715Pa风机的轴功率 kW例2-5 气体密度对风机流量的影响p/kPa 12A01232-5附图用离心泵通风机将空气送至表压为490.5Pa的锅炉燃烧室，通风机的特性曲线如以下图在夏季〔气温为20℃，大气压为101.3kPa〕管路中的气体流量为2.4kg/s，且流动已进入阻力平方区试求在冬季气温降为-20℃，大气压不变，此管路中的气体流量为多少 解： 由给定条件可知，在夏季气体状态与特性曲线试验条件一样，空气密度通风机在夏季的体积流量由通风机特性曲线查得，此时风机产生的风压力为通风机的工作点〔〕必落在以下管路特性曲线上，故由此式可求得系数在冬季，空气密度为因管内流动已进入阻力平方区，K值不变，故在冬季管路所需要的风压与流量的关系为将上式左端换算成试验条件下的风压，则上式即相应于冬季工作条件的管路特性曲线。
此管路特性曲线与泵特性曲线交点A即泵在冬季的工作点由点A可知，在冬季管路的体积流量为2.03m3/s，质量流量为2.03×1.4=2.84kg/s与夏季相比，质量流量增加了从此例可以看出，当气体的压缩性可以忽略时，气体输送管路计算与液体输送管路一样，也是联立求物料衡算式、机械能衡算式、阻力系数计算式和泵特性曲线方程式所不同的是通风机的特性曲线是以单位体积气体为基准表示的，与气体密度有关因此，当被输送气体不是在常温常压下的空气时，管路特性曲线应事先加以换算 从此例还可以看出，同样的管路输送气体，气体的温度降低，密度增大，质量流量可能显著增加例2-6 根据输送任务确定管径与相应的离心泵A13m2-6附图欲将池水以的流量送至高位槽，高位槽水面比水池液面高13米，管长为50米，管路内有90°弯头2个，全开闸门阀一个，入口底阀一个〔〕，试在常用流速范围内选择两个流速，分别计算管径并选用适当的泵解：本例属设计型问题在设计型问题中泵尚未确定，泵的特性曲线方程未知，故只有以下三式可用：物料衡算式能量衡算式直管阻力系数计算式 在以上三式中，含有、、、、、、、、、、和共12个变量，其中、、、、、、和〔随管材的选择而定〕，但问题仍没有确定的解。
设计者选择不同的流速，计算管径和所需压头，然后根据流量和压头选用相应的泵，并从中选出最优的方案根据水在管内的常用流速〔1~3m/s〕范围，选择以下两种流速进展计算：〔1〕选择，则根据产品规格，采用热轧钢管，=82mm，管壁粗糙度取=0.2mm，管内流速为、查得管路所需压头为根据，，可选用IS80-65-125型水泵〔2〕选择，则采用热轧钢管，，，则 ， 根据，，可选用IS80-65-160型水泵两种管径所需压头之比为28.1/17.9=1.57，显然，采用较大管径可减小能耗但终究选择哪一个方案，还应按使用年限计算管路和离心泵的折旧费，综合考虑操作费和折旧费后，以总费用较小者为佳例2-7 输送管路对外加功的需求 在图示管路中装有离心泵，吸入管直径，长，阻力系数，压出管直径，长，阻力系数，在压出管E处装有阀门，其局部阻力系数，管路两端水面高度差H=10m，泵进口22高于水面2m，管内GH流量为试求：FEDCB〔1〕每千克流体需从离心泵获得多少机械能2m〔2〕泵进、出口断面的压强和各为多少11A〔3〕如果是高位槽中的水沿同样管路向下流出，2-7 附图管内流量不变，问是否需要安装离心泵解：〔1〕泵吸入管内的流速为泵压出管内的流速为 在断面1-1和2-2之间列机械能衡算式，并移项整理得：抑制阻力损失所需能量仍然是由势能直接提供的。
从以上计算结果可以看出，流体所获得的外加功主要用于抑制管路阻力和增加流体的势能对于通常管路，动能增加项很小，可以忽略不计〔2〕以断面1-1为基准，在断面1-1和C-C之间列机械能衡算式可得在断面D-D和2-2之间列机械能衡算式可得在断面C-C和D-D之间机械能衡算式得此结果说明，输送机械能对流体做功的最终结果主要是增加了流体的压强能〔3〕在断面2-2和1-1之间列机械能衡算式，可求出沿同一管路〔无泵〕输送同样流量所需要的势能差为管路两端流体的实际势能差为因，所以单靠势能差缺乏以抑制管路在规定流量下的阻力，所差局部需要输送机械提供四、本章习题选择题、填空题2-1 用离心泵从水池抽水到水塔中，设水池和塔液面维持恒定，假设离心泵在正常操作范围内工作，开大出口阀将导致〔 〕 〔A〕 送水量增加，泵的压头下降； 〔B〕送水量增加，泵的压头增大； 〔C〕 送水量增加，泵的轴功率不变； 〔D〕送水量增加，泵的轴功率下降2-2 某离心泵在运行半年后，发现有气缚现象，应〔 〕〔A〕降低泵的安装高度； 〔B〕停泵，向泵内灌液；〔C〕检查出口管路阻力是否过大； 〔D〕检查进口管路是否泄漏。
2-3 从低位槽向高位槽输水，单台泵可在高效区工作假设输送管路较长，且输送管路布置不变，再并联一台一样泵，则〔 〕 〔A〕两泵均在高效区工作； 〔B〕仅新装泵在高效区工作； 〔C〕仅原装泵在高效区工作； 〔D〕两泵均不在原高效区工作2-4 开大离心泵的出口阀，离心泵的出口压力表读数将〔 〕 〔A〕增大； 〔B〕减小； 〔C〕先增大后减小； 〔D〕先减小后增大2-5 假设离心泵启动后却抽不上水来，可能的原因是：〔 〕 〔A〕开泵时出口阀未关闭； 〔B〕离心泵发生了气缚现象； 〔C〕未灌好泵； 〔D〕 进口阀未开2-6 输送系统的管路特性方程可表示为H=A+BQ2，则〔 〕〔A〕A只包括单位质量流体需增加的位能；〔B〕A包括单位质量流体需增加的位能和静压能；〔C〕BQ2代表管路系统的局部阻力损失；〔D〕BQ2代表单位质量流体需增加的动能2-7 在测量离心泵特性曲线实验中，管路特性曲线可写为H=A+BQ2，当管路循环且出口端插入循环水槽液面下，则A值〔 〕〔A〕大于零； 〔B〕小于零； 〔C〕等于零； 〔D〕不确定2-8 由离心泵和某一管路组成的输送系统，其工作点〔 〕。
〔A〕由泵铭牌上的流量和扬程所决定； 〔B〕由泵的特性曲线所决定； 〔C〕即泵的最大效率所对应的点； 〔D〕是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点2-9 在测定离心泵特性曲线的实验中，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空表指示真空度很高，某同学正确地找到原因并排除了故障你认为可能的原因是〔 〕 〔A〕水温太高； 〔B〕真空表损坏； 〔C〕吸入管堵塞； 〔D〕排出管堵塞2-10 测定离心泵特性曲线实验管路中，压强最低的是〔 〕 〔A〕吸入口处；〔B〕泵壳靠近吸入口一侧；〔C〕叶轮入口处；〔D〕泵壳出口端2-11离心泵与往复泵的启动与流量调节不同之处是离心泵〔 〕，往复泵〔 〕2-12 用离心泵将水池中水送至常压水塔，假设在离心泵正常操作范围内，将出口阀开大，则流量变大，扬程变小，管路总阻力损失变小，轴功率变大〔变大、变小、不变、不确定〕2-13 如图示操作中的离心泵输液管路，容器上方真空表读数为，现在增大，其他管路条件不变，则管路总阻力损失变大〔变大、变小、不变、不确定〕2-14 图示管路用泵将江中水送上敞口容器假设在送水过程中江面水位上升，流量〔变大、变小〕。
现欲维持原流量不变，则出口阀应如何调节变大，关小出口阀，试比拟调节前后泵的扬程变大〔变大、变小、不变〕题 13附图题14附图B10mA题15附图10m2-15 如以下图管路，用两台泵分别抽入A、B两种液体至混合槽两台泵完全一样，且几何安装位置、管路直径、长度、局部管件均一样今用出口阀A、B调节至流量，〔1〕当混合槽内液面上方压强表读数p=0时，阀门A开度 = 阀门B开度；〔2〕当＞0时，阀门A开度＜阀门B开度〔＞、=、＜〕2-16 离心泵输送管路，单操作时流量为，扬程为现另有一台型号一样的泵，在管路状态不变的条件下，将泵串联时输送流量为，扬程为，将泵并联时输送流量为，扬程为则〔B〕A．=，=2；=2，=；B．＞，＞；＞，＞；C．=2，=；＞，＞；D．视管路状态而定判断题2-17 关闭离心泵的出口阀后，离心泵的有效功率均为零〔〕2-18 逐渐开大出口阀的开度，则离心泵的流量增大，效率下降〔〕2-19 管路中两台一样泵并联操作后，与单台泵相比，工作点处流量是原来单台泵的两倍〔〕题 22附图2-20往复泵的流量调节不可以采用出口阀调节〔 〕2-21 往复泵在使用前必须灌泵〔 〕问答题2-22 如以下图的2B31型离心泵装置中，你认为有哪些错误并说明原因。
2-23 离心泵发生气缚与气蚀现象的原因是什么有何危害应如何消除D10mABFEC10m题24 附图计算题2-24 用一台泵同时向两个容器供水，管路布置情况如以下图密闭容器上方表压，敞口容器上方压强为；主管AB长度〔包括所有局部阻力的当量长度〕，管径；支管BC长度〔包括除阀门外所有局部阻力的当量长度〕，管径，装有闸门阀一个，要求最大流量支管BD长度〔包括除阀门外所有局部阻力的当量长度〕，管径，装有闸门阀一个，要求最大流量假定管内流动处于阻力平方区，管路阻力系数试选用一台适宜的离心泵[答：IS80-65-125]2-25 用离心泵将河水送至某处，管路两端的总势能差为15m当叶轮转速为2900r/min时，离心泵特性方程式为H=45-1.3×106q2V〔式中qV以m3/s表示〕，管内流量为0.003m3/s现需要的水量减少20%，试求：〔1〕关小出口阀门，泵的理论功率为多少〔2〕降低叶轮转速，泵的理论功率为多少转速应调至多少[答：〔1〕883W；〔2〕629W，2528rpm]2-26 用某离心泵从真空操作的蒸发器内抽出完成液，完成液处于沸腾状态，泵吸入管直径为50mm，吸入管总长为10m〔包括局部阻力的当量长度〕，管内流量为5.5×10-3m3/s，直管阻力系数为0.02，试求泵的允许安装高度。
离心泵[NPSH]f=2.5m[答：5.59×10-3m3/s]2-27 某离心泵的吸入管和压出管直径分别为70mm和50mm，在泵的进出口分别安装有真空表和压力表当用此泵输送流量为30m3/h的水时，测得泵出口压强为2.45×105Pa〔表压〕，泵入口真空度为4×104Pa假定管内流动已进入阻力平方区，试求：〔1〕此泵在该流量下的压头为多少HgA题28附图〔2〕假设用此泵输送密度为600kg/m3的油品，吸入管路和流量不变，泵出口的压强差为多少[答：〔1〕29.8m；〔2〕170.6kPa]2-28 在实验室内有一循环管路如以下图，管路内安装一台离心泵，安装高度Hg=3m，在高效范围内，此离心泵的特性曲线可近似表示为〔式中以m3/s表示〕，管路总长为130m，其中吸入管长为18m〔均包括局部阻力的当量长度〕，管径d=50mm，摩擦系数试求：〔1〕管路内的循环水量为多少〔2〕泵的进、出口压强各为多少〔3〕假设将阀门A关小，使进出口压差升至215kPa，管内循环水量有何变化此时阀门A的局部阻力系数增大了多少[答：〔1〕4.43×10-3 m3/s；〔2〕57kPa〔真〕，142kPa〔表〕；〔3〕2.87×10-3 m3/s，123]2-29 有两台一样的离心泵，单台泵的特性曲线为〔试中以m3/s表示〕。
当两台泵并联工作时，可将池水以6×10-3m3/s的饿流量送至12m高的敞口容器内假设将两泵串联组合，管路条件不变，则流量变为多少[答：5.5910-3 m3/s]2-30 某离心泵在转速为2900r/min下的特性方程为〔试中以m3/min表示〕，将此泵用于两敞口容器间输水，两容器间位差为10m，管径d=50mm，管长80m〔包括所有局部阻力的当量长度〕，假设管内流动已进入阻力平方区，阻力系数，试求：〔1〕流量为多少〔2〕假设将转速改为2460r/min，则此时的流量有何变化[答：〔1〕0.327m3/min；〔2〕0.249m3/min]第四章 机械别离4-1 颗粒尺寸对颗粒床层内流动的影响假设将床层空间均匀分成边长等于球形颗粒直径的立方格，每一个立方格放置一颗固体颗粒现有直径为0.1mm和10mm的球形颗粒，按上述规定进展填充，填充高度为1m试求：〔1〕两种颗粒的空隙率各为多少〔2〕假设将常温常压下的空气在981Pa压差下通入两床层，床层的空速各为多少〔3〕欲使细颗粒床层通过同样的流量，所需压差为多少【解】：〔1〕由床层空隙率的定义因空隙率与颗粒的直径无关，故两种颗粒的空隙率皆为0.476。
〔2〕常温常压下空气的物性对于细颗粒，比外表积，假定康采尼公式适用故假设正确，计算结果有效对于粗颗粒，比外表积，假定欧根公式中粘性力项可忽略，即故假设正确，计算结果有效〔3〕假设细颗粒床层的空速，则显然康采尼公式不适用，且欧根公式中粘性力项可忽略，即此例说明，如果忽略边缘效应，颗粒尺寸只影响比外表积，而并不改变床层的空隙率颗粒尺寸越小，则比外表积越大，在同样流量下床层压降越大，或在同样压差作用下流量越小从本例还可看出，对于颗粒尺寸很小即比外表积很大的固定床，固定床层阻力过大，其通过能力是不可能很高的4-2 过滤常数的计算将某悬浮液进展过滤，比阻计算式为，式中为过滤压差，单位为又知悬浮液中固相质量分率为0.4，密度为3500kg/m3，滤饼含水率50%〔体积分率〕，求过滤压差为50kPa、温度20℃时的过滤常数K解】过滤常数〔1〕式中〔2〕取1000kg悬浮液作为基准，则滤饼中固相体积故滤饼体积滤液体积代入式〔2〕得：又由关系可知：将及20℃滤液〔即水〕的粘度代入式〔1〕得【讨论】过滤常数K是过滤过程中的一个重要参数由K的计算可知，K与过程推动力、滤饼性质〔压缩指数、比阻〕、滤浆性质〔〕有关。
4-3 间歇过滤机的生产能力用叶滤机在等压条件下过滤某悬浮液，经实验测得，过滤开场后20min和30min，获得累计滤液量分别为0.53和0.66过滤后，用相当于滤液体积1/10的清水在一样压差下洗涤滤饼，洗涤水粘度为滤液粘度的1/2〔1〕假设洗涤后的卸渣、清理、重装等辅助时间为30min，问每周期的过滤时间为多长时才能使叶滤机到达最大生产能力最大生产能力〔以单位面积计〕又为多少〔2〕假设由于工人的工作效率提高，使得辅助时间减少为20min，问每周期的过滤时间为多长时才能使叶滤机到达最大生产能力最大生产能力〔以单位面积计〕又为多少【解】此题中过滤介质阻力不可忽略，且洗涤水粘度不等于滤液粘度，故最大生产能力满足的条件不再是，而需另行推导具体推导过程如下：生产能力〔1〕其中：〔2〕〔3〕设，对叶滤机，，于是，式〔3〕变为〔4〕将式〔2〕、〔4〕代入式〔1〕得要想求出，需满足由此可得将代入上式得：〔5〕式〔5〕即此题条件下最大生产能力所满足的条件下面求解过滤常数K将代入恒压过滤方程：〔6〕得解之得，将得：〔7〕将代入式〔2〕、〔4〕得〔8〕。