《水泵及泵站》课程训练题
宁夏大学土木与水利工程学院
2007.6
1、已知一台轴流泵在进水池最低水位▽200m高程工作时，允许汽蚀余量［NPSH］=10m，如果水温为35℃，进水管损失略去不计，问这时的最大允许安装高程应为多少m？(注：▽200m处Pa/ρg=10.1m， t为35℃时，P汽/ρg=0.6m水柱)，并在图上标出安装高程和进水池最低水位。
2、如图所示的双吸式离心泵，在某地做基本性能实验。当闸阀处在某一开度时，通过流量Q=5000L/s时，水泵进、出口压力表读数分别为：M1=0.2×9.8×10Pa，M2=3×9.8×10Pa，若水泵进、出口直径相等，试求：
(1) 水泵扬程H
2.5m4
4
(2) 净扬程H净 (3) 吸水高度Hsz
(4) 整个抽水管路(包括闸阀在内)的阻力参数S 3、在进行离心泵试验时，调节阀门的开度，分
1.0mM2M1别测出八组参数(Q，H)点绘在直角坐标上，并将各点连成Q～H曲线如图示。问1、2、3、4、5、6、7、8点是否均为水泵的工作点？在图上分别标出1、4、7三点的总水力损失(用h1、h4、h7表示)及由于 阀门关小而引起的附加水头损失(用h1阀、h4闪、h7阀表示)。
4、一台离心泵在设计水位运行时，其工作点正好在最高效率点，如出水池水位不变，而进水池水位上升时，部水泵的效率、功率、流量如何变化？如要保证水泵继续在最高效率点运行，在不改变水泵性能的前提下，就采取什么措施？
5、对于给定的一套离心泵装置，说明下表中第一列的变化会使泵及需要扬程曲线发生什么变化(在表中用“√”号表明)。
引起的变化 条件的变化 变 水泵转速提高 叶轮被车削 进水池水位上升 出水闸阀开大
水泵扬程曲线 不变 变 需要扬程曲线 不变 水泵流量 增大 减小 水泵轴功率 增大 减小 H87654321H净0Q
真料函漏气 3
6、有一台水泵的额定扬程和流量分别为H=43.2m，Q=1.03m/s，水泵的效率为80%，若所选电动机的输入功率为545kW，电机效率为90%，传动效率为1，动力机备用系数K=1.0，部所选 电动机功率是否合适？
7、某泵站进水池水位高程为450m，水泵安装高程为451m，吸水管长10m，吸水管附件局部阻力系数之和为2，且知每1000m管长沿程水头损失为6m,吸水管流速v=2.0m/s，水泵进口流速为3.2 m/s，在此条件下不发生汽蚀。 问：当水泵进口真空值为76mm汞柱时，水泵是否会发生汽蚀？
8、根据下列数据确定水泵的安装高程 水泵型号 14Sh-6
进水池设计最低水位1055.90m；水泵允许汽蚀余量［NPSH］= m，水泵流量Q=0.4m/s
当地大气压力P大汽/ρg=9.1m水柱；水温t=30℃,相应的汽化压力P汽/ρg=0.43m水柱；吸水管阻力参数S吸=1.56s/m
9、如图所示，某泵在运行时工作点为A，相就的流量为90 l/s，现要求将流量调节到60 l/s，试问： (1) 如用闸阀调节时，工作点在何位置，在图上标出。 (2) 如用变速调节时，工作点在何位置，在图上标出。
2
5
3
H/m50Q～H40Q～H需30n=2900r/minA10、一台双吸泵，Q=782 l/s，n=1450r/min，汽蚀比转速C=900。抽送常温清水(t=20℃,P汽/ρg=0.24m)，吸水池液面为1个标准大气压(P大气/ρg=10.3m)，吸入管路水力损失为3m，试求水泵的允许吸水高度[Hsz]。
11、已知水泵轴功率P=100kW，扬程H=35m，流量Q=204 l/s，泵内水力损失h=9.3m，容积损失q=8.2 l/s，试求： (1) 由于机械损失、容积损失和水力损失所消耗的功率各为多少？ (2) 机械效率、容积效率和水力效率各为多少？ (3) 水泵的总效率和水泵的有效功率各为多少？
12、某离心泵站装置示意图，请将图中标号的名称填写在下表。
H净2010020406080100Q/l/s103245896
71
1
标号 名 称 13、已测得一台型号为32Sh-19的水泵抽水时流量为1530L/s，扬程为32.5m，轴功率为580kW，试求这台泵的有效功率Pu和效率η？
14、有一泵站其水泵的额定扬程和流量分别为H＝43.2m，Q=1.02m3/s，水泵的效率η＝80%。若所选电动机的输入功率为545kW，电机效率为90%，直接传动，传动效率为1，动力机备用系数k=1.05。问所选电动机是否合适。
15、一台双吸式离心泵抽水装置，进、出水位分别为8.0m和21.0m。运行中水泵流量为360l/s，电动机与水泵直联，电动机的输入功率为79kW，电动机的效率为92%，吸水管阻力参数SAB=6.173s/m；出水管的阻力参数SCD=17.98s/m，求水泵的扬程，轴功率和水泵效率。
16、一台泵用来抽送标准大气压下的常温清水，已知Hsz=5m，最佳工况下的流量Q=280m/h；进水管路水头损失0.5m；
汽蚀比转数c=800。水泵的转速应为多少。
17、某大型泵站，安装立式轴流泵，采用肘形进水流道，进水流道局部损失系数Σζc=1.15，平均流速为1.83m/s，
平均直径为2.37m，全长按10m计算；肘形进水流道由混凝土浇注而成，糙率0.014。进水池最低水位为197m，水温为30℃，水泵实际工作时的允许汽蚀余量[NPSH]=11.9m。试求水泵的安装高程。该水泵进口直径为2.0m，求此时水泵的允许吸上真空高度Hsa。
18、有一台水泵，在海拔1000m的地方抽送40℃的清水。泵在最佳工况工作，流量Q=4.3m/s，转速n=485r/min，
经计算水泵安装在进水池液面以下2m处。估算进水管路的水头损失为0.5m，允许汽蚀余量较必需汽蚀余量取0.3m的裕量值。求该泵的汽蚀比转数c。
19、一台水泵，允许汽蚀余量［NPSH］=2m。装置条件是：进水管水头损失ΣhS=2.33m，水泵自开敞式进水池抽水。
试求：
（1）当液面为标准大气压，分别抽送20℃清水和90℃热水时，水泵安装高度各为多少？
（2）如果将这台水泵分别安装在天津市（海拔3m）和兰州市（海拔1517m），抽送40℃清水，这台泵的安装高度又
各为多少？
20、一台轴流泵抽水装置，叶片中心线在进水池自由水面以下0.5m处，液面高程80m，输送常温清水，水泵转速
n=750r/min，泵的允许汽蚀余量（NPSH）sa=8.4m，泵进口部分相对很短，水力损失忽略不计。试校核该泵运转期间是否会发生汽蚀？如果将该泵的转速提高到970r/min，泵是否还能安全运转？
21、已知一台双吸式离心泵，进口直径为600mm，转速为1450r/min，最佳工况时的流量Q=782l/s，该泵的汽蚀比转
数c=900。试求：
3
3
2
5
2
5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2
(1)这台水泵的必需汽蚀余量(NPSH)sr;允许汽蚀余量［NPSH］;允许吸上真空高度Hsa。 (2)当进水管路阻力参数S=3.5s2/m5时，这台泵的允许安装高度HSZ。
22、一台转速为970 r/min的双吸式离心泵，由一个标准大气压的开敞式进水池中抽送20℃的清水，水泵在最佳工
况下的流量Q=614 l/s。当泵的安装高度与进水管路水力损失之和超过3.5m时，发现水泵开始汽蚀。问该泵的汽蚀余量(NPSH)sc是多少？汽蚀比转数c是多少？
23、某泵站安装3台10SH-9A型水泵，根据泵站安装条件，求得水泵工作点参数Q=130l/s，Hsa=4m。进水池开敞式，
最低水位为405.5m，水温为常温，进水管采用直径300mm的铸铁管，管长8m，糙率0.012，管路上装有带滤网的底阀的一个（ζ1=5.7），90°弯头一个（ζ2=0.38），偏心异径接头一个（直径由300mm变到250mm，ζ3=0.2）。试确定：
（1）该泵的安装高程。
（2）如果去掉底阀，改用真空泵抽气充水，进水管口改用D进口=1.3D进的喇叭口（ζ4=0.15），进水池水位降低多
少仍保证水泵安全运行？
24、试述用图解法确定两台同型号泵并联运行工作点的方法和步骤并绘出示意图。
25、一台水泵，允许汽蚀余量（NPSH）SR=2.0m，装置条件是：时水管水头损失之和h 吸＝2.33m，水泵自开敞 式进水池抽水。试求：
（1）当液面为标准大气压，分别抽送20℃清水（相应的汽化压力P汽/ρg＝0.24m水柱）和抽送90℃热水（相应的气化压力P汽/ρg＝8.62 m水柱）时，水泵的安装高度各为多少？
（2）如果将这台水泵分别安装在天津市（海拔3m）和银川市（海拔1100m,相应的大气压力P/ρg=9.2m），抽送40℃清水（相应的汽化压力P汽/ρg＝0.43m水柱），这台水泵的安装高度又各为多少？
26、如图所示的水泵装置，若出口压力表读数Mt=380kPa,进口真空表读数Vs=42.7kPa,压力表、真空表中心距离⊿Z=0.3m,泵进口 流速V1=2.3m/s,泵出口流速V2=3.5 m/s。试求水泵的扬程。
27、某泵设计点的参数为QR=0.88m/s,HR=32m,nR=970r/min,η=88%,若在管路阻力损失参数s=14.91s/m,净扬程为18m的条件下运
行，水泵的最佳转速应是多少？变速后水泵的流量、扬程、有效功率各为多少？
28、已知一台Sh型泵，额定点的流量为0.88m/s,额定扬程为48m,额定转速为970转/分，试求该泵的比转数。 30、某泵站需安装20sh-28型水泵机组，运行期间抽送水的温度为30℃，出水池水位▽1012.90m,吸水管直径600mm，
吸水管路阻力参数S吸=2.3s/m,出水管路直径为550mm,出水管路的阻力参数S出=4.08s/m,其它参数与进水池水位的关系如下表所列：
时水池水位海拨高程
相应工作点的流量 允许吸上真空高度HSA 3
2
3
2
3
3
2
53
出水池MtVs0.3m进水池 水泵装置示意图
（m） 最低水位▽1000 设计水位▽1002 最高水位▽1003 （L/S） 480 560 605 （m） 4．2 4．0 3．86 [注：海拨高度（1000～1005）m时,均取大气压力P/ρg=9.2m水柱;水温30℃时,水的汽化压力P汽=0.43m水柱。] 试求：⑴ 各工作点的工作扬程； ⑵ 确定该水泵的安装高程
31、从某卧式离心泵性能试验得知，水泵进口处真空表读数为V’=50.7kpa，水泵出口处压力表读数为M=245kPa,水
‘
泵进口断面平均流速为V1=2.5m/s,水泵出口断面平均流速为V2=3.0m/s。压力表、真空表的仪表基准面（仪表轴心所在平面）与泵基准面（水泵轴线所在的平面）同高程，试计算水泵的扬程。
32、已知一台泵双吸式离心泵，进口直径为600mm，转速为1450r/min，最佳工况时的流量Q=782 l/s ,该泵的汽蚀
比转数c=900。试求：
（1）这台水泵的必需汽蚀余量(NPSH)r；允许汽蚀余量［NPSH］；允许吸上真空高度Hsa。 （2）当进水管阻力参数k1=3.5s/m时，这台泵的以允许吸水高度H允吸。 33、试计算一台单级单吸离心泵的比转数，其参数为： Q=45m/h，扬程H=33.5m，转速n=2900r/min。
34、已测得一台型号为32Sh-19的水泵抽水时流量为1530 l/s，扬程为32.5m，轴功率为580kW，试求这台泵的有效功率Pe和效率η？如该泵用来抽送煤油（P油=0.8?10kg/m）,质量流量为QP=1435kg/s,扬程为25.4M，效率为80.5%，求此时泵的轴功率P。
35、某抽水装置，测得水泵流量Q=18 l/s，泵出口压力读数为pd=323.7kPa,，进口真空表读数为Ps=39.24kPa,，表位差△z=0.8m，水泵进、出口直径分别为100mm和75mm，电动机进线端功率表读数为Pd=10.5kW,，电动机效率ηd=95%。求此时水泵的轴功率P和效率η（机泵直联η转=1）。
36、某离心泵抽水装置，已知水泵流量为Q=0.84m3/s,吸水高度为3m,进水管水力损失为0.6m,水泵进口直径为700mm，出口直径为600mm，压力表读数400kPa，压力表中心线低于泵轴线0.35m。求该泵的扬程H。如果水泵效率为η=75%，求水泵的轴功率。当水泵与是动机直接联结，电动机功率备用系数采用1.15时，需匹配的电动机功率为多大？
37、某抽水装置为单级单吸式离心泵，已知流过水泵叶轮的流量为60 l/s，吸水侧真空表读数为39.2kPa，泵进口直径为250mm，水泵泄漏流量为叶轮流量的2%，水泵出口压力表读数为300kPa，水泵出口直径为 200mm,真空表测压点位于与泵轴线同一平面内，压力表中心比泵轴线低0.3m。试求：
(1)水泵扬程H，水泵流量Q；
(2)若水泵效率η=77%，其中机械效率ηm=96.5%，求容积效率ηv，水力效率ηh和水泵的轴功率P。
38、一台H=25m、Q=180m3/h、泄漏流量为5.2m3/h的离心泵，以n=1450r/min的转速运行时，泵的轴功率P=14.67kW。机械效率ηm=95.2%。试求
(1)泵的有效功率；（2）泵的效率；（3）泵的容积效率；（4）泵的水力效率。
4
3
3
3
2
5
39、用户要求设计一台泵，其性能参数为H=5m，Q=100m3/h，n=1900r/min。现有3台模型泵可供选用，其最佳工况下的性能参数分别为：
甲泵：H=7m，Q=0.25m3/s，n=580r/min,η=0.83。 乙泵；H=33m,Q=160m3/h，n=2900r/min,η=0.82。 丙泵：H=7.7m，Q=200l/s，n=980r/min,η=0.84。 试问：（1）设计泵为哪种类型叶片泵？ （2）应选择哪台泵作为设计的模型泵？
40、一台双吸泵，最佳工况下的流量Q=2016m3/h，扬程H=12.8m，转速n=970r/min，求该泵的比转数。一台多级泵的比转数ns=150，流量Q=5l/s，扬程H=52m，转速n=2950r/min，求这台泵的级数i。
41、一台14ZLB-70型泵，在额定转速n=1460r/min时，Q=958m3/h，H=6.2m，叶轮直径D2=300mm。若与它相似的原型泵转速为480r/min，叶轮直径为870mm，原型泵的流量和扬程各是多少？若采用增速的办法使原型泵的的流量增加8%，原型泵的转速变为多少，泵轴功率比原来增加多少？
42、一台10SH型离心泵，n=1450r/min，高效区性能参数如表所示。试求： 10Sh型泵性能表（n=1450r/min）
Q(l/s) H(m) η(%) P(kw) (1)该泵的比转数ns。
(2)当流量Q=140l/s时，该泵的H、η、P为多少？
(3)如果流量不变,扬程降低2m，采用变速的办法，泵的性能参数将变为多少？该转速的Q-H曲线怎样？
43、一台单级离心泵，n1=1800r/min，最佳工况下Q1=570m/h，H1=60m，现需选用一台与该泵相似，但Q2=980m/h,H2=26m的泵，试问选用哪能种比转数的泵？其转速n应为多少？
44、试述用图解法确定两台同型号泵并联运行工作点的方法和步骤并绘出示意图。 45、试述降低泵站能耗，提高泵站装置效率的途径。
3
3
100 26.6 80.0 32.6 110 25.8 83.0 33.5 120 25.0 85.0 34.6 135 23 86.5 35.2 150 20.3 85.0 35.2 160 18.0 80.0 35.3
5