2024年7月18日发(作者：管曼安)

4-1 输送20℃清水的离心泵，在转速为1450r/min时，总扬程为, q

v

=170m

3

/h, P=, η

v

=,

η

m

=,求泵的流动效率η

h

。

4-1 解：





P

e



gq

v

H10009.81170/360025.8/1000

0.76

PP15.7







m





v





h

∴



h







m





v



0.76

0.92

0.900.92

4-2 离心风机叶轮外径D

2

=460mm,转速n=1450r/min,流量q

v

=s,υ

1u

∞

=0,υ

2u

∞

=u

2

,(1+P)=,

流动效率η

h

=,气体密度ρ= m

3

。试求风机的全压及有效功率。

4-2，解：

p

T∞

=ρ(u

2

v

2u∞

-u

1

v

1u∞

)

{

∵v

1u∞

=0

∴p

T∞

=ρu

2

v

2u∞

=×

1450



0.46



1450



0.46

=（Pa）

6060

根据斯托道拉公式：

K

1

，∴

K

1

0.855

1P

1.17

∴p= K·η

h

·p

T∞

=××=（Pa）

P

e

=pq

v

/1000=×1000= (kw)

4-3 离心风机n=2900r/min，流量q

v

=12800 m

3

/h，全压p=2630Pa，全压效率η=，求风

机轴功率P为多少。

4-3

P=η P

e

=×pq

v

/1000=×2630×12800/3600/1000= (kw)

4-4 离心泵转速为480r/min，扬程为136m，流量q

v

=s,轴功率P=9860kW。设容积效率、

机械效率均为92%，ρ=1000kg/m

3

，求流动效率。

）

4-4解：





P

e



gq

v

H

10009.815.7136/1000

0.77

PP9860



h







m





v



0.77

0.91

0.920.92

4-5 若水泵流量q

v

=25L/s,泵出口出压力表读数为320kPa，入口处真空表读数为40kPa，

吸入管路直径d=100cm,出水管直径为75cm，电动机功率表读数为，电动机效率为，传动效

率为。试求泵的轴功率、有效功率及泵的总效率。

4-5，解：

有效功率

∵P

e

=ρg·q

v

·H

22

ppvv

2121

∵

H



Z

2

Z

1



h

w



g2g

;







q

v

2





d

2

p

B

p

m



H



4



g











q

v





d

1

2





4

2g

2













0h

w





0.025







2





1







4



00

=+

0.00320.001

=

19.6

2g

22

2







0.025





0.75

2

32000040000



H



4

9810

∴P

e

=ρg·q

v

·H/1000=9810××1000=(kw)

轴功率：

P=电机输入功率P

g

´

· η

g

·η

d

=××=(kw)

泵的总效率：





P

e

9.0

100%100%81.82%

p11.0

4-6 离心风机转速n=1450r/min，流量q

v

=min，风机的全压p=，ρ=m

3

。今用它输送密

度ρ=m

3

的烟气，风压不变，则它的转速应为多少实际流量为若干

4-6，解：1.转速n

2

~

（1）求出转速不变，仅密度变化后，风压的变化值。

根据相似定律，在转速不变时（同为1450r/min时），

p

1

/p

2

=ρ

1

/ρ

2

因此，假定转速不变，只是气体密度发生变化（变为ρ

2

=m

3

），则风压为：

p

2

=p

1

×

ρ

2

/ρ

1

=×10

3

×=900（Pa）

（2）同一台风机，其它条件不变，仅仅转速变化，符合相似定律：

p

1

/p

2

=（n

1

/n

2

）

2

∴n

2

=n

1

p

1

/p

2

=1450

1.2/0.9

=1674（r/min）

2.流量

根据相似定律：q

1

/q

2

=n

1

/n

2

`

∴

q

2

= q

1

×n

2

/n

1

=×1674/1450=（m

3

/min）

4-7 有一只可把15℃冷空气加热到170℃热空气的空气预热器，当它的流量q

m

=×

10

3

kg/h时，预热器及管道系统的全部阻力损失为150Pa，如果在该系统中装一只离心风机，

问从节能的角度考虑，是把它装在预热器前，还是预热器后（设风机效率η=70%）

4-7解：

计算：装在预热器前消耗的功率P

e1

P

e1

=pq

v

/1000

2024年7月18日发(作者：管曼安)

4-1 输送20℃清水的离心泵，在转速为1450r/min时，总扬程为, q

v

=170m

3

/h, P=, η

v

=,

η

m

=,求泵的流动效率η

h

。

4-1 解：





P

e



gq

v

H10009.81170/360025.8/1000

0.76

PP15.7







m





v





h

∴



h







m





v



0.76

0.92

0.900.92

4-2 离心风机叶轮外径D

2

=460mm,转速n=1450r/min,流量q

v

=s,υ

1u

∞

=0,υ

2u

∞

=u

2

,(1+P)=,

流动效率η

h

=,气体密度ρ= m

3

。试求风机的全压及有效功率。

4-2，解：

p

T∞

=ρ(u

2

v

2u∞

-u

1

v

1u∞

)

{

∵v

1u∞

=0

∴p

T∞

=ρu

2

v

2u∞

=×

1450



0.46



1450



0.46

=（Pa）

6060

根据斯托道拉公式：

K

1

，∴

K

1

0.855

1P

1.17

∴p= K·η

h

·p

T∞

=××=（Pa）

P

e

=pq

v

/1000=×1000= (kw)

4-3 离心风机n=2900r/min，流量q

v

=12800 m

3

/h，全压p=2630Pa，全压效率η=，求风

机轴功率P为多少。

4-3

P=η P

e

=×pq

v

/1000=×2630×12800/3600/1000= (kw)

4-4 离心泵转速为480r/min，扬程为136m，流量q

v

=s,轴功率P=9860kW。设容积效率、

机械效率均为92%，ρ=1000kg/m

3

，求流动效率。

）

4-4解：





P

e



gq

v

H

10009.815.7136/1000

0.77

PP9860



h







m





v



0.77

0.91

0.920.92

4-5 若水泵流量q

v

=25L/s,泵出口出压力表读数为320kPa，入口处真空表读数为40kPa，

吸入管路直径d=100cm,出水管直径为75cm，电动机功率表读数为，电动机效率为，传动效

率为。试求泵的轴功率、有效功率及泵的总效率。

4-5，解：

有效功率

∵P

e

=ρg·q

v

·H

22

ppvv

2121

∵

H



Z

2

Z

1



h

w



g2g

;







q

v

2





d

2

p

B

p

m



H



4



g











q

v





d

1

2





4

2g

2













0h

w





0.025







2





1







4



00

=+

0.00320.001

=

19.6

2g

22

2







0.025





0.75

2

32000040000



H



4

9810

∴P

e

=ρg·q

v

·H/1000=9810××1000=(kw)

轴功率：

P=电机输入功率P

g

´

· η

g

·η

d

=××=(kw)

泵的总效率：





P

e

9.0

100%100%81.82%

p11.0

4-6 离心风机转速n=1450r/min，流量q

v

=min，风机的全压p=，ρ=m

3

。今用它输送密

度ρ=m

3

的烟气，风压不变，则它的转速应为多少实际流量为若干

4-6，解：1.转速n

2

~

（1）求出转速不变，仅密度变化后，风压的变化值。

根据相似定律，在转速不变时（同为1450r/min时），

p

1

/p

2

=ρ

1

/ρ

2

因此，假定转速不变，只是气体密度发生变化（变为ρ

2

=m

3

），则风压为：

p

2

=p

1

×

ρ

2

/ρ

1

=×10

3

×=900（Pa）

（2）同一台风机，其它条件不变，仅仅转速变化，符合相似定律：

p

1

/p

2

=（n

1

/n

2

）

2

∴n

2

=n

1

p

1

/p

2

=1450

1.2/0.9

=1674（r/min）

2.流量

根据相似定律：q

1

/q

2

=n

1

/n

2

`

∴

q

2

= q

1

×n

2

/n

1

=×1674/1450=（m

3

/min）

4-7 有一只可把15℃冷空气加热到170℃热空气的空气预热器，当它的流量q

m

=×

10

3

kg/h时，预热器及管道系统的全部阻力损失为150Pa，如果在该系统中装一只离心风机，

问从节能的角度考虑，是把它装在预热器前，还是预热器后（设风机效率η=70%）

4-7解：

计算：装在预热器前消耗的功率P

e1

P

e1

=pq

v

/1000