紫叶风铃画出速度三角形（图略），由图知：v1a??v1??u1tg?1??13.5?tg18??4.39 （m/s） 理论流量为：qV，T?A1v1a???D1b1v1a????qV?100m3/h?100?0.02778 （m3/s） 360017.83.5??4.39?0.0859 （m3/s） 把Hc、Hst和qV代入上述方程式得：
1001002．解：
把流量和全压的单位换算成标准单位，得：
qV?44090m3/h?440903600?12.25 （m3/s） p?105mmH2O?105?10?1050Pa （Pa）
1）该风机的设计轴功率为：
P?qVp1000??12.25?10501000?0.88?14.62 （kW）
2）由于空气密度1.2kg/m3，不需进行密度修正，即p20?p。因为该风机为双吸风机，所以比转速为：
nqV/2375?12.25/2y?np3/4?2010503/4?5 3．解：
1）此时泵扬程为：
H?p02?p01490500?98100?g?HZ?hw?998.5?9.81?30?10?802）管路阻力特性曲线的方程式的一般形式为： Hc?H2st??qV
根据题意，管路系统静压Hst为：
Hp01st?p02??g?H490500?98100Z?998.5?9.81?30?70 （m）
当水泵在运行时，其扬程H等于管路的Hc，已知此时流量为：
m） 80?70?0.027782?
解得?为：
??80?700.027782?12958 所以管路特性曲线方程式为：
H2c?70?12958qV （式中qV单位为m3/s） 4.解：
变速调节时，管路特性曲线不变，过流量20m3/h作垂直线，它与管路特性曲线DE的交点A2（如附录图－1所示），就是泵降低转速流量为20m3/h的工作点，查图得其参数为：
qV，A2?20m3/h，HA2?40m。
过坐标原点和A2点作出比例曲线OE′， OE′与性能曲线qV?H的交点B1，是A2工况的相似工况点，两工况效率相等，查图得B1工况参数为：qV，B1?25.9m3/h，HB1?67m，
PB1?6.5kW，计算出B1工况的效率为：
??gqV，B1HB1.81?25.9?67B1?1000P?1000?91000?3600?6.5?0.727
B1 （1）应用比例定律，计算出泵流量为20m3/h时的转速为：
nV，A22?qqn201??1450?1120 （r/min） V，B125.9 （2）泵流量为20m3/h时的轴功率为：
P?gqV，A2HA2A2?1000??1000?9.81?20?40?3 （kW）
B11000?3600?0.727
（ （ （ （ （
附录图－1
综合自测题（二）参考答案
二、单项选择题
1．B 2．B 3．B 4．A 5．D
三、多项选择题
1．A、E
2．B、D、E、F 3．B、E、F 4．A、E 四、填空题
前弯式、径向式、后弯式 六、简答题 1．答：
轴流式泵与风机与其它类型的相比，具有以下特点： ①流量大、扬程（或全压）低； ②结构简单、体积小、重量轻；
③其动叶片可以设计成可调式的，这样，轴流式泵与风机在很大的流量范围内能保持较高的效率；
④轴流式风机的耐磨性较差，噪音较高；
⑤立式轴流泵电动机位置较高，没有被水淹没的危险，这样其叶轮可以布置得更低，淹没到水中，启动时可无需灌水或抽真空吸水。 2．答：
循环水泵的主要作用是向凝汽器不间断地提供大量的循环水，以冷却汽轮机的排汽，使之凝结成凝结水。汽轮机排汽的高度真空主要是由于排汽凝结所形成的，所以，循环水泵的运转状况、提供的循环水是否充足，严重地影响着机组的安全、经济运行。
循环水泵的工作特点是：流量很大、扬程低，多从自然界吸水，循环水水质较差。
其结构主要特点是：
①在结构型式上可采用离心式、混流式和轴流式，大型机组的循环水泵多采用轴流式或混流式；
②由于循环水泵流量很大，导致泵的体积较大、吸入管径很大，安装位置一般较低，为了减少土建工程量，大型机组循环水泵多采用立式，以减小占地面积、避免电动机有被水淹没的危险。
七、计算题 1．解：
由于在叶轮进口处空气径向流入，所以风机理论全压计算公式为：pT???u2v2u?。 因为是后弯式风机，且已知叶轮出口处相对速度的圆周分速度为圆周速度u2的一半，由出口速度三角形可知（图略）：v2u??0.5u2，所以：
pv2T???u22u??0.5?u2 ?0.5????D2n?2???300?2980?2?60???0.5?1.2???1000?60???131 5（Pa） 该风机的全压为：
p??hKpT??0.90?0.85?1315?1006 （Pa）
2．解：
（1）最大几何安装高度为：
Hp0gmax??g?pv??hw??hr vg ?98550980?9.81?3.25?1?2.4?3.6 （m）
所以，根据题意，当吸水水面低于地面3.6米时泵开始发生汽蚀。 （2）最大几何安装高度与最大吸上真空高度的关系式为：
HV2?Hsgmaxsmax?2g?hw
其中：VqV4qV4?26s?A?2?60???0.432?3 （m/s） s?Ds所以，此时泵的最大吸上真空高度为：
HV2s32smax?Hgmax?2g?hw?3.6?2?9.81?1?5.06 （m）
3．解：
根据相似定律，当几何尺寸和转速发生变化时，相似工况扬程之间的关系式为：
2H???2?D222?????D21???n2???n1??H1 根据题意，后一工况的几何尺寸是前一工况的两倍，后一工况的转速是前一工况的一半，所以，后一工况的扬程为：
22H?D22??2??????D?21??n2???n??H1?22?0.52?100?100 （m） 1 4．解：
（1）过流量14000m3/h作垂直线，它与风机的静压性能曲线的交点为A1，A1点就是单台风机在管路中的工作点，查附录图－2得其静压为250 Pa。
风机的管路特性曲线是一条过坐标原点的抛物线，其形式为：p2c??'qV。
将A1点参数代入该式，计算出管路特性常数为：
?'?pcpst，A1250?6q2?2?2?1.2755?10 VqV，A114000所以，管路特性曲线的方程式为：
p?10?6q2 （式中q3c?1.2755VV单位是m/h） 用该方程式计算出管路特性曲线上一些点的坐标如下表所示： 坐标点序号 1 2 3 4 5 流量qV m3/h 0 7000 14000 21000 25000 静压pc Pa 0 62.5 250 562.5 797 在附录图－2中标出这些点，并将它们连成光滑的曲线，如图中的曲线OE所示，曲线OE
就是所要绘制的管路特性曲线（提示：考虑到后一小题，曲线OE要画得长一点）。
（2）按照静压相等、流量叠加的原则，绘制出这两台同一性能的风机并联运行时总性能曲线，如图中曲线2所示。
曲线2与曲线OE的交点A2（如图所示），就是并联运行时最大流量工况点，查图得其流量为：21700 m3/h。
所以，这两台风机在该管路中并联运行时，最大能输送流量为21700 m3/h。
附录图－2
180 10170
9160150
8140 76)130 5Wk(120
4P1103)100 E'm(H90 E2180
070B160 A150 40A2 30D20 10 0O 0102030 405060qv(m3/h)
附录图－1
1000900800700600500400300200100012O02000400060008000 E5 A2 42 3 A1 100001200014000160001800020000220002400026000
qv(m3/h)
附录图－2
pst(Pa)
