题目

如图所示为一输水管路。用泵P1,P2(两台泵型号相同)将水由T1罐(0.1 MPaG)送至T 2罐(0.2 MPaG)内,阀门A ,B, C为型号相同的闸阀。已知泵P1, P2的特性曲线方程均为=45-0.006({q)_(v)}^2(qv的单位为=45-0.006({q)_(v)}^2),系统中所有管路尺寸均为=45-0.006({q)_(v)}^2,水的密度为=45-0.006({q)_(v)}^2,并且忽略吸入段阻力。(1)当阀门A ,C全开,阀门B关闭时,该系统的最大输送能力为=45-0.006({q)_(v)}^2,求系统在最大流量条件下的阻力。(用m水柱表示).(2)由于增大流量的需要,将阀门B全开,两泵并联操作,求两泵并联时的工作点(注:并联后的管路特性曲线可近似认为与单泵操作时最大流量条件下的管路特性曲线相同)(3)两泵并联操作时,通过调节阀门C开度,使系统流量为=45-0.006({q)_(v)}^2时,则泵出口压力表读数为多少?(4)由于节流调节,多损失的轴功率为多少(取效率=45-0.006({q)_(v)}^2=0.8)=45-0.006({q)_(v)}^2

如图所示为一输水管路。用泵P1,P2(两台泵型号相同)将水由T1罐(0.1 MPaG)送至T 2罐(0.2 MPaG)内,阀门A ,B, C为型号相同的闸阀。已知泵P1, P2的特性曲线方程均为(qv的单位为),系统中所有管路尺寸均为,水的密度为,并且忽略吸入段阻力。

(1)当阀门A ,C全开,阀门B关闭时,该系统的最大输送能力为,求系统在最大流量条件下的阻力。(用m水柱表示).

(2)由于增大流量的需要,将阀门B全开,两泵并联操作,求两泵并联时的工作点(注:并联后的管路特性曲线可近似认为与单泵操作时最大流量条件下的管路特性曲线相同)

(3)两泵并联操作时,通过调节阀门C开度,使系统流量为时,则泵出口压力表读数为多少?

(4)由于节流调节,多损失的轴功率为多少(取效率=0.8)

题目解答

答案

1. 最大流量条件下系统阻力计算：

泵特性曲线为：

系统阻力曲线为：

由平衡条件 Hp = Hr，可得：

化简得：

假设管路长度 L = 100m，管径 D = 0.108m，阻力系数 f = 0.02，代入计算：

最终求得最大流量：

2. 两泵并联工作点计算：

并联时总流量为两泵流量之和，且扬程不变。计算得：

3. 调节阀门 C 流量至 60 m³/h：

对于流量 由泵特性曲线计算扬程：

泵出口压力为：

代入计算得：

4. 多损失的轴功率：

水泵轴功率为：

取效率 = 0.8，计算得：