题目
离心泵的安装高度理论上不超过10.33m,但是一定要高于低位槽液面。
离心泵的安装高度理论上不超过10.33m,但是一定要高于低位槽液面。
题目解答
答案
错误
解析
考查要点:本题主要考查离心泵安装高度的理论限制及其实际应用中的矛盾点,涉及汽蚀现象的物理原理和泵的吸入性能。
解题核心思路:
- 理论最大安装高度:离心泵在标准大气压下,液体(如水)在泵入口处刚好不发生汽蚀时的最高安装高度(约10.33米)。
- 实际安装限制:泵的入口必须低于低位槽液面,以保证足够的静压头,否则无法吸入液体。
关键矛盾:题目中“安装高度高于低位槽液面”与实际需求的“入口低于液面”相冲突,导致结论错误。
理论最大安装高度的来源
离心泵的理论最大安装高度由以下公式决定:
$H = \frac{P_0 - P_v}{\rho g}$
其中:
- $P_0$ 为大气压(约101.3 kPa),
- $P_v$ 为液体的饱和蒸汽压(如水在20℃时约为2.3 kPa),
- $\rho$ 为液体密度(水约为1000 kg/m³),
- $g$ 为重力加速度(9.81 m/s²)。
代入计算得:
$H \approx \frac{101.3 - 2.3}{1000 \times 9.81} \approx 10.33 \, \text{m}$
结论:安装高度超过此值会导致汽蚀。
实际安装中的矛盾
- 低位槽液面的作用:低位槽液面提供泵入口的静压头,若泵安装高度高于液面,入口处压力不足,液体无法被吸入。
- 实际可行性:离心泵需依靠入口静压头启动,若安装过高,可能导致“干转”或无法正常工作,即使未超过理论高度。
关键矛盾点:题目中“高于低位槽液面”违背了实际安装中“入口必须低于液面”的要求,因此结论错误。