泵与风机杨诗成第四版第二章计算题及答案

2-1，某离心水泵叶轮b1=3.2cm，b2=1.8cm。叶片进口边内切圆圆心距轴心线的距离R1c=8.6cm，叶片出口边处R2=19cm。β1g =17°，β2g =21°，n=2950r/min，设流体无预旋流入叶轮。绘制叶轮进、出口速度三角形，并计算通过叶轮的流量（不计叶片厚度）及扬程HT∞。 2-1 解： 1. 首先计算叶轮进口速度三角形： （1）：u1=)/(5 5.2 66 00 8 6.022 9 5 06 022 9 5 06 011smRDnc （2）：1 71g （3）流体无预旋，9 01  根据以上条件可画出进口速度三角形：并计算出v1、v1m、ω1： v1=v1m=u1·tgβ1g=26.55×tg17°=8.12m/s ω1= u1/cosβ1g=26.55/cos17°=27.76m/s 2. 根据进口轴面速度v1m 及进口半径 R1c 计算出流量： qvt∞=2πR1cb1 v1m =2π×0.086×0.032×8.12=0.1403 m3/s 3. 计算叶轮出口速度三角形 （1）：u2=)/(6 7.5 86 01 9.022 9 5 06 022 9 5 06 022smRDnc （2）：2 12g （3）计算v2m，即出口速度三角形的高： 根据连续性方程： 进口过流断面面积（2πR1c）×b1×8.12=出口过流断面面积（2πR2）×b2×v2m 即：2π×0.086×0.032×8.12=2π×0.19×0.018×v2m 计算得： v2m=6.53m/s 由此可画出出口速度三角形：：并计算出v2、ω2： v2u=u2-v2m·ctgβ2g=58.67-6.53×ctg21°=41.66m/s 1 7.4 25 3.66 6.4 12222222muvvv ω2= v2m/sinβ2g=6.53/sin21°=18.22m/s 注意：按比例画出三角形。 4. 流量qvT∞： qvT∞=进口过流断面面积（2πR1c）×b1×v1m=出口过流断面面积（2πR2）×b2×v2m =2πR1c×b1×v1m =2π×0.086×0.032×8.12 =0.1403m3/s 5. 扬程 HT∞： HT∞=)(11122uuvuvug,因径向流入，v1u=0 HT∞=gvuu22=8 1.9)2 15 3.66 7.5 8(6 7.5 8)(2222ctggctgvuugm HT∞=249.15（m） 2-2，离心式风机的叶轮外径D2=400mm，转速n=2985r/min，叶轮入口处流体无预旋，v2u∞=0.8u2，空气密度ρ=1.2kg/m3，试计算 pT∞。 2-2 解：pT∞=ρ(u2v2u∞-u1 v1u∞) 叶轮入口处流体无预旋，∴v1u∞=0 pT∞=ρu2v2u∞ u2=smDn/4 9.6 26 04.02 9 8 56 02 根据题意：v2u∞=0.8 u2=0.8×62.49=49.99m/s ∴pT∞=ρu2v2u∞=1.2×62.49×49.99=3748.6(Pa) 3，欲将某管路系统的低位水箱的水提高 30m，然后送入高位水箱。低位...