注册结构工程师：恒定流习题(4)

　　[例6-5-4] 图6-5-9中为水泵管路系统。该系统可将水自水池提升至高位水箱。由于水泵叶轮转动，在泵进口形成真空，水在大气压强作用下自池内进入吸水管，再通过水泵使水流能量增加(一般是增加压能)，经压水管流至高位水箱。泵轴线至水池水面的高度称为水泵的安装高度，若过大会使泵进口处真空度太大，泵不能正常工作，甚至根本吸不上水。因此水泵管道系统的水力计算往往需进行安装高度的计算。水流经过水泵将获得能量。单位重量液体通过泵所得到的能量称为水泵的扬程。计算水泵的扬程也是水力计算的任务之一。它将给水泵的选择提供依据。

　　已知吸水管长度l=8m，管径dl=200mm。压水管长度l2=40m，管径d2=150mm沿程阻力系数λ=0.025。吸水管头部带底阀滤网的局部阻力系数ζ1=4.0;弯头阻力系数ζ2=0.5(每个)，逆止阀ζ3=5.0，阀门ζ4=0.5，出口ζ5=1.0。水泵进口处允许的最大真空度为hv=6m。水泵的提水高度H0=20m，水泵流量为501/s。

　　求：1)水泵的安装高度A。

　　2)水泵的扬程及有效功率。

　　[解] 1)求水泵安装高度hs

　　取水池水面0-0及泵前断面1—1写出能量方程：

　　所以

　　2)求泵的扬程H及有效功率Ne：

　　取断面0-0和水箱水面3-3写出能量方程：(两断面间有H能量输入)

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