第二章 流体输送机械《化工单元操作》（化工版）单元过关卷 山东省（原卷版+解析版）

中职专业课章节过关卷 职教 》 《化工单元操作》 （化工版） 第二章流体输送机械 考试时间：60分钟 满分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单选题（本题共25道小题，每题2分，共50分) 1.向流体做功以提高流体机械能的装置，称为() A流体测量仪表 B.流体储存设备 C.流体换热设备 D.流体输送机械 2.流体输送机械按工作原理可分为正位移泵和非正位移泵两类。下列属于非正位移泵的是( A往复泵 B.离心泵 C.齿轮泵 D.螺杆泵 3.按工作原理分类，属于离心式气体输送机械的是() A离心压缩机 B.往复压缩机 C.罗茨鼓风机 D.蒸汽喷射泵 4离心泵在化工生产中应用非常广泛，下列属于离心泵优点的是() A流量不均匀 B.结构复杂 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 中职专业课章节过关卷 职教 》 C.流量均匀 D.故障较多 5离心泵主要由泵壳、叶轮、轴封装置及吸入管、底阀、排出管、调节阀等组成。其中把能 量传给液体的具有叶片的旋转体是() A泵壳 B.叶轮 C.轴封装置 D.底阀 6.闭式叶轮在叶片两侧有前后盖板，效率高，适用于输送() A含大量悬浮物的物料 B.易沉淀含颗粒的物料 C.膏状或黏稠的物料 D.不含杂质的清洁液体 7.闭式与半开式叶轮的后盖板上有若干小孔，称为平衡孔，其作用是() A减小轴向推力 B.增大泵的流量 C.提高泵的效率 D.便于叶轮清洗 8双吸式叶轮从叶轮两侧同时吸入液体，具有较大的吸液能力且可消除轴向推力，常用于( A小流量的场合 B.高扬程的场合 C.大流量的场合 D.输送腐蚀性液体 9.轴封装置是实现泵轴与泵壳间密封的装置，其作用是() A汇集叶轮甩出的液体 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 中职专业课章节过关卷 ©AI职教 》 B.防止液体漏出或空气漏入 C.将动能转换为静压能 D.减小叶轮的轴向推力 10.离心泵从原动机械那里所获得的能量称为() A有效功率 B.额定功率 C.输出功率 D.轴功率 11.单位时间内泵对输出液体所做的功，称为离心泵的有效功率，其计算式为() A.P-Hqv pg B.P=qv/pg C.P=Hqv/g D.P=p g/Hqv 12.离心泵的效率是指有效功率与轴功率之比，其反映的是() A泵的送液能力 B.泵的扬程大小 C.离心泵能量损失的大小 D.泵的转速高低 13.离心泵的特性曲线中，轴功率随流量的变化规律是() A随流量增大而下降 B.随流量增大而上升 C.与流量大小无关 D.随流量先增后减 14.当输送液体的密度大于清水密度时，离心泵的性能变化是() A流量减小 B.扬程减小 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 中职专业课章节过关卷 职教 》 C.效率下降 D.轴功率增大 15.螺杆泵与齿轮泵十分相似，其突出的优点是() A压头高、效率高、噪声低 B.压头低、效率低、噪声高 C.流量较大而且均匀稳定 D.结构较为简单紧凑 16.旋转泵是靠泵内一个或一个以上的转子旋转来吸入与排出液体的，因此旋转泵又称 () A离心泵 B.容积泵 C.转子泵 D.正位移泵 17.在活塞往复运动的一个周期里，吸液和排液各为两次的往复泵，称作() A单动往复泵 B.双动往复泵 C.三联泵 D.隔膜泵 18.三联泵其实质是三台单动泵的组合，只是排液周期相差了() A三分之一 B.二分之一 C.四分之一 D.一倍 19.往复式压缩机属于容积式压缩机，其作用是使一定容积的气体依次吸入和排出封闭空间， 以提高气体的() A温度 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 中职专业课章节过关卷 职教 》 B.流速 C.体积 D.静压力 20.往复式压缩机在下列情况出现时应紧急停车的是() A出口压力正常时 B.冷却水正常供应时 C.断水、断电和断润滑油时 D.润滑油供应正常时 21.水环式真空泵结构简单紧凑，其显著的结构特点是() A有复杂的活门 B.没有活门，经久耐用 C.叶轮与泵壳同心安装 D.需要经常更换零件 22.水环式真空泵叶轮逆时针旋转时，左边的小室逐渐增大，右边的小室逐渐缩小，由此实现 () A左边排气右边吸气 B.两边都吸气 C.两边都排气 D.左边吸气右边排气 23.流体作用泵有喷射泵和扬液器两种。下列属于流体作用泵的是() A蒸汽喷射泵 B.离心泵 C.螺杆泵 D.齿轮泵 24.喷射泵压头小、效率低，且被输送流体因与工作流体相混而被稀释，这一缺点使其 () 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 中职专业课章节过关卷 职教 》 A应用广泛 B.应用方便 C.应用范围受到限制 D.应用成本降低 25.扬液器是利用压缩空气使储槽液面的压力增高，将储存液体送至另一设备的装置，又称( A喷射泵 B.空气升液器 C.水喷射泵 D.真空泵 二、简答题（本题共5道小题，每题8分，共40分) 1.简述离心泵的主要性能参数及其含义。 2.简述离心泵气缚现象产生的原因及防止方法。 3简述离心泵的选用原则（步骤）。 4.简述往复泵的主要部件及吸液、排液的工作过程。 5.简述离心泵特性曲线中扬程-流量、轴功率-流量、效率-流量三条曲线的基本规律。 三、综合分析题（本题共1道小题，每题10分，共10分） 1.某化工厂用离心泵将清水从敞口储槽输送至高位设备。请运用离心泵知识回答：(1)启动 离心泵时为什么要先关闭出口阀门？(2)运行中发现泵产生噪声和振动，流量、扬程及效率 均迅速下降，这是何种现象？其产生的原因是什么？(3)为防止该现象的发生，应采取哪些 措施 ⊙⊙原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 《化工单元操作》（化工版） 第二章 流体输送机械 考试时间：60分钟 满分：100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩________ 一、单选题（本题共25道小题，每题2分，共50分） 1. 向流体做功以提高流体机械能的装置，称为（ ） A. 流体测量仪表 B. 流体储存设备 C. 流体换热设备 D. 流体输送机械 【答案】D 【解析】流体输送机械就是向流体做功以提高流体机械能的装置，因此流体通过流体输送机械后即可获得能量，以用于克服流体输送过程中的机械能损失，提高位能以及提高液体压力。 2. 流体输送机械按工作原理可分为正位移泵和非正位移泵两类。下列属于非正位移泵的是（ ） A. 往复泵 B. 离心泵 C. 齿轮泵 D. 螺杆泵 【答案】B 【解析】常见的正位移泵有往复泵、旋转泵等，常见的非正位移泵有离心泵、旋涡泵等。 3. 按工作原理分类，属于离心式气体输送机械的是（ ） A. 离心压缩机 B. 往复压缩机 C. 罗茨鼓风机 D. 蒸汽喷射泵 【答案】A 【解析】流体输送机械按工作原理分为离心式、往复式、旋转式和流体作用式，其中输送气体的离心式机械为离心压缩机，往复式机械为往复压缩机，旋转式机械为罗茨鼓风机，流体作用式机械为蒸汽喷射泵。 4. 离心泵在化工生产中应用非常广泛，下列属于离心泵优点的是（ ） A. 流量不均匀 B. 结构复杂 C. 流量均匀 D. 故障较多 【答案】C 【解析】离心泵因具有结构简单、操作方便、体积小、流量均匀、故障少、寿命长、适应性广等优势，在化工生产中应用非常广泛。 5. 离心泵主要由泵壳、叶轮、轴封装置及吸入管、底阀、排出管、调节阀等组成。其中把能量传给液体的具有叶片的旋转体是（ ） A. 泵壳 B. 叶轮 C. 轴封装置 D. 底阀 【答案】B 【解析】叶轮是把能量传给液体的具有叶片的旋转体，一般有4～12片后弯叶片，其作用是将原动机械的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能，并在叶轮中心形成负压。 6. 闭式叶轮在叶片两侧有前后盖板，效率高，适用于输送（ ） A. 含大量悬浮物的物料 B. 易沉淀含颗粒的物料 C. 膏状或黏稠的物料 D. 不含杂质的清洁液体 【答案】D 【解析】闭式叶轮在叶片两侧有前后盖板，效率高，适用于输送不含杂质的清洁液体，一般的离心泵叶轮多为此类。 7. 闭式与半开式叶轮的后盖板上有若干小孔，称为平衡孔，其作用是（ ） A. 减小轴向推力 B. 增大泵的流量 C. 提高泵的效率 D. 便于叶轮清洗 【答案】A 【解析】平衡孔使一部分高压液体回流至低压区，减小叶轮前后的压力差，从而减小将叶轮推向泵入口一侧的轴向推力，但由此也会降低泵的效率。 8. 双吸式叶轮从叶轮两侧同时吸入液体，具有较大的吸液能力且可消除轴向推力，常用于（ ） A. 小流量的场合 B. 高扬程的场合 C. 大流量的场合 D. 输送腐蚀性液体 【答案】C 【解析】双吸式叶轮是从叶轮两侧同时吸入液体，相当于将两个相同叶轮并联在一起工作，因而具有较大的吸液能力，且可以消除轴向推力，常用于大流量的场合。 9. 轴封装置是实现泵轴与泵壳间密封的装置，其作用是（ ） A. 汇集叶轮甩出的液体 B. 防止液体漏出或空气漏入 C. 将动能转换为静压能 D. 减小叶轮的轴向推力 【答案】B 【解析】轴封装置是实现泵轴与泵壳间密封的装置，其作用是防止泵壳内液体沿轴漏出或外界空气漏入泵壳内。常用轴封装置有填料密封和机械密封两种。 10. 离心泵从原动机械那里所获得的能量称为（ ） A. 有效功率 B. 额定功率 C. 输出功率 D. 轴功率 【答案】D 【解析】离心泵从原动机械那里所获得的能量称为离心泵的轴功率，用符号P表示，单位为W，主要与设备的尺寸、流体的黏度、流量等有关。 11. 单位时间内泵对输出液体所做的功，称为离心泵的有效功率，其计算式为（ ） A. P=Hqvρg B. P=qv/ρg C. P=Hqv/g D. P=ρg/Hqv 【答案】A 【解析】单位时间内泵对输出液体所做的功，称为离心泵的有效功率，用符号Pe表示，P=Hqvρg，单位为W。 12. 离心泵的效率是指有效功率与轴功率之比，其反映的是（ ） A. 泵的送液能力 B. 泵的扬程大小 C. 离心泵能量损失的大小 D. 泵的转速高低 【答案】C 【解析】效率指的是离心泵的有效功率与轴功率之比，用符号η表示，反映离心泵能量损失的大小，无量纲。 13. 离心泵的特性曲线中，轴功率随流量的变化规律是（ ） A. 随流量增大而下降 B. 随流量增大而上升 C. 与流量大小无关 D. 随流量先增后减 【答案】B 【解析】P-qv曲线表示泵的轴功率与流量的关系，离心泵的轴功率随流量的增大而上升，流量为零时轴功率最小。故离心泵启动时，应先关闭泵的出口阀门，使电机的启动电流最小以保护电机。 14. 当输送液体的密度大于清水密度时，离心泵的性能变化是（ ） A. 流量减小 B. 扬程减小 C. 效率下降 D. 轴功率增大 【答案】D 【解析】液体密度的改变仅对轴功率有影响，轴功率随密度增大而增加。当输送液体的黏度大于实验条件下水的黏度时，泵内的能量损失增大，离心泵的流量、压头减小，效率下降，轴功率增大。 15. 螺杆泵与齿轮泵十分相似，其突出的优点是（ ） A. 压头高、效率高、噪声低 B. 压头低、效率低、噪声高 C. 流量较大而且均匀稳定 D. 结构较为简单紧凑 【答案】A 【解析】螺杆泵压头高、效率高、噪声低，适于在高压下输送黏稠液体。 16. 旋转泵是靠泵内一个或一个以上的转子旋转来吸入与排出液体的，因此旋转泵又称（ ） A. 离心泵 B. 容积泵 C. 转子泵 D. 正位移泵 【答案】C 【解析】旋转泵是靠泵内一个或一个以上的转子旋转来吸入与排出液体的，又称转子泵。旋转泵的形式很多，但它们的操作原理都是相似的。 17. 在活塞往复运动的一个周期里，吸液和排液各为两次的往复泵，称作（ ） A. 单动往复泵 B. 双动往复泵 C. 三联泵 D. 隔膜泵 【答案】B 【解析】在活塞往复运动的一个周期里，如果泵只吸液一次，排液一次，称作单动往复泵；如果各为两次，称作双动往复泵；此外还有三联泵，其实质是三台单动泵的组合。 18. 三联泵其实质是三台单动泵的组合，只是排液周期相差了（ ） A. 三分之一 B. 二分之一 C. 四分之一 D. 一倍 【答案】A 【解析】三联泵其实质是三台单动泵的组合，只是排液周期相差了三分之一。 19. 往复式压缩机属于容积式压缩机，其作用是使一定容积的气体依次吸入和排出封闭空间，以提高气体的（ ） A. 温度 B. 流速 C. 体积 D. 静压力 【答案】D 【解析】往复式压缩机属于容积式压缩机，是使一定容积的气体依次吸入和排出封闭空间提高静压力的压缩机。 20. 往复式压缩机在下列情况出现时应紧急停车的是（ ） A. 出口压力正常时 B. 冷却水正常供应时 C. 断水、断电和断润滑油时 D. 润滑油供应正常时 【答案】C 【解析】在下列情况出现时，往复式压缩机应紧急停车：断水、断电和断润滑油时；填料函及轴承温度过高并冒烟时；电动机声音异常，有烧焦味或冒火星时等。 21. 水环式真空泵结构简单紧凑，其显著的结构特点是（ ） A. 有复杂的活门 B. 没有活门，经久耐用 C. 叶轮与泵壳同心安装 D. 需要经常更换零件 【答案】B 【解析】水环真空泵结构简单紧凑，没有活门，经久耐用。运转时必须不断地向泵内补充水，以保持泵内水环的活塞作用。 22. 水环式真空泵叶轮逆时针旋转时，左边的小室逐渐增大，右边的小室逐渐缩小，由此实现（ ） A. 左边排气右边吸气 B. 两边都吸气 C. 两边都排气 D. 左边吸气右边排气 【答案】D 【解析】当叶轮逆时针旋转时，左边的小室逐渐增大，气体由入口进入泵内，右边的小室逐渐缩小，气体从出口排出。 23. 流体作用泵有喷射泵和扬液器两种。下列属于流体作用泵的是（ ） A. 蒸汽喷射泵 B. 离心泵 C. 螺杆泵 D. 齿轮泵 【答案】A 【解析】流体作用泵有喷射泵和扬液器两种。喷射泵的工作流体可以为高压蒸汽，也可以是高压水，前者称为蒸汽喷射泵，后者称为水喷射泵。 24. 喷射泵压头小、效率低，且被输送流体因与工作流体相混而被稀释，这一缺点使其（ ） A. 应用广泛 B. 应用方便 C. 应用范围受到限制 D. 应用成本降低 【答案】C 【解析】喷射泵的缺点：压头小、效率低，且被输送流体因与工作流体相混而被稀释，使其应用范围受到限制。 25. 扬液器是利用压缩空气使储槽液面的压力增高，将储存液体送至另一设备的装置，又称（ ） A. 喷射泵 B. 空气升液器 C. 水喷射泵 D. 真空泵 【答案】B 【解析】扬液器又称空气升液器，是利用压缩空气升举液体的装置。它的结构简单，主要是由插入液体中的压缩空气管和升液管组成。 二、简答题（本题共5道小题，每题8分，共40分） 1. 简述离心泵的主要性能参数及其含义。 【答案】离心泵的主要性能参数有转速、流量、扬程、功率和效率。转速指单位时间内叶轮做圆周运动的次数，用符号n表示，单位为r/min；流量指离心泵在单位时间内排入到管路系统内液体的体积，用符号qv表示，也称泵的送液能力；扬程指离心泵对单位重量液体提供的机械能，用符号H表示，单位为m；功率包括有效功率和轴功率，有效功率是单位时间内泵对输出液体所做的功，轴功率是离心泵从原动机械那里所获得的能量；效率是离心泵的有效功率与轴功率之比，反映离心泵能量损失的大小。 【解析】离心泵主要性能参数有转速、流量、扬程、功率和效率五个，分别描述叶轮转速、送液能力、单位重量液体获得的机械能、做功与耗能及能量损失大小。 2. 简述离心泵气缚现象产生的原因及防止方法。 【答案】气缚现象是离心泵启动前泵内存有气体，叶轮旋转产生的离心力小，叶轮中心处真空度低，吸入管两端的压差小，不足以克服阻力和位差，无法吸入液体的现象。为防止气缚现象的发生，离心泵启动前必须要用液体将泵壳内空间灌满，这一步操作称为灌泵。 【解析】气缚现象因启动前泵内有气体、叶轮中心真空度低、压差不足而无法吸液，防止方法是启动前灌泵。 3. 简述离心泵的选用原则（步骤）。 【答案】离心泵的选用原则上可分为两步：第一，根据被输送液体的性质和操作条件，确定泵的类型；第二，根据具体管路布置情况对泵提出的流量、压头要求，确定泵的型号。选用离心泵时，应尽可能使泵在最高效率区（通常为最高效率的92%左右）范围内工作，因为泵在与最高效率相对应的流量及扬程下工作最为经济。 【解析】离心泵选用分两步：先根据液体性质和操作条件确定泵类型，再根据管路对流量压头的要求确定泵型号，并尽可能使泵在最高效率区工作。 4. 简述往复泵的主要部件及吸液、排液的工作过程。 【答案】往复泵的主要部件有泵缸、活塞（包括活塞杆）及若干对单向阀。当活塞从左向右移动时，工作室容积增加而压力下降，吸入阀在内外压差的作用下打开，液体被吸入泵内，而排出阀则因内外压力的作用而紧紧关闭；当活塞从右向左移动时，工作室容积减小而压力增加，排出阀在内外压差的作用下打开，液体被排到泵外，而吸入阀则因内外压力的作用而紧紧关闭。如此周而复始，实现泵的吸液与排液。 【解析】往复泵靠活塞往复运动改变工作室容积，吸液时吸入阀开、排出阀关，排液时排出阀开、吸入阀关，周而复始实现吸液排液。 5. 简述离心泵特性曲线中扬程-流量、轴功率-流量、效率-流量三条曲线的基本规律。 【答案】H-qv曲线表示泵的扬程与流量的关系，离心泵的扬程随流量的增大而下降（在流量极小时有例外）；P-qv曲线表示泵的轴功率与流量的关系，离心泵的轴功率随流量的增大而上升，流量为零时轴功率最小；η-qv曲线表示泵的效率与流量的关系，当qv=0时η=0，随着流量的增大，效率随之上升达到一个最大值，而后随流量再增大，效率下降。离心泵在一定转速下有一最高效率点，称为设计点。 【解析】三条特性曲线：扬程随流量增大而下降，轴功率随流量增大而上升且流量为零时最小，效率随流量先升后降、有一最高效率点。 三、综合分析题（本题共1道小题，每题10分，共10分） 1. 某化工厂用离心泵将清水从敞口储槽输送至高位设备。请运用离心泵知识回答：（1）启动离心泵时为什么要先关闭出口阀门？（2）运行中发现泵产生噪声和振动，流量、扬程及效率均迅速下降，这是何种现象？其产生的原因是什么？（3）为防止该现象的发生，应采取哪些措施？ 【答案】（1）离心泵的轴功率随流量的增大而上升，流量为零时轴功率最小，启动时先关闭出口阀门，可在最小流量下启动，使电机的启动电流最小，以保护电机。（2）这是汽蚀现象。当吸入口处压力小于操作条件下被输送液体的饱和蒸气压时，液体汽化产生气泡，气泡进入高压区后凝结，周围液体高速冲击叶轮，对叶轮产生剥蚀，汽蚀现象发生时会产生噪声和引起振动，流量、扬程及效率均迅速下降，严重时不能吸液。（3）为防止汽蚀现象的发生，需限制泵的安装高度，使离心泵的实际安装高度小于允许安装高度；还可尽量减少吸入管路的压头损失（增大吸入管管径、减少管长、管件及不必要的阀门），或将泵安装在液面以下的位置。 【解析】本题综合应用离心泵轴功率特性（启动操作）、汽蚀现象的原因与危害以及防止措施三方面知识，考查离心泵操作与故障处理能力的综合分析。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $