如图,某中学想用离心泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中。要求在30min内至少向养鱼池中输水120m3,学校领导将...
问题详情:
如图,某中学想用离心泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中。要求在30min内至少向养鱼池中输水120m3,学校领导将以下几个需要解决的问题交给了科技小组。
(1)A,B处各有一个平台,离心泵应放在什么位置,请说明理由。
(2)如果某型号离心式水泵的扬程为15m,功率为17kW,效率为0.6,试通过计算说明这台水泵是否可满足该中学的需求?
(3)为了节约资金,有人提出全部采购比硬质管便宜、而且与水泵管径相符的软橡皮管配套使用,你认为是否可行,为什么?说出你的正确方案。
【回答】
(1)因为泵的总扬程=吸水扬程+压水扬程,离心式水泵的吸水扬程是由大气压决定的,当大气压为标准大气压时,吸水扬程实际不会超过10m。所以泵不能放在B处,只能放在A处。
(2)不考虑水的动能:①增加的势能按13.8m计算:
已知t=30min,h =13.8m。V=120m3,η=0.6,
则W有=mgh=1.656×107J,因为η=,所以W总==2.76×107J。
即应购置水泵的功率为P总==15.3kW。
②增加的势能按15m计算,应购置水泵的功率为P总=16.7kW。提供的水泵满足要求。
(3)不可行。若离心泵至水面段用橡皮管,由于大气压作用可能将橡皮管压扁而影响正常工作。建议离心泵至水面段用硬质管,为节约起见,泵以上水管可用软橡皮管。
知识点:压强和浮力单元测试
题型:综合题
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