简述离心泵的工作原理:离心泵在启动之前,需在泵吸入管内灌满液体,也称①(____);同时,关闭②(____)阀打开进口阀。启动电机后,叶轮带动液体做高速旋转,由于③(____)的作用,液体从叶轮中心被甩向叶轮边缘,当液体进入流道截面逐渐④(____)的⑤(____)时,流速逐渐⑥(____),使部分⑦(____)转换成⑧(____),流体以一定的速度和压力从泵出口进入压出导管,实现⑨(____)。在叶轮中的液体向泵壳运动的同时,叶轮中心处形成(____),并与浸没在液体内的吸入管下部形成压差,在压差的作用下,)液体经吸入管路进入泵内叶轮中心处,实现吸液。如此不断,从而达到输送液体的要求。
简述离心泵的工作原理:离心泵在启动之前,需在泵吸入管内灌满液体,也称①(____);同时,关闭②(____)阀打开进口阀。启动电机后,叶轮带动液体做高速旋转,由于③(____)的作用,液体从叶轮中心被甩向叶轮边缘,当液体进入流道截面逐渐④(____)的⑤(____)时,流速逐渐⑥(____),使部分⑦(____)转换成⑧(____),流体以一定的速度和压力从泵出口进入压出导管,实现⑨(____)。在叶轮中的液体向泵壳运动的同时,叶轮中心处形成(____),并与浸没在液体内的吸入管下部形成压差,在压差的作用下,)液体经吸入管路进入泵内叶轮中心处,实现吸液。如此不断,从而达到输送液体的要求。
题目解答
答案
离心泵的工作原理基于离心力的作用,其核心过程包括灌泵、叶轮旋转、液体输送与吸液循环。
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灌泵:启动前需在泵吸入管内灌满液体,此操作称为灌泵,目的是排除泵内空气,防止气缚现象,确保泵能正常吸入液体。
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阀门控制:启动前需关闭出口阀(或称排出阀),以减小启动负荷,防止电机过载;同时打开进口阀,保证液体能顺利进入泵内。
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离心力作用:电机启动后,叶轮高速旋转,液体在离心力作用下从叶轮中心被甩向边缘。
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蜗壳流道减速:液体进入蜗壳形泵壳后,由于流道截面逐渐扩大,流速逐渐减小。
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能量转换:流速减小过程中,部分动能转换为静压能,使液体压力升高。
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液体输送:高压液体从泵出口进入压出导管,实现输送液体的目的。
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吸液机制:液体被甩出后,叶轮中心形成低压区(或真空),与吸入管下部液体表面压力形成压差,液体在压差作用下被压入叶轮中心,完成吸液循环。
综上,离心泵通过叶轮旋转产生离心力,使液体获得能量并输送,同时依靠压力差实现连续吸液,从而完成液体的连续输送。
答案:
①灌泵
②出口
③离心力
④扩大
⑤蜗壳
⑥减小
⑦动能
⑧静压能
⑨输送液体
⑩低压区(或真空)
解析
本题考查离心泵的工作原理相关知识。解题思路是根据离心泵工作的各个步骤和原理,依次分析每个空应填写的内容。
- 对于①,在离心泵启动之前,在泵吸入管内灌满液体这一操作,根据离心泵的专业术语,此操作叫做灌泵,其目的是排除泵内空气,防止气缚现象,保证泵能正常工作,所以①应填“灌泵”。
- 对于②,启动离心泵时,为了减小启动负荷,防止电机过载,需要关闭出口阀,同时打开进口阀让液体顺利进入泵内,所以②应填“出口”。
- 对于③,当启动电机后,叶轮带动液体做高速旋转,根据物理原理,液体在旋转过程中会受到离心力的作用,从而从叶轮中心被甩向叶轮边缘,所以③应填“离心力”。
- 对于④、⑤、⑥,液体从叶轮边缘进入泵壳,泵壳一般为蜗壳形,其流道截面是逐渐扩大的。根据流体力学原理,在流量一定的情况下,流道截面扩大,流速会逐渐减小,所以④应填“扩大”,⑤应填“蜗壳”,⑥应填“减小”。
- 对于⑦、⑧,液体流速减小的过程中,根据能量守恒定律,部分动能会转换为静压能,使液体的压力升高,所以⑦应填“动能”,⑧应填“静压能”。
- 对于⑨,经过前面一系列过程,流体以一定的速度和压力从泵出口进入压出导管,最终实现了输送液体的目的,所以⑨应填“输送液体”。
- 对于⑩,在叶轮中的液体向泵壳运动的同时,叶轮中心处的液体被甩走,形成了低压区(或真空),这个低压区与浸没在液体内的吸入管下部形成压差,在压差的作用下,液体经吸入管路进入泵内叶轮中心处,实现吸液,所以⑩应填“低压区(或真空)”。