流体输配管网复习要点答案版.doc
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一、简答题（每小题5分，共计25分）
1.设水泵和水箱的给水管网在什么条件下应用?
答：
设水泵和水箱的给水方式宜在室外给水管网压力低于或经常不能满足建筑室内给水管网所需的水压，且室内用水不均匀时采用。
2、同程式水系统和异程式水系统各有什么特点?
答：
同程式水系统除了供回水管路外，还有一根同程管，由于各并联环路的管路总长度基本相同，阻抗差异较小，流量分配容易满足。
异程式水系统管路简单，系统投资小，但当并联环路阻抗相差太大时，水量分配、调节较难。
3．高层建筑供暖空调冷热水管网常采用的几种分区形式是什么?
答;1、对于裙房和塔楼组成的高层建筑，将裙房划为下区、塔楼划为上区。
2、以中间技术设备层为界进行竖向分区，为上、下区服务的冷热源、水泵等主要设备都集中布置在设备层内，分别与上、下区管道组成相互独立的管网。
3、冷热源、水泵等设备均布置在地下室，为上区服务的用承压能力强的加强型设备，为下区服务的用普通设备。
4、冷热源、水泵等设备仍布置在地下室，在中间技术设备层内布置水-水式换热器和上区循环水泵。
4、膨胀水箱在冷、热水管路中起什么作用?
是如何进行设计的。
答：
膨胀水箱的作用是用来储存冷热水系统水温上升时的膨胀水量，在重力循环上供下回式系统中，他还起着排气作用，另一作用是恒定水系统压力。
膨胀水箱的容积由下式确定
5、.减少排水管中终限流速的措施有哪些?
答：
1、增加管材内壁粗糙高度Kp，使水膜与管壁的界面力增加，减小水流下降速度
2、立管上每隔一段距离设乙字弯消能，
3、利用横支管与立管连接处的特殊构造，发生溅水现象，使下落水流与空气混合，形成密度小的水沫状水气混合物，减小下降速度。
4、由横直管排出的水流沿切线方向进入立管，在重力与离心力共同作用下，水流旋流而下，其垂直下落速度大幅度降低。
5、对立管内壁做特殊处理，增加水与管壁间的附着力。
6、为何夏季有排气竖井建筑的低层卫生间可能出现气流倒灌的现象？
答案：
气体重力流的流动方向取决于管道内外气体密度的相对大小，若管道内气体密度小于管道外气体密度，管道内气流向下，反之气流向上。
在夏季，卫生间排气竖井内气体密度大于室外，若无排气风机，则出现气流倒灌现象。
7、简要分析管内流速取值对管网设计的影响。
答：
管内的流速对官网的技术经济性有很大的影响，流速高，管道断面小，占用的空间小，材料耗用少，建造费用小；但是系统的阻力大，动力消耗增大，运费增加，且增加噪声。
若流体中含有粉尘等，会增加设备和管道的磨损。
反之，流速低，阻力小，动力消耗少；但是管道断面大，材料和建造费用大，占用的空间大，流速过低还会使粉尘、杂质沉积面堵塞管道，因此，必须通过全面的技术经济比较选定合理的流速。
8、蒸汽输配管网管内流动有什么特点？
为什么要控制蒸汽在管内流动的流速？
答案：
1、蒸汽和凝结水在系统管道内流动位置不同会伴随不同的相态变化，而且其状态参数变化较大2、在管网系统的散热设备中，靠水蒸气凝结成水放出热量，完成汽-液相态转变，放热系数大。
3、管网中的蒸汽比体积大、密度小。
4、蒸汽输送是靠热源压力实现，减少了泵的投资和运行损耗。
速度裹过高会带凝水，形成随蒸汽流动的高速水滴，或掀起凝水，形成随蒸汽流动的“水塞”，在遇到阀门、拐弯或向上的管段等使流动方向改变时，水滴或水塞与管件或管子发生撞击，产生“水击”
9、为什么离心式泵和大型风机大都采用后向叶型，而微型风机大都采用前向叶型？
答案：
前向叶轮的泵和风机的总扬程较大，损失也大，效率也低，因此离心式泵全部采用后向叶形。
在大型风机中，为了增加效率和降低噪声水平，采用后向叶形。
在微型风机中，功率不是主要考虑因素，且前向叶形的风机，在相同压头下，轮径和外形较小
10、有些民用建筑中只有一根排废水管和一根排污水管,而没有专用通气管,它是如何进行通气设计的?
（请知道答案的人共享）
11、.空调凝结水管路系统的设计时应该注意什么?
P115
答案：
1、风机盘管凝结水盘的泄水支管坡度，不宜小于0.01.2、当凝结水盘位于机组内的负压段时，凝水盘的出水口必须水封，水封的高度应比凝水盘处的负压大50%左右。
水封的出口应与大气相通。
3、凝结水管道宜采用聚氯乙烯塑料管或镀锌钢管，不宜采用焊接钢管。
4、凝结水立管的顶部，应设计通向大气的透气管5、设计和布置凝结水管路时，必须认真考虑定期冲洗的可能性6凝结水管的立管管径，应根据通过凝结水的流量，按水膜流量计算确定。
12、蒸汽管网的水力特征有哪些？
答案：
1）状态参数变化比较大2）可能形成“二次蒸汽”3）弯管处有水击现象产生
13、水封有何作用?
如何保证水封不被破坏?
答案：
水封是利用一定高度的静水压力来抵抗排水管内气压变化，防止管内有害气体进入室内危害人体健康。
要保证水封强度要求，是管道内允许的压力变化值在，防止出现自虹吸损失、诱导虹吸损失、静态损失
14、水泵或风机并联时有什么特点？
答案：
扬程彼此相等，总流量为每台泵输送流量之和。
二.填空题
1.为防止乙炔爆炸破坏管道,对乙炔管道的管径极限规定为:
工作压力0.007～0.15MPa的中压乙炔管道的内径不应超过（80mm）;工作压力0.15～2.5MPa的高压乙炔管道的内径不应超过（20mm）。
2.供暖系统热用户与热水管网的连接方式可分为（直接连接）、（间接连接）。
3.供水管网经济比摩阻是（30-70Pa/m）、经济流速分别是民用建筑（1.2m/s）、生产厂房（3m/s）。
4.排水管道包括（排水管）、（横支管）、（立管）、埋地干管、排出管。
5.排水立管中水流流动有（附壁螺旋流）、（水膜流）、（水塞流）三种状态。
6、散热器入口处的蒸汽剩余压力，一般情况下，取为（2000）Pa。
7、在等管径的管道中任意两点的测压管水头高度之差等于液体流过该两点之间的（总水头差减去流速水头之差）。
8、在机械循环的热水供暖系统中,应将膨胀水箱的膨胀管连接在（系统定压点前）的回水干管上。
9、风机吸入段的全压和静压均为（负值）,在风机入口（负压）最大。
10、两台相同型号的风机或水泵串联时，总压头等于两台设备的压头（之和）。
与管网工作时，压头并没有增加（两倍）
11流体输配管网水力计算的目的是（根据要求的流量分配，确定管网的各段管径和阻力，求的管网特性曲线，为匹配管网动力设备准备好条件，进而确定动力设备的型号和动力消耗）
。
12燃气输配管网由分配管道、用户引入管和室内管道三部分组成。
13管段中流体的流动阻力常分为_局部阻力_____和_沿程阻力_____两种型式。
14流体输配管网水力计算常用的方法有：
_假定流速法_____、_压损平均法_____和_静压复得法_____。
15在建筑排水系统中，随着排水流量的不断增加，立管中水流状态依次经历附壁螺旋流______、__水膜流____、__水塞流____等三种流动状态。
16供热管网主干线水力计算时，采用的平均比摩阻越大，需要的管径越小，管网的基建投资越小，运行费用越高，水力稳定性越差。
17.为排除散热器内的空气，通常在散热器上安装自动排气阀，低压蒸汽供暖时自动排气阀应安装在散热器的高度处，热水供暖时自动排气阀应安装在散热器的顶部。
18冷热水输配管网系统型式，按循环动力可分为：
（重力循环）（和机械循环）；按水流路径可分为___同程式___和___异程式__。
19.枝状管网（每段流向不变），距管网中心越远管径逐渐减小。
基建投资（小）,运行管理（简单）,故障点后（亦称后备性）用户将不能正常运行；环状管网的最大优点是（具有很高的后备能力）,但（投资大），运行管理复杂，要有较高的自动控制措施。
20.无混合装置的直接连接供热水方式只能在网路的设计供水温度不超过供暖系统的最高热媒（温度）时方可采用。
21.建筑消火栓给水装置一般由水枪、（水带）、（消火栓）、（消防管道）、（消防水池）、高位水箱、水泵接合器、增压水泵等组成。
22.实现均匀送风的基本条件是（保持各側孔的静压值相等）；保持各侧孔流量系数相等；（增大出流角）。
23.排水立管水流有（断续的非均匀流），水气两相流，管内压力变化是立管（负压）底部则是正压的特点。
24.排水立管内最大负压值的大小与排水立管的（内壁粗糙度）和管径成反比;与排水流量及（终限流速）及空气总阻力系数成正比。
25.风机的（风压/全压）等于风机进出口的全压差。
26.泵壳内的气蚀,将随泵壳内的（大气压力）下降及液体（温度）升高而加剧。
27.在热水供暖系统中,最常用的定压方式是采用（高位水箱定压）和补给水泵定压。
28、空调冷凝水管的安装坡度不宜小于（0.01）。
四、选择题
1、设计60米高建筑的空调冷热水管时，常按（C）进行设计。
A、不超过40米的高度进行分区；B、30米的高度进行分区；C、不分区。
2、在水源紧张的地区，民用建筑供水系统宜采用（C）管网。
A、分区给水；B、气压给水；C、分质给水；D直接给水。
3、干式自动喷水灭火系统，平常管道里面充的是（BC）
A、水；B、压缩空气；C、压缩氮气；D、压缩氧气。
4、关于比摩阻R，论述正确的有（A）。
A．比摩阻即每米管长的沿程压力损失
B．比摩阻即每米管长的压力损失
C．比摩阻与流量无关
D．比摩阻与管径无关
P15、以下哪种情况时，用户采暖系统与热力网的连接方式可采用直接连接C
A．建筑物采暖系统高度高于热力网水压图动水压线
B．建筑物采暖系统高度高于热力网水压图静水压线
C．热力网资用压头高于用户采暖系统的阻力
D．采暖系统承压能力低于热力网静水压力
6、已知系统各管段的流量，确定管段的直径和系统循环需要的作用压力，常采用（A）。
A、假定流速法；B、压损平均法；C、不等温降法。
7、排水立管内最大负压值的大小与（AD）
A、排水立管的内壁粗糙度成反比；B、管径成正比;C、排水流量成反比；D、终限流速及空气总阻力系数成正比。
8、风机前向型叶轮的曲线是一条（A）曲线。
A、向上；B、水平；C、水平线
9、疏水器的作用（D）
A、定压B、减压C、排除蒸汽D、排除系统中的凝水和不凝性气体
、闭式水系统的定压点宜设在（A）。
A．循环水泵的出水处B．循环水泵的出水处
C．循环水泵的吸水处D．循环水泵的吸水处
、泵在闭合环路上工作时，其所需扬程等于（B）
A．环路的流动阻力B．环路的最高点与最低点的高差与整个管路系统的阻力损失之和C．补水池与最高点高差、整个管路系统的阻力损失之和。
、泵在开式管网上工作时，其所须扬程等于（D）
A．环路的流动阻力B．环路的最高点与最低点的高差与整个管路系统的阻力损失之和
C．补水池与压力容器的高差、整个管路系统的阻力损失以及压力容器相对压力之和。
D．上下两水池液面的高差与整个管路系统的阻力损失之和
13、查取矩形风管的比摩阻时，必须用（A）。
A．流速当量直径和流速B．流速当量直径和流量
C．流量当量直径和流速D．不是以上三种办法
、一般空调系统带有冷却塔的冷却水系统是（B）。
A．闭式系统B．开式系统C．介于闭式和开式之间D．既非闭式也开式
15、一般空调系统的冷冻水系统是（A）。
A．闭式系统B．开式系统C．介于闭式和开式之间D．既非闭式也开式
、一般闭式水系统中的开式膨胀水箱安装在（C）。
A．水泵的压出段B．水泵的吸入段C．系统的最高点
D．水泵的吸入段并高出系统的最高点
17、风机喘振防止的方法有（AB）
A、避免在非稳定区工作；B、采用旁通或放空法；C减速节流法。
18、对水泵吸气管路的要求有（AB）。
A、不漏气；B、不积气；C、有一定坡向水泵的坡度。
19、热水供暖系统的静水压线应满足以下要求（AC）
A、不应超过底层散热器的承受压力；B、满足克服循环阻力的最低要求；C、与系统直接连接的用户系统内不出现倒空或汽化。
20、在支管上安装调节阀的主要作用是（B）。
A、便于维修；B、便于调节流量和平衡阻力；C、便于自动控制。
21、高层建筑若采用同一给水系统供水，则（AC）
A、下层管道静水压力大；B、所有阀门易滴水；C、下层阀门易产生水锤。
22、设计铁皮制作的通风主干管道时，风速在下述范围（B）设定。
A、2～4；B、6～14；C、10～20；D、5～10。
23、双管重力循环供暖系统，具有（AC）特点。
A、上层作用力大，下层作用力小；B、上层作用力小，下层作用力大；C、上层流量大，下层流量小；D、上层流量小，下层流量大。
、以下哪种情况时，用户采暖系统与热力网的连接方式可采用直接连接。
（C）
A．建筑物采暖系统高度高于热力网水压图动水压线
B．建筑物采暖系统高度高于热力网水压图静水压线
C．热力网资用压头高于用户采暖系统的阻力
D．采暖系统承压能力低于热力网静水压力
25、供水管网经济流速分别是（AC）。
A、民用建筑1.2；B、生产厂辅助建筑4；C、生产厂房3。
26、排水立管中水流流动有（ACD）
A、附壁螺旋流；B、水汽乳状流；C、水膜流；D、水塞流。
27、在水平管道内，物料能输送是因为受到以下（AC）等力的作用。
A、紊流气流垂直方向分速度产生的力；B；空气的推力；C、颗粒形状不规则所引起的空气作用力的垂直分力。
28、风机前向型叶轮的曲线是一条（A）曲线。
A、向上凹；B、向上凸；C、直线
29、驼峰形的水泵性能曲线与管路性能曲线有两个交点，这种型号的泵有（A）稳定的工作点。
A、1个；B、2个；C、3个。
30.设计室内排水系统横管时须满足的规定有充满度、自净流速、管道坡度和最小管径。
31.泵、风机的能量损失包括流动损失、泄漏损失、轮阻损失和
机械损失。
32.泵、风机采用串联运行的条件是串联各泵输送的流量和
串联后总扬程等于串联各泵扬程之和。
三．判断对错
1.当量直径就是与矩形风管有相同单位长度摩擦阻力的圆形风管直径。
√
2.吸送式气力输送系统的风机安装在系统尾部，系统在负压下运行。
√
3.应使排水立管内的水流状态处于水塞流。
×
4.4轴功率表示在单位时间内流体从离心式泵或风机中所获得的总能量。
√
5.风机的全压为单位体积的气体流经风机时所获得的总能量。
√
6.6理想条件下，泵或风机的QT-HT性能曲线为抛物线形状。
√
7.改变管网性能曲线最常用的方法是改变管网中阀门的开启度。
√
8.泵的调节阀安装在吸入管（压出管）和经济性较好。
×
9.对于具有驼峰形性能曲线的泵或风机，其在压头峰值点的左侧（右侧）时，设备的工作状态能自动地与管网的工作状态保持平衡，稳定工作。
×
10.系统效应反映的是泵或风机进出口与管网系统连接方式对泵或风机的性能产生的影响。
√
11.水表节点是指安装在管网中的水表及管道（后设置的阀门和泄水装置）×
12.高层建筑给水系统与普通建筑的给水系统一样,没有区别。
×
13、排气装置可以是手动的,也可以是自动的,它可以安装在管路的任意位置。
×
14、高层建筑不一定是指建筑高度超过24米的所有建筑。
√
15.疏水器只能水平安装。
×
16.冬季无排气风机,卫生间排气竖井的气体自动向上流动。
√
17、高度60M的高层建筑,供暖空调冷热水管网不必进行分区。
√
18、两种污水合流后会产生有毒有害气体时一般用两根管道分别排放。
√
19、在实际运行时,管网能自动调整各并联管路的流量。
×
20送风管道只要两侧孔间的动压降等于两侧孔间的阻力,则两侧孔的静压相等。
√P64
21、在工程实际设计中,可以用统一的计算公式和图表计算各种流体管网的摩擦阻力。
×P50
22、管网阻力计算是从最不利环路开始的，即从环路最短的一根管道开始计算。
×P53
23、单管热水供暖系统的作用压力,只与水的变化及加热中心和冷却中心的高差有关。
×P78
24.不等温降法设计供暖系统能使设计工况与实际比较接近,因此,在任何条件下,都可以应用不等温降法设计供暖系统×P92
25.空调冷冻水系统,供回水温差小,末端设备阻力大,在计算系统总循环压力时,可不计供回密度差引起的作用压力。
√P91
26.在水平管输送物料的气流速度比在垂直管中的要低。
×P131
27.用气体输送物质时,确定风速的大小仅由输送物的粒径、密度、含湿量、粘性等因素来决定×
28机械循环双管系统,由于散热器冷却形成的重力循环作用压力可以忽略不计,因此在进行各立管散热器并联环路的水力计算时不必考虑散热器冷却造成压力不相等这一因素。
×P76
29、空调凝水管不可以接入卫生间的排水道。
√P104
30、粒状物料的悬浮,起主要作用的升力和碰撞反力的垂直分力；而粉状物的悬浮,起作用的不是这些力。
√P131
五、计算题
1.一栋六层楼建筑，层高3米，采用双管重力供热系统，每层散热器散热量为1000W，第一层散热器高出锅炉中心2米供水温度95℃，回水温度70℃，试求流经立管的质量流量和第二层的重力循环作用压力。
已知水温度95℃时密度为，回水温度70℃时密度为。
P79
2、如下图所示，设h1=3.2m，h2=h3=3.0m，供回水温度95/70℃，相应供回水密度为961.92kg/m3，977.81kg/m3。
忽略管道散热，各散热器散热量分别为Q1=700W，Q2=600W，Q3=800W。
求第三层与底层循环环路的作用压差。
答案：
3、一台水泵装置的已知条件如下：
Q=0.88m3/s，吸入管径D=0.6米，当地大气压力近似为1个标准大气压力，输送20℃清水。
泵的允许吸上真空高度为[Hs]=3.5m，吸入段的阻力为0.4m。
问：
如该泵安装高度高出吸水面3.0m时，通过计算判断该泵能否正常工作？
P223例6-22
4、某具有狭义管网特性曲线的液体管网并联有两台相同的循环水泵，单台水泵在额定转速2900r/min时的Q—H性能曲线为图中曲线I。
开启其中一台水泵以额定转速运行，流量为130m3/h，扬程为26mH2O。
不改变管网，让两台水泵以相同的转速共同工作。
利用图解法求解：
（习题精解P111例5-3）
（1）两台水泵联合运行的性能曲线；
（2）管网的总流量；（3）每台水泵的工况点。
5.一栋六层楼建筑，采用单管重力供热系统，每层散热器散热量为1000W，供水温度95℃，回水温度70℃，试求流经立管的质量流量和第二层的出水温度。
6、某地大气压为98.07，输送温度为70℃的空气，风量为15000，管道阻力为1200，试计算选用风机的主要参数和特性曲线方程。
P219例6-6
7.某供水系统的清水池最高水位为112M，最低水位为108M；水塔地面标高为115M，最高水位140M，，水塔容积40M3，要求1小时充满水。
若已知流量为40时，吸水管路水头损失，压水管路水头损失。
试计算选择水泵的主要参数。
P216例6-4
有些地方答案正误请自己斟酌大部分属于段哥做的（应该没错）本人比较眼拙谢谢配合
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