2025年水泵工試題及答案一、選擇題（每題2分，共30分）1.離心式水泵的基本工作原理是依靠（）旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力將液體排出。A.泵軸B.葉輪C.密封環(huán)D.軸承座答案：B2.水泵的主要性能參數(shù)不包括（）。A.流量B.揚程C.轉(zhuǎn)速D.重量答案：D3.離心泵啟動時，為減少啟動電流，應關閉（）。A.進口閥門B.出口閥門C.旁通閥門D.放氣閥門答案：B4.水泵運行中，軸承溫度一般不應超過（）℃。A.50B.70C.90D.110答案：B5.以下哪種密封方式適用于高壓、高溫、高轉(zhuǎn)速的水泵（）。A.填料密封B.機械密封C.迷宮密封D.油封密封答案：B6.水泵的氣蝕現(xiàn)象是由于（）導致液體汽化產(chǎn)生的。A.吸入壓力過高B.吸入壓力過低C.排出壓力過高D.排出壓力過低答案：B7.離心泵的理論揚程與（）成正比。A.葉輪直徑B.葉輪轉(zhuǎn)速C.液體密度D.葉輪寬度答案：B（根據(jù)歐拉方程，理論揚程Ht=u2v2u/g，u2=πD2n/60，故與轉(zhuǎn)速n成正比）8.水泵運行中，若電流表指針大幅擺動，可能的原因是（）。A.軸承損壞B.葉輪堵塞C.電機缺相D.密封泄漏答案：C9.多級離心泵的主要作用是（）。A.增大流量B.提高揚程C.降低能耗D.減少振動答案：B10.水泵安裝時，允許的最大吸入高度主要取決于（）。A.當?shù)卮髿鈮築.液體溫度C.泵的汽蝕余量D.以上都是答案：D11.以下哪種情況會導致水泵效率下降（）。A.葉輪與泵殼間隙過小B.流量低于設計流量C.電機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定D.軸承潤滑良好答案：B（流量偏離設計點會導致水力損失增加）12.水泵的軸功率是指（）。A.電機輸入功率B.水泵輸出功率C.有效功率D.損失功率答案：A13.備用泵的維護要求中，錯誤的是（）。A.每周盤車一次B.保持潤滑良好C.關閉進出口閥門D.定期切換運行答案：C（備用泵應保持進出口閥門微開，防止介質(zhì)凝固）14.水泵運行中，若聽到異常敲擊聲，可能的原因是（）。A.軸承缺油B.葉輪松動C.密封壓蓋過緊D.冷卻水不足答案：B15.離心泵的比轉(zhuǎn)數(shù)ns越小，其葉輪形狀越趨近于（）。A.寬而短B.窄而長C.圓形D.三角形答案：B（低比轉(zhuǎn)數(shù)泵葉輪直徑大、寬度?。┒?、判斷題（每題1分，共15分）1.離心式水泵啟動前必須灌泵，否則會發(fā)生氣縛現(xiàn)象。（）答案：√2.軸流式水泵啟動時應全開出口閥門，以降低啟動功率。（）答案：×（軸流泵啟動時出口閥門全開，因軸功率隨流量增大而減?。浑x心泵相反）3.水泵的揚程是指單位重量液體通過泵后獲得的能量增量。（）答案：√4.填料密封的泄漏量越大，說明密封效果越差，應立即壓緊填料。（）答案：×（填料密封需保持少量滴水（約10-20滴/分鐘），以潤滑冷卻；壓得過緊會加劇磨損）5.水泵的效率是有效功率與軸功率的比值。（）答案：√6.水泵發(fā)生汽蝕時，會伴隨振動和噪音，但不會影響揚程。（）答案：×（汽蝕會破壞葉輪表面，導致?lián)P程和效率下降）7.多級泵的總揚程等于單級揚程乘以級數(shù)。（）答案：√（理想情況下，實際因效率損失略低）8.水泵運行中，電機電流超過額定值時，應立即停泵檢查。（）答案：√（電流過載可能由超流量、軸承卡阻等引起）9.水泵的允許吸上真空高度是指泵入口處的真空度，與液體溫度無關。（）答案：×（液體溫度越高，飽和蒸汽壓越大，允許吸上真空高度越小）10.滾動軸承的潤滑脂填充量越多越好，可避免缺油。（）答案：×（填充量一般為軸承室容積的1/3-1/2，過多會導致散熱不良）11.水泵的流量調(diào)節(jié)可通過改變出口閥門開度實現(xiàn)，關小閥門會增大管路阻力，降低流量。（）答案：√12.長期停用的水泵，應放凈泵內(nèi)介質(zhì)，防止銹蝕或凍結(jié)。（）答案：√13.水泵的振動值超標可能是由于基礎不牢固或?qū)χ胁涣家鸬?。（）答案：?4.離心泵反轉(zhuǎn)時，流量和揚程會大幅下降，但不會損壞設備。（）答案：×（反轉(zhuǎn)可能導致葉輪螺母松動、軸套磨損，長期反轉(zhuǎn)會損壞設備）15.水泵的冷卻水主要用于降低軸承和密封的溫度，中斷后應立即停泵。（）答案：√三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述離心泵的工作原理。答案：離心泵啟動前，泵殼和吸入管路內(nèi)充滿液體。當電機帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)時，液體在葉輪葉片的推動下隨葉輪旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心力。在離心力作用下，液體從葉輪中心（低壓區(qū)）被甩向葉輪邊緣（高壓區(qū)），獲得動能和靜壓能，經(jīng)泵殼導流進入排出管路。同時，葉輪中心因液體被甩出而形成真空，在吸入液面大氣壓作用下，液體經(jīng)吸入管路連續(xù)進入泵內(nèi)，形成連續(xù)的吸液和排液過程。2.水泵的性能曲線包括哪些？各曲線的意義是什么？答案：主要包括四條曲線：（1）揚程-流量曲線（H-Q）：表示泵在不同流量下的揚程變化，是選型和調(diào)節(jié)的核心依據(jù)；（2）功率-流量曲線（N-Q）：表示泵軸功率隨流量的變化，離心泵的軸功率隨流量增大而增大；（3）效率-流量曲線（η-Q）：表示泵效率與流量的關系，最高效率點為設計工況點；（4）汽蝕余量-流量曲線（NPSHr-Q）：表示泵在不同流量下所需的最小汽蝕余量，用于確定安裝高度。3.離心泵啟動前需要做哪些檢查？答案：（1）機械檢查：盤車2-3圈，確認無卡阻；檢查軸承潤滑情況（油脂或油位在1/2-2/3）；檢查填料密封壓蓋松緊度（允許少量滴水）；（2）電氣檢查：測量電機絕緣電阻（≥0.5MΩ）；檢查電壓是否在額定值±5%范圍內(nèi)；（3）工藝檢查：打開進口閥門，關閉出口閥門，開啟放氣閥排盡泵內(nèi)空氣（灌泵）；檢查管路是否暢通，法蘭無泄漏；（4）輔助系統(tǒng)檢查：冷卻水系統(tǒng)投用，壓力、流量正常；儀表（壓力表、電流表）校驗合格，顯示正常。4.水泵運行中需要監(jiān)測哪些主要參數(shù)？答案：（1）振動值：滾動軸承泵≤4.5mm/s（轉(zhuǎn)速1500r/min），滑動軸承泵≤2.8mm/s；（2）溫度：軸承溫度≤70℃（滾動軸承）或≤65℃（滑動軸承），電機溫度≤80℃（B級絕緣）；（3）壓力：吸入壓力（防止汽蝕）、排出壓力（判斷揚程是否正常）；（4）流量：是否在設計范圍內(nèi)（偏離過大會導致效率下降）；（5）電流：是否超過電機額定電流（反映負載情況）；（6）聲音：有無異常敲擊聲、摩擦聲（可能由葉輪松動、軸承損壞引起）；（7）泄漏：填料密封或機械密封的泄漏量是否在允許范圍內(nèi)（機械密封≤5滴/分鐘，填料密封≤20滴/分鐘）。5.水泵軸承過熱的可能原因及處理方法？答案：原因：（1）潤滑不良（油脂不足、油質(zhì)變差、油位過高或過低）；（2）軸承間隙過小或過大；（3）軸承損壞（滾珠/滾道磨損、保持架斷裂）；（4）冷卻不足（冷卻水流量小、冷卻器堵塞）；（5）泵軸與電機軸對中不良（聯(lián)軸器偏差過大）；（6）負載過大（流量超過設計值，導致軸向力增大）。處理方法：（1）補充或更換潤滑脂（油），調(diào)整油位至1/2-2/3；（2）檢查并調(diào)整軸承間隙；（3）更換損壞的軸承；（4）清理冷卻器，增大冷卻水量；（5）重新對中聯(lián)軸器（徑向偏差≤0.05mm，軸向偏差≤0.08mm）；（6）關小出口閥門，降低流量至設計范圍。四、計算題（每題8分，共16分）1.某離心式水泵的吸入管直徑為100mm，流速為1.5m/s；排出管直徑為80mm，流速為2.5m/s。已知吸入液面壓力為-0.03MPa（表壓），排出液面壓力為0.4MPa（表壓），吸入液面與排出液面高度差為15m，液體密度為1000kg/m3，重力加速度g=9.81m/s2。求該泵的揚程。答案：揚程H計算公式為：H=(P出-P吸)/ρg+(v出2-v入2)/(2g)+(Z出-Z入)其中：P吸=-0.03MPa=-3×10?Pa（表壓，需轉(zhuǎn)換為絕對壓力，但因吸入和排出均為表壓，差值不變）；P出=0.4MPa=4×10?Pa；v入=1.5m/s，v出=2.5m/s；Z出-Z入=15m；代入計算：(P出-P吸)/ρg=(4×10?-(-3×10?))/(1000×9.81)=430000/9810≈43.83m(v出2-v入2)/(2g)=(2.52-1.52)/(2×9.81)=(6.25-2.25)/19.62=4/19.62≈0.204mZ差=15m總揚程H=43.83+0.204+15≈59.03m（保留兩位小數(shù)）2.某水泵的流量為100m3/h，揚程為60m，效率為75%，輸送液體密度為1000kg/m3。求該泵的軸功率（保留兩位小數(shù)）。答案：軸功率N計算公式為：N=(ρgQH)/(η×1000)其中：ρ=1000kg/m3，g=9.81m/s2，Q=100m3/h=100/3600≈0.02778m3/s，H=60m，η=0.75；代入計算：N=(1000×9.81×0.02778×60)/(0.75×1000)=(1000×9.81×1.6668)/750=(16392.348)/750≈21.86kW五、案例分析題（9分）某工廠一臺IS100-80-160離心泵（設計流量100m3/h，揚程32m）在啟動后，出口壓力表顯示0.25MPa，但管道內(nèi)無液體排出，試分析可能的原因及處理步驟。答案：可能原因：（1）未完全灌泵：泵內(nèi)或吸入管路內(nèi)存有空氣，導致“氣縛”，無法形成真空吸液；（2）吸入管路堵塞：進口閥門未全開、過濾器堵塞或吸入管內(nèi)有異物（如雜物、結(jié)冰）；（3）葉輪損壞或堵塞：葉輪磨損嚴重、葉片斷裂，或葉輪進口被異物卡住，無法有效做功；（4）電機反轉(zhuǎn)：葉輪旋轉(zhuǎn)方向錯誤，液體無法被甩出；（5）密封泄漏：泵體或吸入管路存在泄漏點（如法蘭、閥門），吸入空氣，破壞真空；（6）底閥失效：底閥關閉不嚴，啟動前液體回流，泵內(nèi)無法充滿。處理步驟：（1）停泵檢查灌泵情況：重新開啟放氣閥，確認泵內(nèi)液體充滿，無氣泡排出；（2）檢查吸入管路：全開進口閥門，拆卸進口過濾器清理雜物，檢查管路是否有堵塞（如冬季檢