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课后作业 第13次

共 28 题 · 张工精讲班配套作业 · 提交即时判分，答错看解析，错题自动重练

19. 某风机转速为720r/min时， 风量为4800m3/h， 功率为3kW。 当转速调整为950r/min时，

答案：A
《教材上册（第四版） 》P296 表 5-15： 风机转速发生变化时： 𝑄2 = 𝑄1 𝑛2 𝑛1 = 4800× 950 720 = 6333𝑚3/ℎ 𝑁2 = 𝑁1 (𝑛2 𝑛1 ) = 3 × (950 720) = 7𝑘𝑤

14. 某净化系统控制四个污染源排放， 四个集气罩的排风量和工作制度如下表， 净化系统最

答案：C
《教材上册（第四版） 》P293，净化系统最大设计排放量为最大工况风量，白天时为最大工 况组合，排放量：Q = 6000+ 4000+ 2000 = 12000 𝑚3/h。

17. 某除尘系统风机风量为40000m3/h， 全压为5000Pa， 转速为750r/min， 电机功率为800kW。

答案：D
《教材上册（第四版） 》P296 表 5-15，风机的性能发生变化时： 𝑁2 = 𝑁1 (𝑛2 𝑛1 ) = 800 × (960 750) ≈ 1680𝑘𝑊

9. 某矿石破碎筛分车间有6 个除尘点， 每个除尘点的设计风量均为5000m3/h， 风机选型时

答案：B
《大气污染控制工程》郝吉明，马广大，王书肖著，高等教育出版社（第二版） 》P540。 Q0 = (1 + k1)Q = (1 + 0.1) × 6 × 5000 = 33000

7. 某负压除尘系统设计风量为20000𝑚3/h， 当地大气压力为95000Pa， 输送介质温度为60℃，

答案：B
《教材上册（第四版） 》P293，负压除尘系统风机前有换热器、除尘器及管道，消声器在风 机后面。根据 P637，公式 3-2-23： 除尘风机风量：Q = 20000× 1.15 × 1.03 = 23690 𝑚3/h。

10. 下图是风机四种进出风口形式和旋向 （电机端视图） 。 某风机型号：Y3-73-11NO20D 右

答案：D
《教材上册 （第四版） 》P292： 根据风机命名规则， 右270゜表示出口时顺时针方向 270 度， 故 D 选项正确。

19. 某通风机的风量为 53978m3/h，全压为 2746Pa，效率为 86%，计算通风机的轴功率。

答案：B
《教材上册（第四版） 》P295。 风机有效功率：𝑁𝑒 = 𝑃𝑄 1000 = 53978× 2746 3600× 1000 = 41.17kW 轴功率： 𝑁 = 𝑁𝑒 η = 41.17 0.86 = 47.87kW

13. 某 4-72-11 型风机用于维护锅炉除尘系统，叶轮直径1400mm。采用联轴器传动。从电机

答案：D
《教材下册（第四版） 》P293，顺时针为右 45°，联轴器传动为 D，叶轮直径 1400mm 表示 为 Nol4。

52. 关于除尘系统的设计，下列哪几项观点正确？

答案：AB
《教材下册 （第四版） 》P660（新版 P742）， 《水泥工业除尘工程技术规范》 （HJ 434-2008）， 4.3.7 除尘系统不得设置旁路风管。A 观点正确； 《教材上册（第四版） 》P283 对并联管路或 支管，应进行压力平衡计算，B 观点正确；P278，管网阻力计算时采用的是工况风量，未明 确说明需考虑漏风，C 观点错误； 《教材下册（第四版） 》P280 表 5-7 可知，水平管路更加 容易积灰，因此水平管路的最低风速一般大于垂直管路的最低风速，D 选项错误。

45. 某风机在标定工况下（101.325kPa，20℃，1.2kg/m3）样本中的性能参数如下表：

答案：AB
《教材上册（第四版） 》（上册）P293～296 公式：ρ = P RT， 则𝜌 = 𝜌0 77.4 101.325 = 1.2 × 77.4 101.325 = 0.917𝑘𝑔/𝑚3 流量：𝑄 = 𝑄0 = 10197 𝑚3/ℎ，A 选项错误； 全压：𝑃 = 𝑃0 × 𝜌 1.2 = 3187× 0.917 1.2 = 2434.5𝑃𝑎 内功率：N = N0 × ρ 1.2 = 10.03 × 0.917 1.2 = 7.66kW 内效率：𝜂𝑖𝑛 = 𝑃𝑄 1000𝑁 = 2434.5 × 10197/3600 1000× 7.66 = 90% 所需功率：N = 7.66 10.03 × 11.53 = 8.805kW

48. 除尘系统设计时，选择风机和电机主要考虑以下哪些内容？

答案：ABD
《教材上册（第四版） 》P293，选择风机和电机考虑的内容：①按照规范要求，根据系统的 风量和压力损失， 选择风机及电机的形式和型号；②根据系统可能出现的最不利工况， 对电 机功率进行校核；③根据生产工艺的要求和特点，确定除尘系统调节方式。ABD 正确。

49. 某锅炉引风机，样本参数（200℃）为全压 878Pa，流量 26434𝑚3/h，如风机在冷态下运

答案：AD
《教材上册（第四版） 》P296 表 5-15，温度变化时，风量不变，故 A 选项正确。 𝑃2 = 𝑃1 × 273 + 200 273 + 20 = 878 × 273 + 200 273 + 20 = 1417𝑃𝑎

47. 通风机流量为10 × 104 m3 h⁄ ，全压4000Pa，轴功率150kw，当 2 台风机并联运行时，

答案：ACD
《教材上册（第四版） 》P294： 系统流量= 2 × 10 × 104 m3 h⁄ = 20 × 104 m3 h⁄ ，A 选项正确； 系统全压=4000Pa B 选项错误； 系统轴功率= 2 × 150kw = 300kw C 选项正确； 风机效率 = PQ N = 20 × 104 × 4000 300 × 1000× 3600 = 0.74 D 选项正确。

38. 当风机在20℃冷态下调试运行，空气密度ρ1 = 1.2kg/m3，试问，以下风机性能参数计

答案：A
《教材上册（第四版） 》P296，表 5-15，风机一旦确定，当输送介质的温度和密度发生变化 时，风机的体积流量不变； 𝜌0 = 0.745𝑘𝑔/𝑚3， 𝜌1 = 1.2𝑘𝑔/𝑚3 𝑄1 = 𝑄0 = 26434𝑚3/ℎ 𝜂1 = 𝜂0 = 85.7% 𝑁1 = 𝑁0 𝜌1 𝜌0 = 9.94 × 1.2 0.745 = 16𝑘𝑤 𝑝1 = 𝑝0 𝜌1 𝜌0 = 878 × 1.2 0.745 = 1414𝑃𝑎

38. 某原料场矿石除尘系统共有 80 个同时工作的除尘点，设计总抽风量为5.0 105𝑚3/h，

答案：C
《教材上册（第四版） 》P295： 风量：𝑄𝑓 = 𝐾1𝐾2𝑄 = 1.1 × (1 + 0.03) × 5.0 × 105𝑚3/ℎ = 157.4𝑚3/𝑠 压头：𝑃𝑓 = 𝐾𝑃 = 1.1 × 5200𝑃𝑎 = 5720𝑃𝑎 功率：𝑁 = 𝑃𝑓𝑄𝑓 1000𝜂𝑖𝑛𝜂𝑚𝑒 × 𝐾 = 5720𝑃𝑎 × 157.4𝑚3/𝑠 1000 × 0.86 × 0.98 × 1.15 = 1228𝑘𝑊

46. 某烟气净化系统的烟气温度波动范围为20℃~140℃，烟气量恒定。根据风量和阻力查

答案：C
《教材上册（第四版） 》P296，表 5-15。 t = 80℃时 所需功率：𝑁 = 𝑁0 × 𝜌 0.85 = 289.4 × 1 0.85 = 340.5𝑘𝑊＞310𝑘𝑊，A 选项正确； t = 100℃时 风机轴功率：𝑁 = 𝑁0 × 𝜌 0.85 = 263.1 × 0.95 0.85 = 294𝑘𝑊，B 选项正确； t = 20℃时 所需功率：𝑁 = 𝑁0 × 𝜌 0.85 = 289.4 × 1.2 0.85 = 408.6𝑘𝑊，D 选项正确； 烟气低温时，烟气流动阻力增大，风机压头将不足，可选择功率大的引风机，C 选项错误。

47. 某合流三通的管径为 d，管道风速为 V，在三通上下游稳定段上测得管道的负压为 P，

答案：D
由题意可知，气体流动过程中动能（速度相同）不变，根据伯努力能量守恒方程式： 𝑔𝑧1 + 𝑢12 2 + 𝑃1 𝜌 + 𝑊𝑒 = 𝑔𝑧2 + 𝑢22 2 + 𝑃2 𝜌 + ∑ ℎ𝑓 𝑊𝑒 = 0，𝑔𝑧1 = 𝑔𝑧2， 𝑢12 2 = 𝑢22 故： ∑ ℎ𝑓 = 𝑃1 𝜌 − 𝑃2 𝜌 对于 2 − 2 和 1 − 1 截面： ∑ ℎ𝑓 = 𝑃1 𝜌 − 𝑃2 𝜌 = 1 𝜌 × 200𝑃𝑎 对于 3 − 3 和 1 − 1 截面： ∑ ℎ𝑓 = 𝑃1 𝜌 − 𝑃2 𝜌 = 1 𝜌 × 300𝑃𝑎 又： Q = πd2 4 v 将d1 = 1280mm，v1 = 16m/s；d2 = 1000mm，v2 = 16m/s；d3 = 800mm，v3 = 16m/s代 入得： Q1 = 20.6m3/s；Q2 = 12.6m3/s；Q3 = 8.0m3/s 《教材上册（第四版） 》P295，公式 5-50： 消耗的总能量：∆𝑃 = 𝜌𝑄2 × 1 𝜌 × 200 + 𝜌𝑄3 × 1 𝜌 × 300 = 200 × 12.6 + 8 × 300 = 4920𝑊

43. 从风机样本上查得风机 Y4-73No.20F 的某工况点性能参数如下表。指出以下计算哪些

答案：B
《教材上册（第四版） 》P295。 有效功率：𝑁𝑒 = 𝑃𝑄 1000 = 3140× 261500/3600 1000 = 228𝑘𝑊 内效率：𝜂𝑖𝑛 = 𝑁𝑒 𝑁𝑖𝑛 = 228 275× 100% = 82.9%，B 选项错误。 传动效率：𝜂𝑚𝑒 = 𝑁𝑖𝑛 𝑁𝑠ℎ = 275 280 × 100% = 98.2% 电机功率实际储备系数： 𝐾 = 380 280 = 1.357

44. 某 Y4-73No22F 锅炉引风机，设计工作点风量为230000𝑚3/h，全压为2540Pa，所配电

答案：B
《教材上册（第四版） 》P296，表 5-15。 N = 𝑁0 𝐵 101.325× 273 + 140 273 + (−20)= 1.632𝑁0（题中没有提到压力变化，认为压力不变） 可知，由于温度的变化，同样情况下，电机功率会增大（发生过载） ，故为了防止过载，需 要减少风量。 𝑄 = 𝑄0 1.632 = 230000 1.632 = 140931𝑚3/ℎ

45. 在现场测定 4-72-11No12 风机的性能，如图所示。测得风量 Q 为66500𝑚3/h，风机进

答案：C
《大气污染控制工程（第二版） 》郝吉明，马广大主编，P562 查表得20℃空气密度为 1.205kg/m3。 《教材上册（第四版） 》P295。风机全压=出口气流全压-进口气流全压，全压=静压+动压 进口动压： 𝑃𝑑1 = 𝜌𝑣2 2 = 1.205 2 × ( 66500 3600× 𝜋 4 × 1.22 ) = 160.89𝑃𝑎 出口动压：𝑃𝑑2 = 𝜌𝑣2 2 = 1.205 2 × ( 66500 3600 × 0.84 × 0.96) = 316.15𝑃𝑎 风机全压：𝑃 = 𝑃𝑑2 − 𝑃𝑑1 + ∆𝑃𝑠 = 316.15 − 160.89 + 1400 = 1555.26𝑃𝑎

35. 锅炉引风机 Y5-51-1No10D 最高效率点的性能如表所示。判断以下选项哪个错误？

答案：D
《教材上册（第四版） 》P295、291。 风机的内效率：η = 2276× 32200/3600 24.2 × 1000 = 84.12% 风机的传动效率：η = 24.2 24.7 = 97.97% P634 风机的命名方式可知：D 为悬臂支撑，联轴器传动 电机功率实际储备系数： k = 37 24.7 = 1.497

28. 某炉窑烟气净化后烟囱排放，系统运行时侧得炉窑出口负压 2000Pa，净化装置阻力

答案：C
《教材上册（第四版） 》P317： 管道总阻力：𝑃1 = 2000+ 1500+ 500 = 4000Pa 烟囱抽力：𝑃2 = (1.2 − 0.834)× 9.8 × 30 = 107.6Pa 故风机的全压： p = (2000+ 1500+ 500)− (1.2 − 0.834)× 9.8 × 30 = 3892Pa

6. 对某风机性能进行测定。 测得其进口静压为-367.9Pa.动压为 63.8Pa， 出口静压为186.4Pa，

答案：D
根据《教材上册（第四版） 》P280： P = 出口全压 − 进口全压 = (186.4 + 122.6)− (63.8 − 367.9)= 613.1Pa。

34. 下图为风机特性曲线与管网特性曲线的关系图，两条曲线的交点是风机运行的工作点。

答案：C
《教材上册（第四版） 》P297：根据公式（5-59）P = SQ2，关小管网上总阀门开度，管路阻 抗S增加，管路特性曲线由 2 变为 1，工作点由 A 变为 B，风机的全压随之增加，故 C 选项 错误。

35. 除尘系统支管风量La = 0.5m3/S，Lb = 0.4m3/S，Le = 0.3m3/S，除尘系统运行阻力分

答案：A
《教材上册（第四版） 》P295： 𝑁𝑒 = PQ = (250+ 100 + 150)× (0.5 + 0.3 + 0.4)= 600W

36. 某高温窑炉烟气净化系统由孔板流量计 B、冷却器 C、除尘器 D 和风机 E 等组成，系

答案：D
《教材上册（第四版） 》P280、295： T1 T2 = ρ2 ρ1 即： 527+ 273 127 + 273 = ρ2 0.45 得：ρ2 = 0.9kg/m3，故 A 选项正确 烟气冷却后管道中气体流速：u2 u1 = Q2 Q1 = T2 T1 即： u2 20 = 127 + 273 527+ 273 得：u2 = 10m/s 故：动压头h2 = ρu2 2 = 0.9×102 2 = 45pa，故 B 选项正确； 气流经除尘器消耗的能量： Ne = PQ 1000 = （;1600:2750）×π 4×0.42×10 1000 = 1.44KW 故 C 选项正确；

6. 除尘系统处理风量3.6 × 105m3/h， 投运一年后除尘器压力损失由800Pa 上升到 1000Pa，

答案：B
（本题暂无解析）

34. 如图所示，当系统管道的主阀门开度变动后，风机工作点由 A 点变到 B 点，问以下风

答案：D
《教材上册（第四版） 》P295。 由图可知，风机工作点由 A 点变到 B 点，风机风量变小，风机压头升高，管路特性曲线变 陡（可知管道主阀门开度变小，S 变大） ，根据图中η-Q 曲线可知风机内效率降低。