单选题
离心泵的扬程是()。
A
实际的升扬高度
B
泵的吸液高度
C
液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度
D
单位重量液体出泵和进泵的机械能差值
答案解析
正确答案:D
解析:
**解析:**
离心泵的扬程(Head),通常用符号 $H$ 表示,其物理定义是**单位重量液体通过泵后所获得的机械能增量**。
我们可以从伯努利方程的角度来理解这一概念。对于泵进出口两个截面,扬程 $H$ 可以表示为:
$$ H = \frac{p_2 - p_1}{\rho g} + \frac{v_2^2 - v_1^2}{2g} + (z_2 - z_1) $$
其中:
- $\frac{p_2 - p_1}{\rho g}$ 是压头差(压力能增量);
- $\frac{v_2^2 - v_1^2}{2g}$ 是速度头差(动能增量);
- $z_2 - z_1$ 是位置头差(位能增量)。
这三部分之和即为单位重量液体获得的总机械能差值。
**选项分析:**
* **A. 实际的升扬高度**:错误。实际升扬高度仅指液体被提升的垂直距离(即几何高度差 $z_2 - z_1$),它只是扬程的一部分。扬程还需要克服管路阻力损失以及提供液体的动能和压力能,因此扬程通常大于实际升扬高度。
* **B. 泵的吸液高度**:错误。吸液高度仅指泵入口到液面的垂直距离,显然不能代表泵提供的总能量。
* **C. 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度**:错误。这仅对应公式中的第一项 $\frac{p_2 - p_1}{\rho g}$。如果进出口管径不同导致流速变化,或者存在高度差,仅看压差是不完整的。只有在进出口管径相同、高度相同且忽略动能变化的特定简化情况下,扬程才近似等于压差液柱高度,但这不是通用定义。
* **D. 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值**:正确。这是扬程的标准定义,涵盖了压力能、动能和位能的总变化量。
故正确答案为 **D**。
相关知识点:
离心泵扬程机械能差值定
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化工总控工理论题库
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