判断题
36、若某离心泵的叶轮转速足够快,且设泵的强度足够大,则理论上泵的吸上高度Hg可达无限大。
A
正确
B
错误
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
该说法是**错误**的。
虽然离心泵的理论吸上高度 $H_g$ 与叶轮转速有关,但即使假设叶轮转速足够快且泵体强度无限大,**理论上泵的吸上高度也不可能达到无限大**。主要原因如下:
1. **大气压强的限制**:
离心泵吸水是靠泵入口处形成的真空度(低于大气压),利用外界大气压强将液体压入泵内。在标准大气压下,大气压所能支持的水柱高度约为 **10.33米**(即 $H_{atm} = \frac{P_{atm}}{\rho g} \approx 10.33 \text{ m}$)。这是物理上的极限值,无论转速多快,吸上高度都不可能超过这个由大气压决定的理论最大值。
2. **汽蚀现象(Cavitation)的限制**:
当泵入口处的压力降低到被输送液体在当前温度下的**饱和蒸汽压**时,液体会发生汽化,产生气泡,这种现象称为汽蚀。汽蚀会破坏泵的正常工作,导致流量、扬程下降,甚至损坏叶轮。因此,实际允许的安装高度必须保证泵入口压力高于液体的饱和蒸汽压,这进一步限制了吸上高度,使其远小于10.33米。
3. **能量守恒与伯努利方程**:
根据伯努利方程,吸上高度受限于吸入管路的阻力损失、速度头以及允许的真空度。即便忽略阻力损失和速度头,最大吸上高度也仅取决于大气压头与液体饱和蒸汽压头之差,这是一个有限值。
**结论:**
受限于**大气压强**和**液体饱和蒸汽压**,离心泵的理论吸上高度存在明确的物理上限(对于水而言,理论极限约为10.33米,实际工程中通常不超过6~7米),绝不可能达到无限大。
相关知识点:
泵吸高度:理论并非无限大
题目纠错
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