過程流體機械考試題

一、填空（本大題分，每空0.5分）

按工作介質的不同，流體機械可分為（壓縮機和（分離機平面填料的典型結構是三六瓣結構即朝向氣缸的一側（三瓣組成，背離氣缸的一側由（六瓣）組成，每一塊平面填料外緣繞有螺旋彈簧，起（預緊）作用。3、

往復活塞泵由（液力端）和（動力端）組成。防止離心壓縮機的轉子因受其重力下沉需要兩個（徑向）軸承，防止轉子因受軸向推力竄動需要（軸向止推）軸承。壓縮機中的慣性力可分為（往復）慣性力和（旋轉）慣性力。往復式壓縮機的工作腔部分主要由（氣閥）和（活塞）構成。7、離心泵的過流部件是（吸入室）和（蝸殼泵的運行工況點是（泵特性曲線）和（裝置特性曲線）的交點。離心壓縮機級內的能量損失主要包括流動）損失漏氣）損失和（輪阻）損失。往復式壓縮機的傳動部分是把電動機（旋轉運動轉化為活塞（往復）運動。由比轉數的定義式可知，比轉數大反映泵的流量（大程（低離心壓縮機中每個轉速下條壓力比與流量關系曲線的左端點喘振點各喘振點聯(lián)成（喘振線縮機只能在喘振線的（右面）性能曲線上正常工作。二本大題10分，每小題分）判斷（×）采用多級壓縮可以節(jié)省功的主要原因是進行中間冷卻。（×）壓縮機的冷卻方式主要分為（風冷）和（水冷（×）管網特性曲線決定于（管網本身的結構）和用戶的要求。（×）按級數可將離心泵分為（單級泵）和（多級泵（×活塞與氣缸之間需采（活塞環(huán)封活塞桿與氣缸之間需采（填料）密封。（×往復式壓縮機的傳動部分是把電動機的旋轉運動轉化為活塞的往復直線運動。（×氣閥中彈簧的作用是幫助閥片關閉和減輕閥片開啟時（升程限制器）的撞擊。aa8在雙作用氣缸中為利于填料密封在曲軸一側配（較低壓力級。9）壓縮機串聯(lián)工作可增大氣流的排出壓力，壓縮機并聯(lián)工作可增大氣流的輸送流量。10）如果泵幾何相似，則（比轉數）相等下的工況為相似工況。三本大題20分，每小題分名詞解釋過程流體機械：是以流體為工質進行能量轉換、處理與輸送的機械，是過程裝控的重要組成部分。理論工作循環(huán)：壓縮機完成一次進氣、壓縮、排氣過程稱為一個工作循環(huán)。3、余隙容積：是由氣缸蓋端面與活塞端面所留必要的間隙而形成的容積，氣缸至進氣排氣閥之間通道所形成的容積以及活塞與氣缸徑向間隙在第一道活塞環(huán)之前形成的容積等三部分構成。多級壓縮：多級壓縮是將氣體的壓縮過程分在若干級中進行，并在每級壓縮之后將氣體導入中間冷卻器進行冷卻。灌泵：離心泵在啟動之前，應關閉出口閥門，泵內應灌滿液體，此過程稱為灌泵。有效汽蝕余量：有效汽蝕余量是指液流自吸液罐（池）經吸入管路到達泵吸入口后，高出汽化壓力p所富余的那部分能量頭，用NPSH示。V一元流動：指氣流參數（如速度、壓力等）僅沿主流方向有變化，而垂直于主流方向的截面上無變化。側覆力矩：側向力和主軸頸作用于軸承上的垂直分力大小相等方向相反，在機器內部構成了一個力矩該力矩在立式壓縮機中有使機器順著旋轉方向傾倒的趨勢，所以習慣上稱此力矩為側覆力矩。容積流量：通常是指單位時間內壓縮機最后一級排出的氣體，換算到第一級進口狀態(tài)的壓力和溫度時的氣體容積值，單位是3/min或m3/h。行程：活塞從一個止點到另一個止點的距離為“行程四、解答題（本大題分，每小題3分）1、活塞實？1任工存因環(huán)論循個。（2體經進氣、氣管有，由此力，整過進力力。體各接觸壁終，斷吸放指。缸。室動。于、排氣系固積于容不，進，排力顯。2、采用多級壓縮的原因是什么？答：主要有如下原因：可以節(jié)省壓縮氣體的指示功；可以降低排氣溫度；提高容積系數；降低活塞力。3、活塞式縮機往復運部分質與旋轉部分量各由幾部分組成?答往復運動部分質量m括由作往復運動的活塞活塞桿和十字頭部件的質s量，用m示，及連桿轉化作往復運動的質mp

l

；旋轉運動部分質量m包括由作旋轉運動的曲拐部件的質量，用m表示，及連rc桿轉化作旋轉運動的質m

''l

。4、離心生不穩(wěn)定作因是么？如別穩(wěn)定作點和不穩(wěn)定工點1）生作：

泵的H-Q特；管路裝置中要有能自由液面或其它和放出能量的。（2定作點和不定點：點處管的大曲；反，如路的泵。5離心泵的過流件主要哪些？它們各自的作用是什么？離流下：（1入：位于葉進，把從吸入葉，要過，并使體速布；輪是離心泵功輪在小況重；殼位于葉輪后把流體起它。6寫歐方和二拉程并述物意。歐：Lcthu21u1歐：L

u

22c2211222程義：歐拉方程指出的是葉與系，它遵循轉定；知出與之轉，不力；程何，縮，也于泵；廣，需下，適葉動。7離心壓縮機防振的主措施有哪些？由機況，發(fā)，應。防振幾施：操作者應具備標注喘線時了解壓縮況能。降低運行轉速，可使量態(tài)，但出口隨。在首級或各級設置導轉度，流量減的不。在壓縮機出口設置旁管功率，也要縮夠。在壓縮機進口安溫度流量監(jiān)視表，出口安置壓力監(jiān)儀一出常時，急聯(lián)。（6行作人員應解機理時注意在況，熟，盡量使機致狀。一立機，器。8分析V2.2D-0.25/7

型空氣縮機和2VY－6/7空氣縮機名中各代號意?答）V2.2D-0.25/7型空氣壓縮機：列、V型（本身是2列配電動機額定功率2.2Kw，低噪聲罩式，額定排氣量，額定排氣表壓力7×10

5

Pa。（2）2VY－6/7空氣壓縮機4列雙重V型移動式額定排氣量3/min，額定排氣表壓力

5

Pa。9簡離泵蝕機及害答：（1）汽蝕的機理在離心泵葉片入口附近的非工作面上存在著某些局部低壓區(qū)處于低壓區(qū)的液流壓力降低到對應液體溫度的飲飽和蒸汽壓時，液體便開始汽化而形成氣泡氣泡隨液流在流道中流動到壓力較高之處時又瞬時潰滅在氣泡潰滅的瞬間，氣泡周圍的液體迅速沖入氣泡潰滅形成的空穴，并伴有局部的高溫、高壓水擊現象，這就是汽蝕產生的機理。（2）汽蝕的危害：汽蝕使過流部件被剝蝕破壞汽蝕使泵的性能下降;汽蝕使泵產生噪音和振動；汽蝕也是水力機械向高流速發(fā)展的巨大障礙。10、活塞壓縮氣量調的常用方法要求？答：0.80.10130.10.80.10130.1常用方法：①轉速調節(jié)②管路調節(jié)③壓開進氣閥調節(jié)要求：①容積流量隨時和耗氣量相等，即所謂連續(xù)調節(jié)，事實上不是任何情況下都能實現連續(xù)調節(jié)的不能連續(xù)調節(jié)事可采用分級調節(jié)②調節(jié)工況經濟性好，即調節(jié)時單位流量耗功??；③調節(jié)系統(tǒng)結構簡單，安全可靠，并且操作維修方便。五本大題12分）1、A：H

tot

-總；BH-級損C：H-輪阻ldD：H-；th2E：0

2

20

-動；F：H-級失；G：H-級多hydpl縮分，每空）2

閥座

閥片

彈簧

升程限止器

進氣閥。（6）（5分，每空1分）六本大題13分）1、（共5分）解：（1）單級等熵壓縮功：WPVi

mmP1.40.11.4

10

KJ/min2分（2）單級等熵壓縮功：壓力比

P2P1

0.1

3W

i

mm

/

2分（3）由于W>W所以兩級壓縮省功。1i2i．已知某化工廠所選的離心泵的性能為120873.8200804.2240725.0為它設計的吸入裝置是儲水池至泵的高度，吸水管徑250mm，管長12m，管路沿程阻力系數λ其有帶濾網底閥一個，ζ=7.5；閘板閥一個，ζ12

=0.1；90

彎頭3個每個彎頭的局部損失系數ζ=0.9錐形漸縮過度接管一3個，ζ=0.04該泵的使用流量范圍在4

3

/，試問該泵在使用時是否發(fā)生汽蝕？如果發(fā)生汽蝕建議用戶對吸入裝置的設計應作什么改進方可使其避免發(fā)生汽蝕？（當地的大氣壓頭為9.33mH清水的飽和蒸汽2壓為1.7kPa分）解：選擇最大流量/工況作計算，因為最大流量工況下NPSH最小，a而最大。如果該工況下不發(fā)生汽蝕，則在比它小的流量下工況更不會r發(fā)生汽蝕。1v

4

2

m1分（7）由管路沿程阻力系=0.018，局部阻力系數如下