過(guò)程流體機(jī)械考試題

一、填空（本大題分，每空0.5分）

按工作介質(zhì)的不同，流體機(jī)械可分為（壓縮機(jī)和（分離機(jī)平面填料的典型結(jié)構(gòu)是三六瓣結(jié)構(gòu)即朝向氣缸的一側(cè)（三瓣組成，背離氣缸的一側(cè)由（六瓣）組成，每一塊平面填料外緣繞有螺旋彈簧，起（預(yù)緊）作用。3、

往復(fù)活塞泵由（液力端）和（動(dòng)力端）組成。防止離心壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子因受其重力下沉需要兩個(gè)（徑向）軸承，防止轉(zhuǎn)子因受軸向推力竄動(dòng)需要（軸向止推）軸承。壓縮機(jī)中的慣性力可分為（往復(fù)）慣性力和（旋轉(zhuǎn)）慣性力。往復(fù)式壓縮機(jī)的工作腔部分主要由（氣閥）和（活塞）構(gòu)成。7、離心泵的過(guò)流部件是（吸入室）和（蝸殼泵的運(yùn)行工況點(diǎn)是（泵特性曲線）和（裝置特性曲線）的交點(diǎn)。離心壓縮機(jī)級(jí)內(nèi)的能量損失主要包括流動(dòng)）損失漏氣）損失和（輪阻）損失。往復(fù)式壓縮機(jī)的傳動(dòng)部分是把電動(dòng)機(jī)（旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞（往復(fù)）運(yùn)動(dòng)。由比轉(zhuǎn)數(shù)的定義式可知，比轉(zhuǎn)數(shù)大反映泵的流量（大程（低離心壓縮機(jī)中每個(gè)轉(zhuǎn)速下條壓力比與流量關(guān)系曲線的左端點(diǎn)喘振點(diǎn)各喘振點(diǎn)聯(lián)成（喘振線縮機(jī)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(jí)壓縮可以節(jié)省功的主要原因是進(jìn)行中間冷卻。（×）壓縮機(jī)的冷卻方式主要分為（風(fēng)冷）和（水冷（×）管網(wǎng)特性曲線決定于（管網(wǎng)本身的結(jié)構(gòu)）和用戶(hù)的要求。（×）按級(jí)數(shù)可將離心泵分為（單級(jí)泵）和（多級(jí)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(fù)式壓縮機(jī)的傳動(dòng)部分是把電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。（×氣閥中彈簧的作用是幫助閥片關(guān)閉和減輕閥片開(kāi)啟時(shí)（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(cè)配（較低壓力級(jí)。9）壓縮機(jī)串聯(lián)工作可增大氣流的排出壓力，壓縮機(jī)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(zhuǎn)數(shù)）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(guò)程流體機(jī)械：是以流體為工質(zhì)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換、處理與輸送的機(jī)械，是過(guò)程裝控的重要組成部分。理論工作循環(huán)：壓縮機(jī)完成一次進(jìn)氣、壓縮、排氣過(guò)程稱(chēng)為一個(gè)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(jìn)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(gòu)成。多級(jí)壓縮：多級(jí)壓縮是將氣體的壓縮過(guò)程分在若干級(jí)中進(jìn)行，并在每級(jí)壓縮之后將氣體導(dǎo)入中間冷卻器進(jìn)行冷卻。灌泵：離心泵在啟動(dòng)之前，應(yīng)關(guān)閉出口閥門(mén)，泵內(nèi)應(yīng)灌滿(mǎn)液體，此過(guò)程稱(chēng)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(jīng)吸入管路到達(dá)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(dòng)：指氣流參數(shù)（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(wú)變化。側(cè)覆力矩：側(cè)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(jī)器內(nèi)部構(gòu)成了一個(gè)力矩該力矩在立式壓縮機(jī)中有使機(jī)器順著旋轉(zhuǎn)方向傾倒的趨勢(shì)，所以習(xí)慣上稱(chēng)此力矩為側(cè)覆力矩。容積流量：通常是指單位時(shí)間內(nèi)壓縮機(jī)最后一級(jí)排出的氣體，換算到第一級(jí)進(jìn)口狀態(tài)的壓力和溫度時(shí)的氣體容積值，單位是3/min或m3/h。行程：活塞從一個(gè)止點(diǎn)到另一個(gè)止點(diǎn)的距離為“行程四、解答題（本大題分，每小題3分）1、活塞實(shí)？1任工存因環(huán)論循個(gè)。（2體經(jīng)進(jìn)氣、氣管有，由此力，整過(guò)進(jìn)力力。體各接觸壁終，斷吸放指。缸。室動(dòng)。于、排氣系固積于容不，進(jìn)，排力顯。2、采用多級(jí)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(shù)；降低活塞力。3、活塞式縮機(jī)往復(fù)運(yùn)部分質(zhì)與旋轉(zhuǎn)部分量各由幾部分組成?答往復(fù)運(yùn)動(dòng)部分質(zhì)量m括由作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞活塞桿和十字頭部件的質(zhì)s量，用m示，及連桿轉(zhuǎn)化作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)mp

l

；旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部分質(zhì)量m包括由作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的曲拐部件的質(zhì)量，用m表示，及連rc桿轉(zhuǎn)化作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)m

''l

。4、離心生不穩(wěn)定作因是么？如別穩(wěn)定作點(diǎn)和不穩(wěn)定工點(diǎn)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(diǎn)和不定點(diǎn)：點(diǎn)處管的大曲；反，如路的泵。5離心泵的過(guò)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(jìn)，把從吸入葉，要過(guò)，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(xiě)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(zhuǎn)定；知出與之轉(zhuǎn)，不力；程何，縮，也于泵；廣，需下，適葉動(dòng)。7離心壓縮機(jī)防振的主措施有哪些？由機(jī)況，發(fā)，應(yīng)。防振幾施：操作者應(yīng)具備標(biāo)注喘線時(shí)了解壓縮況能。降低運(yùn)行轉(zhuǎn)速，可使量態(tài)，但出口隨。在首級(jí)或各級(jí)設(shè)置導(dǎo)轉(zhuǎn)度，流量減的不。在壓縮機(jī)出口設(shè)置旁管功率，也要縮夠。在壓縮機(jī)進(jìn)口安溫度流量監(jiān)視表，出口安置壓力監(jiān)儀一出常時(shí)，急聯(lián)。（6行作人員應(yīng)解機(jī)理時(shí)注意在況，熟，盡量使機(jī)致?tīng)睢Ｒ涣C(jī)，器。8分析V2.2D-0.25/7

型空氣縮機(jī)和2VY－6/7空氣縮機(jī)名中各代號(hào)意?答）V2.2D-0.25/7型空氣壓縮機(jī)：列、V型（本身是2列配電動(dòng)機(jī)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(jī)4列雙重V型移動(dòng)式額定排氣量3/min，額定排氣表壓力

5

Pa。9簡(jiǎn)離泵蝕機(jī)及害答：（1）汽蝕的機(jī)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(duì)應(yīng)液體溫度的飲飽和蒸汽壓時(shí)，液體便開(kāi)始汽化而形成氣泡氣泡隨液流在流道中流動(dòng)到壓力較高之處時(shí)又瞬時(shí)潰滅在氣泡潰滅的瞬間，氣泡周?chē)囊后w迅速?zèng)_入氣泡潰滅形成的空穴，并伴有局部的高溫、高壓水擊現(xiàn)象，這就是汽蝕產(chǎn)生的機(jī)理。（2）汽蝕的危害：汽蝕使過(guò)流部件被剝蝕破壞汽蝕使泵的性能下降;汽蝕使泵產(chǎn)生噪音和振動(dòng)；汽蝕也是水力機(jī)械向高流速發(fā)展的巨大障礙。10、活塞壓縮氣量調(diào)的常用方法要求？答：0.80.10130.10.80.10130.1常用方法：①轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)②管路調(diào)節(jié)③壓開(kāi)進(jìn)氣閥調(diào)節(jié)要求：①容積流量隨時(shí)和耗氣量相等，即所謂連續(xù)調(diào)節(jié)，事實(shí)上不是任何情況下都能實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)的不能連續(xù)調(diào)節(jié)事可采用分級(jí)調(diào)節(jié)②調(diào)節(jié)工況經(jīng)濟(jì)性好，即調(diào)節(jié)時(shí)單位流量耗功??；③調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(jí)損C：H-輪阻ldD：H-；th2E：0

2

20

-動(dòng)；F：H-級(jí)失；G：H-級(jí)多hydpl縮分，每空）2

閥座

閥片

彈簧

升程限止器

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

mmP1.40.11.4

10

KJ/min2分（2）單級(jí)等熵壓縮功：壓力比

P2P1

0.1

3W

i

mm

/

2分（3）由于W>W所以?xún)杉?jí)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(shè)計(jì)的吸入裝置是儲(chǔ)水池至泵的高度，吸水管徑250mm，管長(zhǎng)12m，管路沿程阻力系數(shù)λ其有帶濾網(wǎng)底閥一個(gè)，ζ=7.5；閘板閥一個(gè)，ζ12

=0.1；90

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

3

/，試問(wèn)該泵在使用時(shí)是否發(fā)生汽蝕？如果發(fā)生汽蝕建議用戶(hù)對(duì)吸入裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)作什么改進(jìn)方可使其避免發(fā)生汽蝕？（當(dāng)?shù)氐拇髿鈮侯^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(jì)算，因?yàn)樽畲罅髁抗r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(huì)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(shù)如下