过程流体机械考试重点

1、流体机械按流体介质的分类：压缩机，泵，分离机。按结构特点分类：往复式，旋转式。闪点是一种可燃性液体在规定条件下，在一个封闭或开启的坩埚中，从被试液体中产生的蒸汽与空气形成的混合物，可利用外部火源点燃时的最低温度，闪点是判断可燃性气体被点燃的标准。将物质在空气中加热时，开始并维持继续燃烧的最低温度叫燃点，也叫着火点容积式压缩机的工作原理是依靠工作腔容积的变化来压缩气体，因而它具有容积可周期变化的工作腔。往复压缩机的结构：1、工作腔部分（汽缸，活塞，气阀）2、传动部分：把电动机的旋转运动转化为活塞的往复运动，包括曲轴，连杆，十字头。3、机身部分。压缩机结构示意图。单作用，双作用，级差式。理论循环的

2、三个过程：进气、压缩、排气。假设条件：1、汽缸没有余隙容积，被压缩其他能全部排出汽缸。2、进排气过程无压力损失，压力波动、热交换，吸、排气压力为定值。3、压缩过程和排气过程无气体泄漏。4、所压缩的气体为理想气体，其过程指数为定值。5、压缩过程为等温或绝热过程。理论循环和实际循环的区别：1、汽缸有余隙容积。2、进排气通道及气阀有阻力。3、气体和汽缸各接触壁面间存在温差。4、汽缸容积不可能绝对密封。5、阀室容积不是无限大。6、实际气体性质不同于理想气体。7、在特殊的条件下使用压缩机。多级压缩的理由：1、节省压缩气体的指示功。2、降低排气温度。3、提高容积系数。4、降低活塞上的气体力。活塞压缩机的热

3、力性能是指：排气压力、排气量、供气量、排气温度及攻率和效率。排气压力：压缩机铭牌上标出的排气压力是指额定排气压力。排气温度：压缩机级的排气温度是在该级工作腔排气法兰接管处测得的气体温度。排气量：也称容积流量和输气量，是指在所要求的排气压力下，压缩机最后一级单位时间内排出的气体容积，折算到第一级进口压力和温度时的容积值。供气量：压缩机单位时间内排出的气体容积折算到基准状态时的干气体容积值。2-27 含义 排气量由哪几部分组成2-49 一阶往复加速度，二阶往复加速度 计算最后一题2-54 一阶往复惯性力，二阶往复惯性力 计算最后一题设置飞轮的原因：压缩机的阻力矩会变，驱动机的驱动力矩不变，阻力矩消

4、耗的功与驱动力矩供给的功相同，所以要是主轴产生加速和减速现象。气体力（内力），往复、回转惯性力（自由力） 、侧向力，倾覆力矩属自由力矩惯性力和惯性力矩的平衡，2-33 2-34 （13分）活塞环密封密封原理：节流为主，阻塞为辅。活塞杆密封的工作原理：密封靠填料实现，自紧式，填料密封原理是阻塞为主，反复节流效应主辅。三瓣六瓣式工作原理：三瓣缚于活塞杆上时，径向切口扔留有间隙，以便压缩机运行时高压气体从该处导入填料外周的小室，使两块填料都利用高压气体抱紧在活塞杆上。填料结构形式：由两块平面填料构成一组密封元件，三瓣（朝向汽缸）六瓣（背离汽缸）三瓣缚于活塞杆上时，径向切口仍留有间隙，以便压缩机运行时

5、高压气体从该处导入填料外周的小室，使两块填料都利用高压气体抱紧在活塞杆上。安装时，三瓣的径向切口需于六瓣的错开，利用三瓣的填料从轴向挡住六瓣的径向切口，阻止气体沿轴向的泄露。六瓣填料径向的切口由其中三个月牙形的瓣盖住，阻止气体沿径向泄露。所以真正起密封作用是六瓣填料。往复压缩机的调节，调节方式：1、进气管路调节（进气节流、截断进气口、排气管连通）2、气阀调节(全行程压开进气阀、部分行程压开进气阀)3、汽缸余隙调节（全行程连通固定补助余隙容积、全行程连通可变补助余隙容积、部分行程连通补助余隙容积）画图。画图题或简答题。指示工图往复式压缩机和回转式压缩机。回转式压缩机有：1、螺杆压缩机。2、单螺杆

6、压缩机。3、滑片压缩机。4、罗茨鼓风机。离心压缩机的工作原理：速度式压缩机借助作高速旋转的叶轮，使气体获得很高的速度，然后让气体急剧降速，使气体的动能转变成压力能，容积压缩机是改变容积的大小。定子：扩压器、弯道、回流器、蜗壳、机壳。转子：转轴、固定在轴上也叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴器。级的基本结构 （首级：吸气管、中间级;中间级：叶轮、扩压器、弯道、回流器；末级：叶轮、扩压器、排气蜗室。）级是气体增压的基本单元 叶轮是做功的主要部件，传递气体能量的部件，气体增压的部件，是最重要的部件。画叶轮进口出口的速度三角形。离心叶轮，按照叶片形式分成，（后弯、径向、前弯）， 按结构分可以分为（闭式、

7、半开、双面进气）扩压器的作用，气流减速，增压，动能转化为压力能。连续方程欧拉方程，能量方程 伯努利方程，用伯努利方程，解释扩压器分压的原理流动损失（摩阻损失：流体具有黏性、分离损失：减速增压的通道、冲击损失：i>0 在叶片非工作面前缘发生分离（喘振）。i<0在叶片工作面前缘发生分离（阻塞）、二次流损失：旋转叶轮、尾迹损失：叶片尾缘），漏气损失（在叶轮两侧与固定部件之间的间隙产生漏气），轮组损失（叶轮旋转时，轮盘、轮盖的外侧和轮缘与它周围的气体发生摩擦）喘振p112 3-14 离心压缩机性能曲线： 功率和流量，效率和流量，压力和流量。压缩机的旋转脱离：当压缩机流量减少至某一值时，叶道

8、进口正冲角很大，致使叶片非工作面，上的气流边界层严重分离，并沿叶道扩张开来，但由于各叶片制造与安装不尽相同，又由于来流的不均匀性，使气流脱离往往在一个或几个叶片上首先发生。从绝对坐标系观察脱离区与叶轮同向旋转。喘振：当管网中的压力迅速回升，流量又下降时，系统中的气流又产生倒流，如此正流、倒流反复出现，使整个系统发生了周期性的低频大幅度的轴向气流振荡现象。防止喘振的措施：1、标注喘振线的压缩机性能曲线，随时了解工况点的位置。2、降低运行转速。3、在首级或各级设置导叶转动机构以调节导叶角度。4、压缩机出口设置导叶转动机构。5、安装温度、流量监视仪表。旋转脱离是喘振的前奏，喘振是旋转脱离进一步恶化的

9、结果。压缩机和管网联合工作：压缩机的运行工况点是压缩机运行曲线和管网运行曲线的交点平衡工况的稳定 稳定： 不稳定 串联的时候q=q1=q2 压比=压比1X压比2，并联的时候，q=q1+q2 压比=压比1+压比2。压缩机串联如果管路特性曲线短，导致压缩机耗工。并联如果陡，交替喘振。离心压缩机的调节方法：压缩机出口节流调节、进口节流调节，进口导液调节，扩压器叶片调节，压缩机转速调节。其中，调节转速最省功，而且改变压缩机特性曲线的位置，转速减小性能曲线向左下方移动，这几种调节方式，改变管路特性曲线（出口节流调节），改变压缩机特性（其余所有）临界转速：若转子旋转的角速度与转子弯曲振动的固有圆周频率相重

10、合，则转子发生强烈的共振导致转子破坏，转子与此相应的转速称为转子的临界转速。轴向推力的几种平衡措施：1、叶轮对排。2、叶轮背面加筋。3、采用平衡盘。压缩机的半数涡动：当外界的干扰使轴颈中心瞬时偏离平衡位置由移至,油膜合力不再和载荷W大小相等，方向相反，和W形成一个合力，其分量推动轴颈趋向返回，而分量推动轴颈绕平衡位置涡动。油膜振荡：当转子转速升高到2倍于第1阶临界转速时，此时半速涡动的角速度恰好等于第1阶临界转速，则转子-轴承等发生共振振荡。泵的叶片一般都是后弯式。离心泵的性能参数：流量，扬程、转速、汽蚀余量、功率和效率。与离心压缩机不同在扬程和汽蚀余量。离心泵的工作原理。灌泵：克服气缚。泵的

11、汽蚀：液体汽化，凝结，冲击，形成高压，高温，高频冲击载荷，造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为汽蚀。汽蚀最早发生在：从剖面看，在叶轮叶片进口靠近叶轮的轮盖侧。从轴向：在叶轮叶片进口，靠近非工作面，速度面。有效汽蚀余量：吸入液面上的压力水头在克服吸水管路装置中的流动损失并把水提高到Hg的高度后，所剩余的超过汽化压头Pv的能量。只和吸入装置有关。必须汽蚀余量：自泵吸入口截面s-s到泵内压强最低点的总压降。 和泵本身有关。稳定： 不稳定 改变装置特性曲线1、闸阀调节2、液位调节3、旁路分流调节。旁路分流调节：在泵出口设有分路和吸水池相连通。此管路上装一节流阀，其中R1是主管的阻力曲线，R2是旁管的阻力曲线，R是主管路和旁路并联合成曲线。旁路关闭时，泵的工况点为B，打开旁路阀门时，泵的工况点为A，按装置扬程相等分配流量的原则，过A点作一水平线交于R,它适用于流量减小而扬程也要减小的场合。相似定律（1）流量：（2)扬程：（3）功率 比例定律（1）（2）（3） 切割定律（1）(2) (3) 使由相似定律导出的一个综合性参数，是工况的函数。为什么轴流泵要开着出口阀启动，为什么离心泵要关着启动由于在系统启动时，管路常常为空管，没有管阻压力，在泵的出口阀门关闭的情况下启动，泵没有流量，因而电机的处于轻载状态下工作如果用轴流式的水泵就情况相反了，必须是开阀启