过程流体机械考试题

一、填空（本大题分，每空0.5分）

按工作介质的不同，流体机械可分为（压缩机和（分离机平面填料的典型结构是三六瓣结构即朝向气缸的一侧（三瓣组成，背离气缸的一侧由（六瓣）组成，每一块平面填料外缘绕有螺旋弹簧，起（预紧）作用。3、

往复活塞泵由（液力端）和（动力端）组成。防止离心压缩机的转子因受其重力下沉需要两个（径向）轴承，防止转子因受轴向推力窜动需要（轴向止推）轴承。压缩机中的惯性力可分为（往复）惯性力和（旋转）惯性力。往复式压缩机的工作腔部分主要由（气阀）和（活塞）构成。7、离心泵的过流部件是（吸入室）和（蜗壳泵的运行工况点是（泵特性曲线）和（装置特性曲线）的交点。离心压缩机级内的能量损失主要包括流动）损失漏气）损失和（轮阻）损失。往复式压缩机的传动部分是把电动机（旋转运动转化为活塞（往复）运动。由比转数的定义式可知，比转数大反映泵的流量（大程（低离心压缩机中每个转速下条压力比与流量关系曲线的左端点喘振点各喘振点联成（喘振线缩机只能在喘振线的（右面）性能曲线上正常工作。二本大题10分，每小题分）判断（×）采用多级压缩可以节省功的主要原因是进行中间冷却。（×）压缩机的冷却方式主要分为（风冷）和（水冷（×）管网特性曲线决定于（管网本身的结构）和用户的要求。（×）按级数可将离心泵分为（单级泵）和（多级泵（×活塞与气缸之间需采（活塞环封活塞杆与气缸之间需采（填料）密封。（×往复式压缩机的传动部分是把电动机的旋转运动转化为活塞的往复直线运动。（×气阀中弹簧的作用是帮助阀片关闭和减轻阀片开启时（升程限制器）的撞击。aa8在双作用气缸中为利于填料密封在曲轴一侧配（较低压力级。9）压缩机串联工作可增大气流的排出压力，压缩机并联工作可增大气流的输送流量。10）如果泵几何相似，则（比转数）相等下的工况为相似工况。三本大题20分，每小题分名词解释过程流体机械：是以流体为工质进行能量转换、处理与输送的机械，是过程装控的重要组成部分。理论工作循环：压缩机完成一次进气、压缩、排气过程称为一个工作循环。3、余隙容积：是由气缸盖端面与活塞端面所留必要的间隙而形成的容积，气缸至进气排气阀之间通道所形成的容积以及活塞与气缸径向间隙在第一道活塞环之前形成的容积等三部分构成。多级压缩：多级压缩是将气体的压缩过程分在若干级中进行，并在每级压缩之后将气体导入中间冷却器进行冷却。灌泵：离心泵在启动之前，应关闭出口阀门，泵内应灌满液体，此过程称为灌泵。有效汽蚀余量：有效汽蚀余量是指液流自吸液罐（池）经吸入管路到达泵吸入口后，高出汽化压力p所富余的那部分能量头，用NPSH示。V一元流动：指气流参数（如速度、压力等）仅沿主流方向有变化，而垂直于主流方向的截面上无变化。侧覆力矩：侧向力和主轴颈作用于轴承上的垂直分力大小相等方向相反，在机器内部构成了一个力矩该力矩在立式压缩机中有使机器顺着旋转方向倾倒的趋势，所以习惯上称此力矩为侧覆力矩。容积流量：通常是指单位时间内压缩机最后一级排出的气体，换算到第一级进口状态的压力和温度时的气体容积值，单位是3/min或m3/h。行程：活塞从一个止点到另一个止点的距离为“行程四、解答题（本大题分，每小题3分）1、活塞实？1任工存因环论循个。（2体经进气、气管有，由此力，整过进力力。体各接触壁终，断吸放指。缸。室动。于、排气系固积于容不，进，排力显。2、采用多级压缩的原因是什么？答：主要有如下原因：可以节省压缩气体的指示功；可以降低排气温度；提高容积系数；降低活塞力。3、活塞式缩机往复运部分质与旋转部分量各由几部分组成?答往复运动部分质量m括由作往复运动的活塞活塞杆和十字头部件的质s量，用m示，及连杆转化作往复运动的质mp

l

；旋转运动部分质量m包括由作旋转运动的曲拐部件的质量，用m表示，及连rc杆转化作旋转运动的质m

''l

。4、离心生不稳定作因是么？如别稳定作点和不稳定工点1）生作：

泵的H-Q特；管路装置中要有能自由液面或其它和放出能量的。（2定作点和不定点：点处管的大曲；反，如路的泵。5离心泵的过流件主要哪些？它们各自的作用是什么？离流下：（1入：位于叶进，把从吸入叶，要过，并使体速布；轮是离心泵功轮在小况重；壳位于叶轮后把流体起它。6写欧方和二拉程并述物意。欧：Lcthu21u1欧：L

u

22c2211222程义：欧拉方程指出的是叶与系，它遵循转定；知出与之转，不力；程何，缩，也于泵；广，需下，适叶动。7离心压缩机防振的主措施有哪些？由机况，发，应。防振几施：操作者应具备标注喘线时了解压缩况能。降低运行转速，可使量态，但出口随。在首级或各级设置导转度，流量减的不。在压缩机出口设置旁管功率，也要缩够。在压缩机进口安温度流量监视表，出口安置压力监仪一出常时，急联。（6行作人员应解机理时注意在况，熟，尽量使机致状。一立机，器。8分析V2.2D-0.25/7

型空气缩机和2VY－6/7空气缩机名中各代号意?答）V2.2D-0.25/7型空气压缩机：列、V型（本身是2列配电动机额定功率2.2Kw，低噪声罩式，额定排气量，额定排气表压力7×10

5

Pa。（2）2VY－6/7空气压缩机4列双重V型移动式额定排气量3/min，额定排气表压力

5

Pa。9简离泵蚀机及害答：（1）汽蚀的机理在离心泵叶片入口附近的非工作面上存在着某些局部低压区处于低压区的液流压力降低到对应液体温度的饮饱和蒸汽压时，液体便开始汽化而形成气泡气泡随液流在流道中流动到压力较高之处时又瞬时溃灭在气泡溃灭的瞬间，气泡周围的液体迅速冲入气泡溃灭形成的空穴，并伴有局部的高温、高压水击现象，这就是汽蚀产生的机理。（2）汽蚀的危害：汽蚀使过流部件被剥蚀破坏汽蚀使泵的性能下降;汽蚀使泵产生噪音和振动；汽蚀也是水力机械向高流速发展的巨大障碍。10、活塞压缩气量调的常用方法要求？答：0.80.10130.10.80.10130.1常用方法：①转速调节②管路调节③压开进气阀调节要求：①容积流量随时和耗气量相等，即所谓连续调节，事实上不是任何情况下都能实现连续调节的不能连续调节事可采用分级调节②调节工况经济性好，即调节时单位流量耗功小；③调节系统结构简单，安全可靠，并且操作维修方便。五本大题12分）1、A：H

tot

-总；BH-级损C：H-轮阻ldD：H-；th2E：0

2

20

-动；F：H-级失；G：H-级多hydpl缩分，每空）2

阀座

阀片

弹簧

升程限止器

进气阀。（6）（5分，每空1分）六本大题13分）1、（共5分）解：（1）单级等熵压缩功：WPVi

mmP1.40.11.4

10

KJ/min2分（2）单级等熵压缩功：压力比

P2P1

0.1

3W

i

mm

/

2分（3）由于W>W所以两级压缩省功。1i2i．已知某化工厂所选的离心泵的性能为120873.8200804.2240725.0为它设计的吸入装置是储水池至泵的高度，吸水管径250mm，管长12m，管路沿程阻力系数λ其有带滤网底阀一个，ζ=7.5；闸板阀一个，ζ12

=0.1；90

弯头3个每个弯头的局部损失系数ζ=0.9锥形渐缩过度接管一3个，ζ=0.04该泵的使用流量范围在4

3

/，试问该泵在使用时是否发生汽蚀？如果发生汽蚀建议用户对吸入装置的设计应作什么改进方可使其避免发生汽蚀？（当地的大气压头为9.33mH清水的饱和蒸汽2压为1.7kPa分）解：选择最大流量/工况作计算，因为最大流量工况下NPSH最小，a而最大。如果该工况下不发生汽蚀，则在比它小的流量下工况更不会r发生汽蚀。1v

4

2

m1分（7）由管路沿程阻力系=0.018，局部阻力系数如下