过程流体机械复习要点
过程流体机械复习要点
1.降低泵必需汽蚀余量的措施有哪些？首级叶轮采用双吸式叶轮；加装诱导轮；采用双重翼叶轮、超汽蚀叶轮。
2.叶片一般分为哪几种形式?各有何优缺点?前弯叶片：能产生较大的能量头，但其效率比较低，容易出现多工况工作的情况。
）径向叶片：产生的能量头界与前弯叶片与后弯叶片之间，效率居中。
后弯叶片：产生的能量头较低，但效率较前弯叶片高，且不容易出现不稳定工作区。
3.降低泵必需汽蚀余量的措施有哪些？(1)首级叶轮采用双吸式叶轮(2)加装诱导轮(3)采用双重翼叶轮、超汽蚀叶轮4.某水泵按图纸要求安装后，开动起来抽不上水，试分析可能原因吸水管路不严密，有空气漏入。
泵内未灌满水，有空气存在。
安装高度太高了.电动机反转了. 叶轮及出水口堵塞后弯型叶轮:图(a),叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相反,叶片出口角＜90°前弯型叶轮:图(c),叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相同,叶片出口角＞90°径向型叶轮:图(b),叶片出口角＝90°对离心压缩机而言，主要考虑效率，多用后弯式叶片叶轮。
级内各种能量损失级内的流动损失(摩阻损失,分离损失,冲击损失,二次流损失,尾迹损失)漏气损失轮阻损失泵串联是为了增加扬程,并联是为了增加流量离心泵的典型结构:吸入室,叶轮,蜗壳,轴利用三角形的余弦定律,欧拉方程也可表示为:上式通常称为欧拉第二方程式,该方程式说明气体从旋转叶轮获得的能量由三部分组成:第一项相当于气体在旋转叶轮内作圆周运动时,由于离心力作用所获得的静压能;第三项是气体在叶道中流动时,由于叶道截面扩大,相对速度降低而获得的静压能;第二项是气体流过叶道后动能的增量.此外理论能量头由二项静压能头的增量和一项动能头的增量组成气蚀:液体在泵叶轮中流动时，由于叶片的形状和液流在其中突然改变方向等流动特点，决定了液道中液流的压力分布。
在叶片入口附近的非工作面上存在着某些局部低压区。
当处于低压区的液流压力降到对应液体温度的饱和蒸汽压时，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消失。
过程流体机械的重点总结
过程流体机械整体概念:过程是指事物状态变化在时间上的持续和空间上的延伸，它描述的是事物发生状态变化的经历、生产过程是人们利用生产工具改变劳动对象以适应人们需要的过程。
流体机械是以流体或流体与固体的混合体为对象进行能量转换、处理、也包括提高其压力进行输送的机械，它是过程装备的重要组成部分。
流体机械的分类：（能量：原动机、工作机）（介质：压缩机、泵、分离机）（结构：往复式结构的流体机械、旋转式结构的流体机械）第一篇活塞式压缩机1.循环功:什么是理论循环功?什么是实际循环功?循环：被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩称为一级，每个级由进气、压缩、排气等过程组成，完成一次该过程称为一个循环。
理论循环:1.汽缸没有余隙容积，被压缩气体能全部排出汽缸。
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。
1.往复压缩机的理论循环与实际环的差异是什么？1.汽缸有余隙容积2.进、排气通道及气阀有阻力3.气体与汽缸各接触壁面间存在温差4气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容积系数λv=1-α（ε^1/m-1)=1-V0/Vs[(pd/ps)^1/n-1]α:相对余隙容积，α=V0（余隙容积）/Vs（行程容积）；α=0.07～0.12低压，0.09～0.14中压，0.11～0.16高压，>0.2超高压。
ε：名义压力比（进排气管口可测点参数），ε=pd/ps=p2/p1，一般单级ε=3～4；n：膨胀过程指数，一般n<=m压缩过程指数。
2.什么是设计循环示功图?什么是实际循环示功图?3.说明容积系数，压力系数，温度系数以及漏泄系数的意义.容积系数：λv=1-α（ε^1/m-1)=1-V0/Vs[(pd/ps)^1/n-1]α:相对余隙容积，α=V0（余隙容积）/Vs（行程容积）；α=0.07～0.12低压，0.09～0.14中压，0.11～0.16高压，>0.2超高压。
过程流体机械知识点总结
第一章 离心泵 基本概念
Q
H
Q vD2 b2 2 c2r
Q'
Q1 Q2
H h u 2 c2 u
QH N h v m
HT
H T
N
Ne
ha hr Hs
ns
C
定义式和计算式
H g1
一个方程 两个“比转数” 三个定律
表达式、含义、作用
第一章 离心泵 三大知识板块
以欧拉方程（速度三角形）为核心的知识板块
1 K
5
2
3
4
2
3 4
1 K
1
1 2
A-A Section S-S Section
3 4
1-1 Section K-K Section
5
2-2 Section
例题1-3 用2BA-6离心水泵自水井抽水，水面逐渐下降。 若流量为 20m3/h ，吸入管内径 50mm ，吸入管路的阻力损 失为0.2m液柱，[HS]=7.2m，试计算水面下降到离泵中心轴 线几米处，泵开始发生汽蚀? 解：按题意要求是计算泵的最大几何安装高度 Hg1 ， 此时泵开始发生汽蚀。知
基本方程
级的无预旋理论能头(2-9)
H T u2 c2u u (1 2 r cot 2 A
2 2
z
sin 2 A )
级的热焓方程(2-20)
c c H tot qtot (id is ) g ( zd zs ) 2
2 d 2 s
级的伯努利方程(2-30)
以相似定律为核心的知识板块 以汽蚀为核心的知识板块
以相似定律为核心的知识板块
扩大离心泵 工作范围的 方法 切割叶轮 改变转速 离 心 泵 相 似 条 件 牛 顿 相 似 准 数 切割定律 相 似 抛 物 线 切割抛物线 切割高效区
《流体力学与流体机械》最全知识点
Dρ ，而将气体视为可压缩流体。 = 0 ，∇⋅u = 0 ） Dt
4、粘性是流体反抗发生剪切变形的特性，粘性只有在流体质点之间具有相对运动时才表 现出来( τ = 0 ，能否说明是理想流体？ )。牛顿流体作一维层流流动时，其粘性内摩擦切应力 符合牛顿内摩擦定律（牛顿剪切公式） ： τ = µ du dy 。 µ 是表征流体动力特性的粘度，称为动 力粘度。ν 是表征流体运动特性的粘度（ ν = µ ρ ） ，称为运动粘度。 当温度升高时，液体的 粘性降低，而气体的粘性增大。 应用牛顿内摩擦定律做相关计算：平行和旋转缝隙内的剪切流动
等压面的两个重要特性： (1)在平衡的流体中，通过任意一点的等压面，必与该点所受的质量力互相垂直； (2)当两种互不相混的液体处于平衡时，它们的分界面必为等压面。 5、流体静力学基本方程式： z +
p = c 或 p = p0 + ρ gh γ
适用条件：(1)质量力只有重力；(2)不可压缩流体。 6、液体的相对平衡 (1) 等加速直线运动容器中液体的相对平衡（与坐标系选取有关）
u = u ( x, y , z , t ) ， p = p ( x, y, z, t )
在同一时刻，上述欧拉表达式就描绘出流动参数在流场中的分布情况。 2、欧拉法中速度的质点导数： a = Du ∂u ∂u ∂u ∂u ∂u = + u ⋅∇u = + ux + uy + uz Dt ∂t ∂t ∂x ∂y ∂z
《流体力学与流体机械》复习
《流体力学》部分 第一章 流体及其物理性质
1、流体是一种很容易发生剪切变形的物质，流动性是其主要特征。连续介质假定是为以 及流体的宏观机械运动而提出的一种流体模型。质点是构成宏观流体的最小单元，质点本身 的物理量可以进行观测。 2、单位体积流体所包含的质量称为密度 ρ ；重度 γ 是单位体积流体具有的重量， γ = ρ g 。 3、流体受压体积减小的性质称为压缩性；流体受热体积增大的性质称为膨胀性。液体的 可压缩性和膨胀性都比较小，气体的可压缩性和膨胀性都比较大，所以 ，通常可将其视为不 可压缩流体（
过程流体机械复习要点
过程流体机械复习要点1绪论1、流体机械的分类。
按能量转换分为原动机和工作机按流体介质分为压缩机泵分离机按流体机械结构分为往复式结构的流体机械和旋转式结构的流体机械2 容积式压缩机1、往复压缩机机构学原理。
1曲柄2连杆3十字头4活塞杆5填料6工作腔7活塞8活塞环9气缸10进气阀11排气阀2、往复压缩机级的理论循环和实际循环，区别，能够绘制示功图。
1气缸有余隙容积2进排气通道及气阀有阻力3气体与气缸各接触壁面存在温度差4气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在特殊条件下使用压缩机3、多级压缩，定义，优点。
所谓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的过程。
优点：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4、压力比的分配。
P255、往复压缩机的功率和效率。
P316、往复压缩机的气阀和密封，颤振和滞后关闭的害处，马赫数；气阀的种类，密封的原理和方式。
颤振害处：导致气阀时间截面减小阻力损失增加、阀片的反复撞击导致气阀和弹簧寿命缩短。
滞后关闭害处：因为活塞已开始进入压缩行程故使一部分吸入的气体又从进气阀回窜回去造成排气量减少、阀片将在弹簧力和窜出气流推力的共同作用下撞向阀座造成严重的敲击致使阀片应力增加阀片和阀座的磨损加剧导致气阀提前损坏、强烈的敲击还会产生更大的噪声。
马赫数：定义为流场中某点的速度与该点的当地声速之比，即该处的声速倍数。
M=V/a 气阀种类：按气阀职能气阀分为进气阀和排气阀、按启闭原件形状分环状阀网状阀碟状阀菌状阀。
密闭的原理：利用节流和堵塞效应。
方式：1活塞部位的密封 a活塞环密封 b迷宫密封 2活塞杆部位的密封 a填料结构 b填料函结构7、往复压缩机容积流量调节的方式和特点，附属系统有哪些？1单机停转调节简单方便但气量稳定性差频繁开停造成零部件磨损加剧 2多机分机停转多机可以互为备用以防因压缩机故障而停产 3变转速调节可实现连续的气量调节，调节工况比功率消耗小但原动机本身的性能限制了转速调节范围不能太宽 4进汽节流调节可实现连续调节且机构简单，不足单位质量输气量的功耗增加排气温度增高 5进排气管连通调节调节机构简单经济性差6全行程压开进气阀 7部分行程压开进气阀 8全行程连通固定补助与隙容积附属系统：1压缩机润滑与润滑设备2压缩机冷却和冷却设备3气体管路和管系设备8、往复压缩机选型设计的基本流程。
《过程流体机械》复习
《过程流体机械》复习资料第1章绪论1．流体机械按其能量的转换形式可分为（原动机）和（工作机）二大类。
2．按工作介质的不同，流体机械可分为（压缩机）、（泵）和（分离机）。
3．按流体机械工作原理的不同，可分为（往复式）和（旋转式）流体机械。
4．将机械能转变为（气体）的能量，用来给（气体）增压与输送的机械称为压缩机。
5．将机械能转变为（液体）的能量，用来给（液体）增压与输送的机械称为泵。
6．用机械能将（混合介质）分离开来的机械称为分离机。
7．过程是指事物状态变化在时间上的持续和空间上的延伸，它描述的是事物发生状态变化的经历。
第2章容积式压缩机1．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，因为它具有容积可周期变化的工作腔。
2．容积式压缩机的主要特点：①工作腔的容积变化规律只取决于机构的尺寸，机器的压力与流量关系不大，工作的稳定性较好；②气体的吸入、排出与气体性质无关，故适应性强、易达到较高压力；③机器热效率高（因为泄漏少）；④结构复杂，往复式的易损件较多；⑤气体脉动大，易引起气柱、管道振动。
3．容积式压缩机按结构型式的不同分为（往复式）和（回转式）压缩机。
4．往复式压缩机由（工作腔）、（传动部分）、（机身部分）和（辅助设备）四部分组成。
5．往复式压缩机的工作腔部分主要由（气缸）、（活塞）和（气阀）构成。
6．活塞通过（活塞杆）由传动部分驱动，活塞上设有（活塞环）以密封活塞与气缸的间隙。
7．（填料密封）用来密封活塞杆通过气缸的部位。
8．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）运动。
9．往复式压缩机的传动部分一般由（曲柄）、（连杆）和（十字头）构成。
10．汽缸的基本形式：①单作用:活塞只有一个工作面，活塞和汽缸构成一个工作腔。
②双作用：活塞有两个工作面，活塞和汽缸构成两个工作腔（两个工作腔进行相同级次的压缩）③级差式：活塞和汽缸构成两个或两个以上工作腔（工作腔内进行不同级别的压缩）11．级：完成一次气体压缩称为一级。
过程流体机械期末复习课一
• 四、简答题 30分 • 参考作业题
1
•五、计算题 25分 第二章 容积式压缩机 需要掌握的一些图： P14 图2-1、图2-2、图2-3 、P16图2-5、 P17图2-8 P37 图2-31 需要记住的一些公式： P19 (2-10)、P21 (2-15)、 (2-16)、 (2-17)、 (2-18)、 P25 (2-24)、 P28 (2-29)、 P31 (2-39)、 P32 (2-41) 需要熟悉的一些例题： P78-82 2.5.5.2 正常热力计算示例 第三章 离心式压缩机 需要掌握的一些图： P98图3-1、 P99图3-2、 P99图3-3、 P103图3-7、 P112图3-14、 P117 图3-20 、P119 图3-23 需要记住的一些公式： P102 (3-1)、 (3-2)、 (3-3)、 P103 (3-4)、 (3-5)、 P104 (3-8)、 (3-9)、 (3-10)、 P105 (3-14)、 (3-19)、 P106 (3-21)、 P112 (3-32)、 (3-33)、 P113 (3-39) 需要熟悉的一些例题： P145-147 3.4.4.1 通用的空气压缩机选型示例
五、计算题 25分
• 2 、有一台清水离心泵，流量为 0.025m3/s ，出 口管压力表读数为323730Pa，吸入口真空表读 数为 39240Pa，压力表与真空表之间的垂直距 离为0.8m，吸入管与排水管直径分别为100mm 和 75mm 。试计算泵的有效功率。（本小题 12 分）
3、一台离心通风机其进口静压为-367.9Pa,进口 动 压 63.77Pa ， 出 口 静 压 186.4Pa ， 出 口 动 压 122.6Pa ，求风机的全压和静压各为多少？当通 风网络阻力为600Pa时该风机能否满足要求。 解：由风机全压和静压的定义可得
过程流体机械主要知识点
离心压缩机工作原理:利用离心力对气体作功，由扩压通道对气体扩压，以提高气体压力。
离心叶轮的欧拉方程：L th=H th=C2u U2—C1u U1欧拉方程的物理意义：方程说明气体获得的理论能量头只与叶轮叶道进、出口流体的速度积有关，而与流体的性质无关。
由于气体本身所具有的惯性作用,在叶轮叶道中将产生与叶轮旋转方向相反的附加的相对运动, 即轴向旋涡伯努利方程物理意义：表明外加能头(机械功), 一部分作压缩功,提高气体的静压能，一部分增加动能,一部分克服各种能量损失,即:外加能头=压缩功+动能+克服损失压缩机的最小流量工况--喘振工况当级中流量减小到某最小值时,会产生喘振现象, 这时级或机不能正常工作,如不及时采取措施解决,将会造成恶性事故。
喘振产生的原因是:内因: 流量达到最小流量，气流的边界层严重分离；外因: 管路中存在储存能量的空间,即供气管网。
流动相似, 就是指流体流经几何相似的通道或机器时, 其任意对应点上同名物理量如压力、速度等比值相等。
流动相似的相似条件：模型与实物或两机器之间几何相似、运动相似、动力相似和热力相似。
对于离心压缩机而言, 其流动相似应具备的条件：几何相似、叶轮进口速度三角形相似、特征马赫数相等,即M’2u＝M2u 和气体等熵指数相等,即k’=k。
压缩机的调节方法：压缩机出口调节流量、压缩机进口调节流量、采用可转动的进口导叶调节(又称进气预旋调节)、改变压缩机转速的调节。
理论压缩循环:由进气→压缩→排气三个热力过程组成实际工作循环由吸气—压缩—排气—膨胀四个过程组成。
实际工作循环的特点■存在余隙容积■进气、排气过程存在压力损失■气体与汽缸壁面间存在温差,压缩和膨胀指数不是定值■汽缸存在泄漏■实际气体性质不同于理想气体压缩机排出的气体容积流量换算到压缩机进气状态下的气体容积流量，称为单级压缩机的排气量。
容积系数λv:---反映气缸行程容积的有效利用程度容积系数=实际进气容积/行程容积泄漏系数λl ---表示气阀、活塞环、填料函等泄漏对汽缸容积利用程度的影响多级压缩就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。
过程流体机械复习
1．什么是原动机、工作机、压缩机、泵？并举例说明．2．按排气压力压缩机又分为哪几类？3．流体机械按结构分为哪几类？并举例说明．4．容积式压缩机的工作原理是什么？容积式压缩机是指依靠改变工作腔来提高气体压力的压缩机。
5．容积式压缩机按其结构可分为哪几类？活塞式压缩机：往复活塞—往复式压缩机回转活塞（螺杆、滑片）—回转式压缩机6．容积式压缩机的特点是什么？7．简述往复压缩机的工作过程．曲轴旋转一周，活塞往复运动一次，气缸内相继实现进气，压缩，排气的过程，即完成一个工作循环.8．往复压缩机的理论压缩循环与实际压缩循环的区别是什么？（或往复压缩机的理论压缩循环与实际压缩循环的特点是什么？）9．画图示意往复压缩机的理论压缩循环指示功的大小，并写出计算式．⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=⋅⋅=⎰212211V V ppdVVp V p pV S Ap W 排气过程功：压缩过程功：吸气过程功：，功10．实际压缩循环的排气量与哪些因素有关？如何提高压缩机的排气量？行程容积如何计算？11．什么是容积系数？其含义是什么？提高它的方法有哪些？以图说明．λ定义：对于理想气体：V⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-=-='=11111110nnS SSS SSV V V V VV VV V V εαε∆∆λVλ含义：行程容积的有效利用程度。
影响V λ的因素： ①α（0V ）↓↓↑↑０，，则S V V ,V λα0α与气阀布置、气体压力范围（高、中、低压）有关。
②ε↓↓↑０，则S V V ,λε特殊的，只有余隙气体时nmaxV ,1110⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⇒=αελ③ｎ↓↓↑⇒⇒↓0V S V V n ，，）吸热多、趋向等温过程膨胀线平缓（冷却差、λ∆12．简述采用多级压缩的理由． ①省功（因为有中间冷却器）②降低排气温度d Tmm mm s d s d p p T T 11--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ε↓⇒↓d T εdT 过高，则：润滑油失效（积炭、变质、粘性下降）。
过程流体机械考试重点
往复式，旋转式。
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因而它具有容积可周期变化的工作腔。
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。
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。
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。
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。
及攻率和效率。
：压缩机铭牌上标出的排气压力是指额定排气压力。
的气体温度。
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。
体容积值。
2-27 含义 排气量由哪几部分组成力矩消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： 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。
过程流体机械总复习
选取各级的多变效率 pol
.
计算轴功/电 率机功率
计算 D b22 (k1V 22l)2qru V2 0 33n.392
计算标准qV0流 q量 mRp0T0
计算各级T0温 T度 0mm1 计算各级T0温 T度 0mm1
m
计算各级 m 压 m 1H 比 Rp0T ol1m1
计算各级的多变能量头 H pol
管道特性
H C
H qV
qVB qV B
qVA qV A
qV
qVC qVC qVC
qV
.
离心泵
两个泵流动相似
几何相似 运动相似——叶轮进口速度三角形相似 动力相似
3
流量q q 关 V V λl系 3 n n D D 2 2 n n 速 同
扬
程H H 关 l2 系 n n 2 D D 2 2 2 n n 2时
ps
p2
p3
pd
I
II
III
psVs1V1p1t1l1
T1
p2Vs2V 2p2t 2l 2
T2
p3Vs3V3p3t3l3
T3
不计抽气
V1
11(
p2
)
1 m1
p1
1
析水
V 2
12
(
p3 p2
1
)m2
1
V3
13(
pd p3
1
)m3
1
.
往复活塞压缩机
压缩机调节： ➢转速调节 ➢管路调节 ➢压开进其阀调节 ➢连通补助容积
.
离心压缩机
➢气体轴向进入叶轮通
道，在高速旋转的通道
内增压/增速/增温；
➢然后进入扩压通道，
流体机械复习总结 (1)
1、绪论1.1.1过程与生产过程过程：指事物状态变化在时间上的持续和空间上的延伸，描述的是事物发生状态变化的经历生产过程：利用工具改变劳动对象以适应需要的过程，一般指从劳动对象进入生产领域到制成产品的全部过程1.1.2过程装备1.1.3过程流体机械流体机械：以流体或流体与固体的混合体为对象进行能量转换、处理，也包括提高其压力进行输送的机械流体机械是过程装备中的动设备1.2.1按能量分类原动机：将流体的能量转变为机械能，用来输出轴功工作机：将动力能转变为流体的能量，用来改变流体的状态1.2.2按流体介质分类压缩机：将机械能转变为气体的能量，用来给气体增压与输送气体的机械泵：将机械能转变为液体的能量，用来给液体增压与输送液体的机械分离机：用机械能将混合介质分离开来的机械1.2.3按流体机械结构特点分类往复式：压比高、流量小旋转式：压比低、流量大2、容积式压缩机2.1.1基本构成和工作原理总体结构和组成：（1）工作腔——气缸、活塞、气阀（2）传动部分——曲轴、连杆、十字头（3）机身部分——曲轴箱、中体、中间接筒工作原理：依靠工作腔容积的周期性变化实现气体吸入、压缩和排出压缩机结构形式：立式、卧式、角度式容积式压缩机按结构型式的不同可分为（往复式）和（回转式）压缩机2.1.2压缩机级的工作过程被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩称为一级，每级由进气、压缩、排气等过程组成，完成一次该过程称为一个循环。
影响压力系数的主要因素一是进气阀关闭状态的（弹簧力），另一个是进气导管中的（压力波动）。
温度系数的大小取决于进气过程中传给气体的热量，其值与（气体冷却）与该级的（压力比）有关泄露系数取值与（汽缸的排列方式）、（汽缸与活塞杆的直径）、（曲轴转速）、（气体压力的高低）、（气体性质）有关。
理论工作循环包括（进气）（压缩）（排气）三个过程实际工作循环包括（进气）（膨胀）（压缩）（排气）四个过程2.1.3多级压缩多级压缩：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实行多级压缩的理由：（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）降低活塞上的气体功2.2压缩机的热力性能活塞压缩机的热力性能是指：排气压力、排气量、排气温度、功率和效率排气压力：压缩机铭牌上标出的是额定排气压力，实际排气压力由“背压”决定排气量：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，用qv表示。
过程流体机械 知识点总结,王毅 张早校
2 压缩机回转式分类：空气压缩机：主要用于空气动力领域，常压吸气，0.7-1.3MPa排气。
工艺压缩机：用来压缩各种工艺流程中的气体。
制冷压缩机：均采用工作腔喷油润滑，有较大压力比和宽广的容积流量范围。
主要用于民用住宅和商用楼房的中央空调系统，及工业制冷，食品冷冻冷藏，交通工具的制冷装置，分开启式、半封闭式、全封闭式三种螺杆式压缩机* 特点（靠维动平好，适强多相混，价高不高微）往复式压缩机特点（稳好适强压力高，复杂间歇效率高）①出口压力与流量变化关系不大，工作稳定性较好；②对气体的适应性强，且容易达到较高的压力；③级效率较高，④结构较复杂，气体的吸入与排出具有间歇性* 理论循环的特征（假设）①气体通过进、排气阀无压力损失，且进、排气压力保持恒定；②无余隙容积；③工作腔与外界无热交换；④气体压缩过程指数为定值；⑤气体无泄漏螺杆压缩机的调节（旁满运电转吸滑）1. 旁通调节2. 运行-停机调节3. 转速调节4. 吸气节流调节5. 滑阀调节1. 旁通调节特点：恒定压缩终了压力下，调节排气量的最简单方法把压缩侧多余气量通过节流阀膨胀，再接回吸气管中场合：只用于经常满载，偶尔部分载荷工作的压缩机2. 运行—停机调节特点：压力管路中设置大贮气罐若，用气量↓至＜排气量→ 贮气罐压力不断↑，直至安全阀动作为止，压缩机停机。
若，用气量↑至＞压缩机排气量→ 贮气罐压力↓ ＜某下限值，压缩机满载荷能力供气。
场合：主要用于电力驱动压缩机，且限中、小功率机器。
3. 转速调节特点：调节阳转子转速，可相当理想地在恒定压力下调节排气量，排气量↓ → 则机器的功耗也↓4. 吸气节流调节特点：吸气管内装设蝶阀或节流滑阀实现。
5. 滑阀调节特点：改变压缩开始时的齿槽容积，齿槽一旦关闭，便开始压缩过程。
场合：主要用于喷油冷却的制冷压缩机，以调节制冷量。
螺杆压缩机喷油的作用：喷油主要能解决冷却、润滑、密封、降噪离心式组成：中间级：叶轮、扩压器、弯道、回流器首级：吸气管、中间级末级：叶轮、扩压器、排气蜗室扩压器：叶轮排出的气体，经扩压器后，速度↓，压力↑。
过程流体机械复习吐血整理仅供参考
过程：事物状态变化在时间上的持续和空间上的延伸。
它描述的是事物发生状态变化的经历。
状态：当系统的温度、压力、体积、物态、物质的量、相、各种能量等等一定时，我们就说系统处于一个状态（state）。
系统从一个状态（始态）变成另一个状态（终态），我们就说：发生了一个过程（process）。
等温过程：始态和终态的温度相等的过程。
过程工业：以流程性物料（如气体、液体、粉体等）为主要对象，以改变物料的状态和性质为主要目的工业。
现代生产过程的特点：大型化、管道化、连续化、快速化、自动化。
过程装备：实现过程工业的硬件手段。
如机械、设备、管道、工具和测量仪表以及自动控制用的电脑、调节操作机构等。
过程装备：三大部分：1.过程设备 2.过程机械 3.过程控制过程设备（静设备）：压力容器、塔、反应釜、换热器、储罐、加热炉、管道等。
也称为：化工设备；压力容器过程机械（动设备）：（Process Machinery）压缩机、泵、分离机（二机一泵）；电机、风机、制冷机、蒸汽轮机、废气轮机等。
也称为：化工机器；流体机械；动力设备；泵与压缩机。
占过程工业总设备投资的20 ~25%，系统运行的心脏过程控制测控仪表、阀、电气源、转换器、计算机,监控设备,记录设备等。
也称为：控制仪表；自动化设备过程控制内容：压力、温度、流量、液位、浓度、密度、粘度等流体机械：以流体为工质进行能量转换、处理与输送的机械。
流体机械分类：原动机、工作机、液力传动机。
（1）原动机：将流体的能量转化为机械动力能的机械为原动机。
↓↓势能（压能）动能机械能特点：流体能→机械能；流体产生动力。
例如：水轮机、蒸汽轮机、燃气轮机、废气轮机、涡轮发动机、蒸汽机、内燃机等。
（2）工作机：将机械能转化为流体的能量的机械为工作机。
特点：机械能→流体能；流体吸收动力。
例如：压缩机、泵、分离机、鼓风机、通风机、制冷机等。
（3）液力传动机：将机械能转化为流体能，然后流体能又转化为机械能。
(完整word版)过程流体机械复习资料
·第1章绪论一、填空1．流体机械按其能量的转换形式可分为（原动机）和（工作机）二大类。
2．按工作介质的不同，流体机械可分为（压缩机）、（泵）和（分离机）。
3．按流体机械工作原理的不同，可分为（往复式）和（旋转式）流体机械。
4．将机械能转变为（气体）的能量，用来给（气体）增压与输送的机械称为压缩机。
5．将机械能转变为（液体）的能量，用来给（液体）增压与输送的机械称为泵。
6．用机械能将（混合介质）分离开来的机械称为分离机。
第2章容积式压缩机一、填空题1．容积式压缩机按结构型式的不同分为（往复式）和（回转式）压缩机。
2．往复式压缩机由（工作腔）、（传动部分）、（机身部分）和（辅助设备）四部分组成。
3．往复式压缩机的工作腔部分主要由（气缸）、（活塞）和（气阀）构成。
4．活塞通过（活塞杆）由传动部分驱动，活塞上设有（活塞环）以密封活塞与气缸的间隙。
5．（填料密封）用来密封活塞杆通过气缸的部位。
6．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）运动。
7．往复式压缩机的传动部分一般由（曲柄）、（连杆）和（十字头）构成。
8．曲柄销与连杆（大头）相连，连杆（小头）通过十字头销与十字头相连，最后由十字头与（活塞杆）相连接。
9．规定气体对活塞作功其值为（负），活塞对气体作功其值为（正）。
10．影响压力系数的主要因素一是吸气阀处于关闭状态时的（弹簧力），另一个是进气管道中的（压力波动）。
11．温度系数的大小取决于进气过程中加给气体的热量，其值与（气体冷却）及该级的（压力比）有关。
12．如果气缸冷却良好，进气过程加入气体的热量（少），则温度系数取值（较高）；传热温差大，造成实际气缸工作容积利用率（降低），温度系数取值（降低）。
13．泄漏系数表示（气阀）、（活塞环）、（填料）以及管道、附属设备等因密封不严而产生的气体泄漏对气缸容积利用程度的影响。
14．泄漏系数取值与气缸的（排列方式）、气缸与活塞杆的（直径）、曲轴转速、气体压力的高低以及气体的性质有关。
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过程流体机械复习要点
1绪论
1、流体机械的分类。
按能量转换分为原动机和工作机
按流体介质分为压缩机泵分离机
按流体机械结构分为往复式结构的流体机械和旋转式结构的流体机械
2 容积式压缩机
1、往复压缩机机构学原理。
1曲柄2连杆3十字头4活塞杆5填料6工作腔7活塞8活塞环9气缸10进气阀11排气阀
2、往复压缩机级的理论循环和实际循环，区别，能够绘制示功图。
1气缸有余隙容积2进排气通道及气阀有阻力3气体与气缸各接
触壁面存在温度差4气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在特殊条件下使用压缩机
3、多级压缩，定义，优点。
所谓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的过程。
优点：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
4、压力比的分配。
P25
5、往复压缩机的功率和效率。
P31
6、往复压缩机的气阀和密封，颤振和滞后关闭的害处，马赫数；气阀的种类，
密封的原理和方式。
颤振害处：导致气阀时间截面减小阻力损失增加、阀片的反复撞击导致气阀和弹簧寿命缩短。
滞后关闭害处：因为活塞已开始进入压缩行程故使一部分吸入的气体又从进气阀回窜回去造成排气量减少、阀片将在弹簧力和窜出气流推力的共同作用下撞向阀座造成严重的敲击致使阀片应力增加阀片和阀座的磨损加剧导致气阀提前损坏、强烈的敲击还会产生更大的噪声。
马赫数：定义为流场中某点的速度与该点的当地声速之比，即该处的声速倍数。
M=V/a 气阀种类：按气阀职能气阀分为进气阀和排气阀、按启闭原件形状分环状阀网状阀碟状阀菌状阀。
密闭的原理：利用节流和堵塞效应。
方式：1活塞部位的密封a活塞环密
封b迷宫密封2活塞杆部位的密封a填料结构b填料函结构
7、往复压缩机容积流量调节的方式和特点，附属系统有哪些？
1单机停转调节简单方便但气量稳定性差频繁开停造成零部件磨损加剧2多机分机停转多机可以互为备用以防因压缩机故障而停产3变转速调节可实现连续的气量调节，调节工况比功率消耗小但原动机本身的性能限制了转速调节范围不能太宽4进汽节流调节可实现连续调节且机构简单，不足单位质量输气量的功耗增加排气温度增高5进排气管连通调节调节机构简单经济性差
6全行程压开进气阀7部分行程压开进气阀8全行程连通固定补助与隙容积
附属系统：1压缩机润滑与润滑设备2压缩机冷却和冷却设备3气体管路和管系设备
8、往复压缩机选型设计的基本流程。
1结构形式分析2有无十字头问题3列数和级在列中的配置4各列曲柄挫角5气缸中心线夹角6驱动及类型及传动方式
9、回转式压缩机有哪些？
1螺杆压缩机2单螺杆压缩机3滑片压缩机4液环压缩机5罗茨鼓风机
3 离心压缩机
1、典型结构部件有哪些？流动过程是怎样的？
按零部件运动方式分定子和转子，转子包括转轴固定在转轴上的叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴器。
定子是压缩机的固定原件，由扩压器、弯道、回流器、蜗壳及机壳组成也成固定部件。
2、进出口的速度三角形。
P103
3、四大基本方程及其物理意义。
欧拉方程是用来计算原动机通过轴和叶轮将机械能转换给流体的能量故他是叶轮机械的基本方程。
意义：1指出叶轮与流体之间的能量转换的关系他遵循能量转换和守恒定律2适用于任何气体和液体既适用于叶轮式压缩机也适用于叶轮式的泵3只要知道叶轮进出口的流体速度即可计算出1kg流体与叶轮之间机械能转换的大小而不管叶轮内部的流动情况。
连续性方程是质量守恒定律在流体力学中的数学表达式意义：随着气体在压缩过程中压力不断提高其密度不断增大因而容积流量沿机器不断减小。
能量方程用来计算气流温度的增加和速度的
变化意义：1表示由叶轮所做的机械工转换为级内气体温度的升高和动能的增加2该方程对有黏无黏气体都适用3气体在机器内做绝热流动其q=0，4该方程适用一级亦适用多级整机或其中任一通流部件。
伯努利方程意义：1表示了流体与叶轮之间能量转换与静压能和动能转换的关系2该方程适用一级亦适用多级整机或其中任一通流部件。
3对于不可压流体其密度为常数
4、级内的各种能量损失。
流动损失、漏气损失、轮阻损失
5、离心压缩机的性能曲线，能够绘制，找最佳工况点。
最佳工况点：效率最高点
6、喘振和堵塞。
喘振：当压缩机的流量进一步减小时页道中的若干脱离团就会连在一起成为大的脱离团占据大部分页道这是气流受到严重阻塞致使性能曲线中断或突降。
危害：1使压缩机性能恶化压力和效率降低2机器出现噪声吼叫或爆声3使机器出现强烈震动使压缩机的轴承密封遭到损坏。
防治措施：1降低运行速度减少流量2在首级或各级设置导叶转动机构调节导叶角度3在压缩机出口设置旁通管道4在压缩机进口安置温度流量监视仪表。
堵塞：当流量不断增大时气流产生较大的负冲角使叶片工作面上发生分离，当流量达到最大时叶轮做的功全变成能量损失压力不再升高甚至可能使页道中的流动变为收敛性质或者流道最小截面出现了声速这是压缩机达到了堵塞工况其气流压力得不到提高流量也不可能再增大了。
7、与管网联合工作时是否稳定？P119
8、相似理论。
条件：几何相似、运动相似、动力相似、热力相似
10、离心压缩机有哪些调节方法？
1压缩机出口节流调节2压缩机进口节流调节3采用可转动的进口导叶调节4采用可转动的扩压器叶片调节5改变压缩机转速的调节
11、安全可靠性。
1叶轮强度2转子临界转速3轴向推力的平衡4抑振轴承5轴端密封6离心压缩机机械故障诊断
4 泵
1、典型结构部件和工作原理。
结构：吸入室叶轮蜗壳轴。
2、离心泵性能参数、工作原理和基本方程。
性能参数：流量扬程功率效率转速/原理：工作时启动原动机使叶轮旋转叶轮中的叶片驱使液体一起旋转从而产生离心力使液体沿叶片流道甩向叶轮出口经蜗壳送入打开出口阀门的排出管。
液体从叶轮中获得机械能使压力能喝动能增加依靠此能量使液体达到工作地点
2、汽蚀机理，危害和防止措施。
机理：流体在高速流动和压力变化条件下，与流体接触的金属表面上发生洞穴状腐蚀破坏的现象。
常发生在如离心泵叶片叶端的高速减压区，在此形成空穴，空穴在高压区被压破并产生冲击压力，破坏金属表面上的保护膜，而使腐蚀速度加快。
危害：1使过流部件被剥蚀破坏2汽蚀使泵的性能下降3使泵产生噪声和震动4是水力机械向高流速发展的巨大障碍。
措施：1提高离心泵本身抗汽蚀性能2增加泵前储液灌中页面上的压力Pa来提高NPSHa 3减小泵前吸上装置的安装高度Hg 有效汽蚀余量NPSHa越大泵越不发生汽蚀必须汽蚀余量NPSHr越小越好临界汽蚀余量NPSHc和允许汽蚀余量【NPSH】当NPSHa〈NPSHr时PK 《Pv泵内发生汽蚀当NPSHa》NPSHr时PK〉Pv泵内不发生汽蚀【NPSH】=NPSHc+0.3
4、特性曲线。
P163
5、离心泵的启动和运行。
启动前准备工作：1启动前检查2充水3暖泵运行注意事项：1滚动轴承温升不超过40表面温度不超过70否则滚动轴承内部出现毛病应停机检查2泵转子的不平衡结构刚度或旋转轴的同心度差都会引起泵产生振动3叶轮的径向跳动和端面跳动不能超过规定值否则会引起转子不平衡产生振动
6、其他泵大概有哪几种？
1轴流泵2旋涡泵3杂质泵4往复活塞泵5螺杆泵6滑片泵7齿轮泵
5离心机
1、分类和一些概念。
按分离因数大小：1常速离心机2高速离心机3超高速离心机按分离过程不同：1过滤式离心机2沉降式离心机3分离机安离心机的转速方式不同：1间歇运转式离心机2连续运转式离心机按照卸料方式的不同：分为人工卸料重力卸料刮刀卸料活塞卸料螺旋卸料振动卸料离心力卸料等离心机
1、容积式压缩机特点：1工作稳定性好2机器适应性强且容易达到较高的压力3机器热效率较高缺点：1往复式压缩机易损坏的零件较多2容易引起气柱及管道的振动
2、综合活塞力：气体力往复惯性力往复摩擦力
3、影响压力系数的因素：进气阀关闭状态的弹簧力进气导管中的压力波动
4、内外压力比相等时压缩机消耗的指示功最小压力比不等时消耗的指示功会增大
5、质量集中在活塞鞘或十字头销中心只做往复运动集中在曲柄销中心点只绕曲轴中心做旋转运动。