过程流体机械概念简答

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过程流体机械简答 (spark)

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1.往复活塞式压缩机级的实际循环有哪些特点?答:①存在余隙容积,工作循环多了一个膨胀过程;②进气、排气过程存在压力损失;③气体与汽缸壁面间存在温差,压缩和膨胀过程中多变指数变化;④气缸及其相关部件存在泄漏;⑤吸、排气间歇(或排气压力脉动)(实际气体性质不同于理想气体)2.多级压缩是什么?采用多级压缩的理由?①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。

②节省压缩气体的指示功;降低排气温度;提高容积系数;降低活塞上的气体力3.容积式压缩机的特点是什么?答:工作腔的容积变化规律只取决于机构的尺寸,故机器压力与流量的关系不大,工作的稳定性比较的好。

气体的吸入和排出是靠工作腔容积变化,与气体性质关系不大,故机器适应性强并容易达到较高的压力;机器的热效率较高;一般来讲结构比较复杂,尤其是往复式压缩机易于损坏的零件多,一些压缩机的气体吸入和排出是间隙的,容易引起气柱及管道的振动。

4.活塞式压缩机气量调节的常用方法及要求?答:1)常用方法:①转速调节②管路调节③压开进气阀调节(2)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,当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。

5.简述往复活塞式压缩机影响排气量的因素。

答:①容积系数影响最大;②气缸的冷却效果,通过提高膨胀指数可增大容积系数,同时提高温度系数;③良好的密封以减少泄漏;④压缩机的转速直接影响排气量的大小。

6.活塞环密封、填料密封的密封原理是什么?答:活塞环通常不是一道,而是需要两道或更多道同时使用,使气体每经过一道活塞环便产生一次节流作用,进一步达到减少泄漏的目的。

填料密封原理与活塞环相似,也即利用阻塞和节流两种作用。

它由两块平面填料构成一组密封元件,最典型的是朝向气缸的一侧由(三瓣)组成,背离气缸的一块由(六瓣)组成,每一块外缘绕有螺旋弹簧,起(预紧)作用。

《过程流体机械》复习资料

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《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。

过程流体机械简答名词解释

过程流体机械简答名词解释

1过程:是指事物状态变化在时间上的持续和空间上的延伸,它描述的是实物发生状态变化的经历。

2.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。

3.工作腔部分:是直接处理气体的部分,包括气,缸活塞,气阀等,构成有进出通道的密封空间。

4.传动部分:把电动机的旋转运动转化为活塞的往复运动,也包括,曲轴,连杆,十字头等,往复运动的活塞通过活塞杆与十字头连接。

5.理想气体:不考虑气体分子间的作用力,分子本身所占有的体积的气体(压力远低于临界压力,温度远高于临界温度)6.级:被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩成为一级。

7.级的理论循环的特点?1.气缸没有余隙容积,被压缩气体能全部排出气缸 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8.级的实际循环的特点?(实际循环与理论循环的差别)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9.活塞压缩机的优缺点?(特点及应用)优点:1.使用范围广,稳定性好2.适应性强3.热效率高。

缺点:1.净化任务繁重2.结构复杂,易损零件多3.气体的吸入和排出是间歇的,易引起气柱及管道的振动4.转速不能过高5.设备较大,外形尺寸较大,往复力大,机器繁重10.压缩机的排气量:压缩机单位时间内排出的气体量换算到吸入状态时的体积量11.多级压缩:是将气体的压缩过程分在若干个级中进行,并在每级压缩之后导入中间冷却器进行冷却12.多级压缩的优点: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13.提高压缩机生产能力的途径:1.提高曲轴转速 2.适当增加气缸的行程容积 3.提高容积系数 4.改善吸气温度 5.提高压力系数14.列:把一个连杆所对应的一组气缸及相应动静部件称为一列15.泄漏系数和哪些因素有关:泄漏系数与气缸的排列方式,气缸和活塞杆的直径,曲轴转速,气体压力的高低以及气体的性质有关16.研究压缩机动力学的目的:揭示运动件的运动规律。

过程流体机械重点知识点

过程流体机械重点知识点

1.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。

2.生产过程是指人们利用生产工具改变劳动对象以适应人们需要的过程。

3.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。

它是产品生产的能量提供者、生产环节的制作者和物质流通的输送者。

因此,它往往是一个工厂的心脏、动力和关键设备。

4.按照能量的转换分为原动机和工作机。

按介质分类:压缩机、泵、分离机。

按结构分:往复式流体机械、旋转式5.压缩机结构四大部分:工作腔部分、传动部分、机身部分、附属设备。

工作腔部分包括:气缸、活塞、气阀。

传动部分包括:曲轴、连杆、十字头6.活塞压缩机的机构学原理:曲柄的旋转运动通过来回摆动的连杆换成十字头的往复运动,活塞通过一根细长的活塞环连接在十字头上与其同步运动。

7.活塞平均速度是一个定值8.角度式压缩机包括:L形、V形、W形、扇形、星形9.理论循环:压缩机完成一次进气、压缩、排气过程成为一个工作循环10.被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩称为一级11.规定气体对活塞做功,其值为正;活塞对气体做功其值为负12.实际循环与理论循环差别A.气缸有余隙容积,b.进、排气通道及气阀有阻力c。

气体与气缸各接触壁面存在温差d。

气缸容积不可能绝对密封e,阀室容积不是无限大。

F实际气体性质不同于理想气体g在特殊条件下使用压缩机13.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。

14,实行多级压缩的理由:1.节省压缩气体指示功2.降低排气温度3.提高容积指数4.降低活塞上的气体力15.对于大中型压缩机,一般应以最省功为原则,而不吝惜级数增多。

对小型移动式压缩机,虽然也应注意节省功的消耗,但往往重量是最主要矛盾,因此级数选择多取决于每一级所允许的排气温度。

在排气温度允许范围内,尽量选用较少级数以减轻重量。

过程流体机械

过程流体机械

名词解释:1.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,是过程装备的重要组成部分。

2.容积流量:单位时间内压缩机最后一级排出的气体,换算到第一级进出口状态的压力和温度是的气体容积值单位是min /3m3.行程:活塞从一个止点到另一个止点的距离。

4.理论工作循环:压缩机完成一次进气、压缩、排气的过程称为一个工作循环。

5.余隙容积:是由气缸盖断面与活塞断面所留必要的间隙而形成容积,气缸至进气,排气阀之间通道所形成德容积,以及活塞与气缸径向间隙在第一道活塞之间形成的容积等三部分构成。

6.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。

7.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。

8.有效气蚀余量:是指液流自吸液罐经吸入管路到达泵吸入口后,高出汽化液体v P 所富余的那部分能量头。

9.一元流动:指气流参数仅沿主流方向有变化,而垂直于主流方向的截面上无变化。

10.离心压缩机:结构操作原理与鼓风机相似,是多级式的能使气体获得较大压强,处理量大,效率较高。

11.排气量(容积流量):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是的容积值。

12.理想气体:不考虑分子间作用力与其占有体积,这样的气体称为理想气体。

13.综合活塞力:压缩气体的气体力与惯性力与摩擦力的合力。

14.级:是离心压缩机使气体增压的基本单元。

15.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,他是叶轮机械的基本方程。

16.比功率:是指单位排气量所消耗的轴功率。

17.排气量:是经压缩机压缩并在标准排气位置排出气体的容积流量换算到第一级进口标准吸气位置的全温度全压力及全组分状态的气体容积值。

18.离心泵总效率:他等于有效功率与轴功率之比。

19.离心液压:离心机工作时,处于转鼓中的液体和孤日物料层,在离心立场的作用下降给转鼓内壁相当大的压力,称为离心液压。

过程流体机械主要知识点

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

过程流体机械

过程流体机械
过程装备是制造业的母机,单元过程装备包括单元过程设备和单元过程机械(包括压缩机、泵、离心机等)。

过程流体机械:以流体为对象,向流体输送能量的机械。

流体机械分类:
按种类:
泵,加压,输送液体的机械。

压气机,加压,输送气体的机械。

压气机中,压缩机>0.3MP,鼓风机0.15~0.3 MP,通风机<0.15 MP,真空泵<大气压(吸收口)。

按工作原理:
容积式:利用活塞等通过外力直接压缩体积加压
透平式:高速旋转的叶轮给流体提供动能和压力,再将动能转化成气压。

气体压缩机
活塞式压缩机的特点:
适用压力范围广,工业上<350 MP,实验室<1000 MP。

绝热效高。

适应性强,各种气体都可以用对活塞式压缩机。

结构复杂,不易维修。

活塞有惯性力,所以:1、转速不能太大;2、设备外壳大,设备整体较重。

活塞环需要油润滑,所以用活塞压缩机会污染介质,需要配备专业设备脱油。

排气不连续,可以使管都震动损坏设备。

过程流体机械简答名词解释

过程流体机械简答名词解释

1过程:是指事物状态变化在时间上的持续和空间上的延伸,它描述的是实物发生状态变化的经历。

2.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。

3.工作腔部分:是直接处理气体的部分,包括气,缸活塞,气阀等,构成有进出通道的密封空间。

4.传动部分:把电动机的旋转运动转化为活塞的往复运动,也包括,曲轴,连杆,十字头等,往复运动的活塞通过活塞杆与十字头连接。

5.理想气体:不考虑气体分子间的作用力,分子本身所占有的体积的气体(压力远低于临界压力,温度远高于临界温度)6.级:被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩成为一级。

7.级的理论循环的特点1.气缸没有余隙容积,被压缩气体能全部排出气缸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8.级的实际循环的特点(实际循环与理论循环的差别)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9.活塞压缩机的优缺点(特点及应用)优点:1.使用范围广,稳定性好2.适应性强3.热效率高。

缺点:1.净化任务繁重2.结构复杂,易损零件多3.气体的吸入和排出是间歇的,易引起气柱及管道的振动4.转速不能过高5.设备较大,外形尺寸较大,往复力大,机器繁重10.压缩机的排气量:压缩机单位时间内排出的气体量换算到吸入状态时的体积量11.多级压缩:是将气体的压缩过程分在若干个级中进行,并在每级压缩之后导入中间冷却器进行冷却:12.多级压缩的优点: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13.提高压缩机生产能力的途径:1.提高曲轴转速 2.适当增加气缸的行程容积 3.提高容积系数 4.改善吸气温度 5.提高压力系数14.列:把一个连杆所对应的一组气缸及相应动静部件称为一列15.泄漏系数和哪些因素有关:泄漏系数与气缸的排列方式,气缸和活塞杆的直径,曲轴转速,气体压力的高低以及气体的性质有关16.研究压缩机动力学的目的:揭示运动件的运动规律。

过程流体机械

过程流体机械

1.过程工业:以流体型材料(气、液、粉)为处理原料的工业,叫过程工业。

2.过程工业特点:大型化、管道化、连续化、自动化、智能化。

生产效率高、成本低、节能环保、安全可靠、控制先进、人员少。

3.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。

4.过程机械(动设备):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。

5.流体(Fluid): ①:液体和气体的总称叫流体。

②:具有流动性,又有相似运动规律的介质叫流体③:受任何微小剪切力都能连续变形的物质叫流体。

6.原动机:将流体的能量转化为机械动力能的机械为原动机。

7.工作机:将机械能转化为流体的能量的机械为工作机8.压缩机:将机械能转变为气体的能量,给气体增压与输送气体的称为压缩机。

9.泵:将机械能转变为液体的能量,给液体增压与输送液体的称为泵。

10.分离机:用机械能将混合介质分离开来的机械为分离机.1.容积式压缩机分类:(1)按结构分:① 往复式:活塞式、柱塞式、隔膜式②回转式(2) 按排气压力分:① 低压: p< 1 MPa ② 中压: p = 1~10 MPa③ 高压: p = 10~100 MPa ④ 超高压: p > 100 MPa (3)按容积流量分:① 微型压缩机:② 小型压缩机:③ 中型压缩机: ④ 大型压缩机:(4)按输送介质类型分:① 输送气体—压缩机②输送液体—泵 ③ 输送粉体—风机2.容积式流体机械的特点:优点:① 压力范围宽。

有真空;低压;中压;高压;超高压。

② 效率高。

热效率达80%以上。

③ 适应性强,可输送各种介质。

④ 品种多样,适应各种工况及用途。

缺点:① 结构较复杂,易损件多。

② 排出不连续,产生脉动,往复惯性力。

③ 转速低,排量小。

④ 介质易受油污染。

3.容积式流体机械靠容腔容积的变化来输送介质或转换能量为容积式流体机械。

过程流体机械复习

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)。

过程流体机械简答 精简版

过程流体机械简答 精简版

9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 14指示功:压缩机用于压缩气体所消耗的功摩擦功:压缩机用于克服机械摩擦所消耗的功轴功:指示功与摩擦功之和功率:单位时间内所消耗的功比功率:排气压力相同的机器单位容积流量所消耗的功18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。

简答:1容积式压缩机的主要特点:工作稳定性好;机器适应性强并且易达到较高的压力;机器的热效率较高;结构比较复杂尤其是往复式压缩机易于损坏的零件多;一些压缩机的气体吸入和排出是间歇的,容易引起气柱及管路的振动。

2活塞式压缩机的特点:适应的压力范围大;适应性强;热效率高;工作稳定性好;净化任务繁重;存在较大的往复惯性力,机组较大;间歇操作进排气不连续,易引起气柱和管道的振动;机器结构复杂,易损件多。

3级的理论循环特点:气缸没有余隙容积,被压缩气体能全部排出气缸;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;压缩过程和排气过程无气体泄漏;所压缩的气体为理想气体,其过程指数为定值;压缩过程为等温或绝热过程4实际循环特点:即与理论循环特点的差别;气缸有余隙容积;进排气通道及气阀有阻力;气体与气缸各接触壁面间存在温差;气缸容积不可能绝对密封;阀室容积不是无限大;实际气体性质不同于理想气体;在特殊条件下使用压缩机5提高活塞压缩机生产能力(排气量)的途径有:提高转速n ;提高气缸的行程容积Vh ;提高容积系数;提高温度系数;提高压力系数9实行多级压缩的理由:节省压缩气体的指示功;降低排气温度;提高容积系数;降低活塞上的气体力。

17欧拉方程: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,故它是叶轮机械的基本方程。

当1Kg 流体作为一元定长流动流经恒流旋转地叶轮时,由流体力学的动量矩定理得1122u c u c Hth u u -=222222121222122ωω-+-+-=c c u u Hth该方程的物理意义:a 、欧拉方程指出的是叶轮与流体之间的能量转换关系,它遵循能量转换定律b.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。

过程流体机械

过程流体机械

概念1 过程流体机械:流体机械是以流体或流体与固体混合物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。

2 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。

3 排气温度:压缩机级的排气温度是在该级工作腔的排气法兰接管处测得的气体温度。

4 排气量: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。

5 供气量:是指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。

6 理论容积流量:是单位时间内所形成的压缩机工作容积之和。

即等于每转总工作容积或排量乘以转速。

7 凝析现象:用于压缩湿气体的压缩机,中间各级或末级经冷却后,气体的含湿量会增大,如果其中水蒸气的分压达到相应的温度下的饱和蒸汽压,就会有水分从气体中析出的现象。

8析水系数:压缩机第i级的吸入的析出水分后的湿饱和气体体积,折算至一级进口压力和温度状态下的数值,与一级实际吸入容积之比。

9抽气系数:压缩机第i级吸入的经抽气或补气的气体体积折算至一级进口压力和温度状态的数值,与一级实际吸入容积之比。

10 等温指示效率:压缩机理论等温循环指示功与实际循环指示功之比。

11 等温轴效率:理论等温循环指示功与轴功之比。

12 绝热轴效率:理论绝热循环指示功与轴功之比。

13 比功率:单位排气量消耗的功率。

14 离心压缩机的级:级是离心压缩机的使气体增压的基本单元。

15 多变能头系数:表示叶轮圆周速度用来提高气体压力比的能量利用程度。

16 级的多变效率:多变效率ηpol级中的气体由Po 升高到Po*所需的多变压缩功与实际总耗功之比。

17 机械损失:不是在压缩机通流部件内,而是在轴承、密封、联轴器以及齿轮箱中所引起的机械摩擦损失。

18 最佳工况点:通常将曲线上效率最高点称为最佳工况点。

19 稳定工作范围:压缩机性能曲线的左侧受到喘振工况的限制,右侧受到堵塞工况的限制,在这两个工况之间的区域称为压缩机的稳定工作范围。

过程流体机械的工作原理

过程流体机械的工作原理

过程流体机械的工作原理
过程流体机械是指在各种工业过程中用于输送、压缩、搅拌、分离、混合等作用的机械设备。

它的工作原理主要涉及三个方面:流体力学原理、机械原理和动力原理。

1. 流体力学原理:过程流体机械的工作原理首先涉及流体力学原理。

通过流体的压力差、速度和流量等参数的变化,实现流体的输送、压缩、搅拌、分离等作用。

流体力学原理主要包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程等。

2. 机械原理:过程流体机械的工作原理还涉及了机械原理。

机械原理是指通过机械结构实现对流体的控制和操作。

例如,通过螺杆、叶轮、涡轮等机械结构的旋转或振动,使流体受到压力、剪切或离心力的作用,从而实现对流体的输送、压缩、搅拌等操作。

3. 动力原理:过程流体机械的工作原理还需要动力的作用。

动力是指通过电动机、柴油机、水力发电机等能源转换设备,将外部能源转化为机械能,并提供给过程流体机械。

通过动力的作用,过程流体机械可以实现更大的流量、更高的压力、更大的转速等要求。

总之,过程流体机械的工作原理是基于流体力学原理、机械原理和动力原理的综合作用。

通过这些原理的相互配合和运用,过程流体机械可以实现各种工业过程
中所需要的流体控制和操作作用。

过程流体机械的重点总结讲解

过程流体机械的重点总结讲解

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。

过程流体机械概念简答

过程流体机械概念简答

概念:2过程装备:在过程工业中过程装备是成套装置的主体,他是单元过程装备如塔与单元过程机械如压缩机、泵、分离机的总称3过程工业:在工业生产中,很多生产过程处理的物料为流程性物料如:气体,过程工业就是以流程性物料为主要处理对象完成各种过程的工业。

4流体机械:是以流体或流体与固体的混合物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,他是过程装备的重要组成部分。

5压缩机:将机械能转变为气体能量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的机械6余隙容积:工作腔在排气结束后,其中仍可能残存一部分高压气体,这部分空间称为余隙容积。

7级:被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩称为一级。

8外止点:活塞运动到达的远离主轴侧的极限位置 内止点:活塞运动到达的接近主轴侧的极限位置 行程:活塞从一个止点到另一个止点所走过的距离。

9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 10吸气和排气压力分别指:第一级吸入管道处和末级排出接管处的气体压力11排气量:也称容积流量,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。

12供气量:也称标准容积流量,指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。

13凝析系数:表示某级吸气前因水蒸气凝析所造成的损失程度。

14指示功:压缩机用于压缩气体所消耗的功 摩擦功:压缩机用于克服机械摩擦所消耗的功 轴功:指示功与摩擦功之和 功率:单位时间内所消耗的功比功率:排气压力相同的机器单位容积流量所消耗的功15供气量:也称标准容积流量,指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。

16凝析系数:表示某级吸气前因水蒸气凝析所造成的损失程度。

17活塞的平均速度:每转活塞所走距离与该时间之比18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。

过程流体机械复习吐血整理仅供参考

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。

流体机械简答

流体机械简答

●什么是原动机,工作机,紧缩机,泵?举例说明.原动机是将流体的能量转变成机械能,用来输入轴功率,如汽轮机,燃气轮机,水轮机等.工作机是将机械能转变成流体的能量,用来改变流体的状态(提高流体的压力,使流体分离等)与传送流体,如紧缩机,泵,分离机等.将机械能转变成气体的能量,用来给气体增压与输送气体的机械称为紧缩机.将机械能转变成液体的能量,用来给液体增压与输送液体的机械称为泵.●按排气压力紧缩机又分为哪几类?依照气体压力升高的程度,又区分为紧缩机,鼓风机和通风机等.●流体机械按结构分为哪几类?并举例说明.流体机械按结构可分为两大类,一类是往复式结构的流体机械,另一类是旋转式结构的流体机械.往复式结构的流体机械要紧有往复式紧缩机,往复式泵等.这种结构的流体机械具有输送流体的流量较小,而单级压升较高的特点.旋转式结构的流体机械,这种结构的流体机械具有输送流体的流量大而单级压升不太高的特点.●容积式紧缩机的工作原理是什么?容积是紧缩机是指依托改变工作腔来提高气体压力的紧缩机.●容积式紧缩机按其结构可分为哪几类?依照结构的不同分为往复活赛和回转活塞之分,前者简称“往复式”,后者简称“回旋式”.●容积式紧缩机的特点是什么?1,运动机构的尺寸确信后,工作腔的溶剂转变规律也就确信了,因此机械转速的改变对工作腔容积转变规律不发生直接的阻碍,故机械压力与流量关系不大,工作的稳固性较好;2,气体的吸入和排出是靠工作腔容积转变,与气体性质关系不大,故机械适应性强并容易达到较高的压力;3,机械的热效率较高;4,容积式机械结构较复杂,尤其是往复式紧缩机易于损坏的零件多.另外,气体吸入和排出是间歇的,容易引发气柱及管道的振动.●简述往复紧缩机的工作进程.被紧缩气体进入工作腔内完成一次气体紧缩成为一级.每一个级由进气,紧缩,排气等进程组成,完成一次前述进程称为一个循环.往复紧缩机的理论紧缩循环与实际紧缩循环的区别(或特点)是什么?1,气体通过进,排气阀时无压力损失,且进,排气压力没有波动,维持恒定;2,工作腔内无余隙容积,缸内的气体被全数排出;3,工作腔作为一个孤立体与外界无热互换;4,气体紧缩进程指数为定值;5,气体无泄漏.●画图示意往复紧缩机的理论紧缩循环指示功的大小,并写出计算式.●实际紧缩循环的排气量与哪些因素有关?如何提高紧缩机的排气量?行程容积如何计算?实际紧缩循环排气量阻碍吸气量的因素:①—行程容积的有效利用程度②—由于压力降低使进气量减少的程度③—由于吸热使进气量减少的程度,与冷却好坏,该级的压比有关..④—由于泄漏使进气量减少的程度●什么是容积系数?其含义是什么?提高它的方式有哪些?以图说明.容积系数是气缸容积利用程度,对吸气量的阻碍.●简述采纳多级紧缩的理由.1,能够节省紧缩气体的指示功;2,能够降低排气温度;3,提高容积系数;4,降低活塞力.●采纳多级紧缩能够省功的缘故是什么?采纳多级紧缩能够省功的要紧缘故是进行中间冷却.●什么叫中间冷却器的回冷完善?通过中间冷却后,气体温度达到原始温度,确实是回冷完善.●假设不按等压比分派原那么分派压比,但仍需要依照什么原那么?写出表达式.在实际压力比分派中,有时为了平稳活塞力,也不能不破坏等压比分派原那么,使各级压力比的分派服从其所造成的活塞力的限制.另外第一级压力比取小些,以保证第一级有较高的容积系数,从而使气缸尺寸不至于过大,通常第一级压力比●什么叫凝析?凝析系数:表示某级前因水蒸气凝析造成的气体体积损失的程度●简述气阀的工作进程.当余隙容积膨胀终了时,假设气工作腔与阀腔之间的压力差△p在阀片上的作使劲大于弹簧力及阀片和一部份弹簧质量,阀片开启,气体进人气缸,阀片在气流推力的作用下,继续上升,直至撞到升程限制器.阀片撞击升程限制器时,会产生反弹力,若是反弹力与弹簧力之和大于气流推力,那么阀片会显现反弹现象.在正常情形下,反弹现象是比较轻微的,阀片在气流推力的作用下会再次贴到升程限制器上,现在气流推力大于弹簧力,使阀片就停留在升程限制器上,直到活塞接近止点位置时,活塞速度降低,气流推力减小,当气流推力不足以克服弹簧力时,阀片开始离开升程限制器,向阀座方向运动.最理想的情形是当活塞抵达止点位置时,阀片也恰好落在阀座上,现在阀片完成一次工作.●活塞环密封,填料密封和迷宫密封的密封原理是什么?活塞环通常不是一道,而是需要两道或更多道同时利用,使气体每经讨一道活塞环便产生一次节流作用,进一步达到减少泄漏的目的.填料密封原理与活塞环相似,也即利用阻塞和节流两种作用.它由两块平面填料组成一组密封元件,最典型的是朝向气泣的一侧由三瓣组成,背离气缸的一块由六瓣组成,每一块外缘绕有螺旋弹簧,起预紧作用.三瓣的填料从轴向挡住六瓣的径向切口,阻止气体的轴向泄漏..因此真正起密封作用的是六瓣填料.迷宫密封其工作原理是尽可能减小通流截面积和多次的节流减压,使在压差作用下的漏气量尽可能减小.●紧缩机辅助设备包括哪些部份?润滑设备,冷却系统,管路系统.●紧缩机润滑方式依照润滑由抵达工作表面的方式能够分为哪几种?飞溅润滑,压力润滑,喷雾润滑.●什么叫容积式紧缩机的容积流量,供气量?紧缩机的容积流量,一般是指单位时刻内紧缩机最后一级排出的气体.化工工艺中利用的紧缩机,由于工艺计算的需要,须将溶剂流量折算到标准状态时的干气容积值,此值称为供气量或称标准容积流量.●什么叫容积式紧缩机的机械效率,等温指示效率,等温轴效率?紧缩机的机械效率ηm是指示功率与轴功率之比.紧缩机等温效率有等温指示效率和等温轴效率之分.等温指示效率ηi-is是紧缩机理论等温循环指示功与实际循环指示功之比.等温轴效率ηis是依照第一级进气口温度,等温紧缩到排气压力时的理论等温循环指示功率与实际循环的轴功率之比.●往复紧缩机所受作使劲有哪几种?产生的缘故别离是什么?紧缩机正常运转时,产生的作使劲要紧有三类:1,惯性力:往复质量与不平稳旋转质量造成的惯性力;2,气体力:气体压力所造成的作使劲;3,摩擦力:接触表面相对运动时产生的摩擦力.●什么缘故要进行惯性力平稳?为了使机械达到平稳运行,应尽可能在机械内部把惯性力平稳掉.●往复紧缩机上的惯性力有哪几种?别离利用什么方式进行惯性力的平稳?通常有两类:一类在曲柄销相反方向设置平稳重;另一类使惯性力彼此抵消.1,不平稳旋转质量所造成的离心力平稳比较方便,在曲柄的相反方向装上一个适当的平稳重,使二者所造成的离心力彼此抵消即可.2,单列紧缩机往复质量惯性力用平稳重不能平稳.●单列紧缩机中的一,二阶往复惯性力可否平稳?什么缘故?单列紧缩机往复质量惯性力用平稳重不能平稳,假设在曲柄相反方向半径等于r处,,其数值和一阶往复惯性力相同且方向相反,故能够平稳掉原先的一阶往复惯性力.但遗留下垂直分量msrw2sinθ,而且当θ=90°及θ=270°时达最大值.因此加装平稳重的结果只是把原先气缸轴线方向的一阶往复质量惯性力转移到了与气缸轴线垂直的方向.因此,单列紧缩机中一阶往复惯性力无法简单地平稳;二阶往复惯性力的平稳那么更困难.●紧缩机正常工作时,驱动力矩,阻力矩应知足如何的关系?My-Md=-Je●紧缩机驱动力矩,阻力矩不能平稳时,会致使什么后果?应采取什么方法?机械的旋转不均匀度过大,会在运动部件上产生附加的动载荷,使联轴器负荷加重而寿命降低,还会使电动机乃至工厂的电流产生波动.为了使机械的旋转不均匀度适当,必需在机械设计时采取相应的方法,除合理配置多列紧缩机各列的排列外,通常还利用增大机械转动惯量的方式予以解决.●采纳飞轮的缘故是什么?(或飞轮的功能是什么?)飞轮是专门设置的,其转动惯量最大.增大机械的转动惯量.●采纳平稳重的作用是什么?平稳旋转惯性力.●容积式紧缩机调剂汽量的途径(方式,方法)有哪些?依据是什么?1,旋转调剂;2,管路调剂;3,亚开进气阀调剂.Qv=VsλpλVλTλln●紧缩机按排气压力分为低,中,高,超高压紧缩机,其压力范围如何划分?低压紧缩机:<1MPa高压紧缩机:10~100MPa;中压紧缩机:1~10MPa超高压紧缩机:>100MPa●紧缩机按容积流量分为微型,小型,中型,大型紧缩机,其容积流量范围如何划分?微型紧缩机:<1 m3/min中型紧缩机:10~100 m3/min;小型紧缩机:1~10 m3/min 大型紧缩机:>100m3/min●紧缩机按容积的利用方式能够分为哪几类?紧缩机按容积的利用方式能够分为:单作用,双作用和级善式.●规定离心紧缩机的出口压力在多少以上?什么缘故如此规定?离心紧缩机出口的气体压力在200kPa以上,以区别出口压力低的离心通风机和鼓风机.●离心紧缩机的中间级,首级,末级别离包括哪些过流部件?它们的功能别离是设什么?级分三种型式即首级,中间级和末级.中间级由叶轮,扩压器,弯道,回流器组成.首级由吸气管和中间级组成.末级由叶轮,扩压器,排气蜗室组成.其中除叶轮随轴旋转外,扩压器,弯道,回流器及排气蜗室等均属固定部件.●叶轮的作用是什么?叶轮是外界(原动机)传递给气体能量的部件,也是使气体增压的要紧部件,因此叶轮是整个紧缩机最重要的部件.●比较前弯,径向,后弯叶片(从结构,速度,理论能量头,效率,稳固工况范围,适用处合六方面).叶轮结构型式通常还按叶片弯曲形式和叶片出口角来区分.后弯型叶轮,叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相反,通常多采纳这种叶轮,它的级效率高,稳固工作范围宽.径向型叶轮,叶片为径向直叶片也属于这种类型.前弯型叶轮,叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相同,由于气流在这种叶道中流程短转弯大,其级效率较低,稳固工作范围较窄,故它仅用于一部份通风机中.●比较离心紧缩机,往复紧缩机的特点(从排气量,排气压力,结构,通用性,气体受污染程度方面).若是将离心紧缩机和往复活塞紧缩机相较较,那么可显示出离心紧缩机具有以下特点.1,流量大.由于活塞紧缩机仅能中断地进气,排气,气缸容积小,活塞往复运动的速度不能太快,因此排气量受到专门大限制.2,转速高.活塞紧缩机的活塞,连杆和曲轴等运动部件,必需实现旋转与往复运动的变换,惯性力较大,活塞和进,排气阀时动时停,有的运动件与静止件直接接触产生摩擦,因此提高转速受到很多限制;而离心紧缩机转子〔轴和由轴带动一路旋转的所有零部件(如叶轮,推力盘,平稳盘等)的总称为转子〕只作旋转运动,几乎无不平稳质量,转动惯量较小,运动件与静止件维持必然的间隙,因此转速能够提高.3,结构紧凑.机组重量与占地面积比用同一流量的活塞紧缩机小得多.4,运转靠得住,维修费用低.活塞紧缩机由于活塞环,进,排气阀易磨损等缘故,常需停机检修;而离心紧缩机运转平稳,一样可持续1一3年不需停机检修,亦可不用备机,故运转靠得住,维修简单,操作费用低.5,气体受污染.●离心紧缩机的三大能量损失是什么?流动损失,漏气损失,轮阻损失.●离心紧缩机级内的流动损失有哪几种?别离简述发生的部位,缘故,防治方法.摩阻损失;分离损失:边界层分离损失;冲击损失:发生部位:叶道入口,扩压气的叶道入口;二次流损失:轴向涡旋;尾迹损失:突变液面,尾部的边界层交汇显现涡旋;波阻损失:显现紧缩波,能量损失.●为了省功,采取降低气体温度,对离心紧缩机应采取什么装置?为了降低气体的温度,节省功率,在离心紧缩机中,往往采纳分段中间冷却的结构,而不采纳气缸套冷却.●提高叶轮的圆周速度,应受到哪些因素的限制?叶轮材料强度的限制,气流马赫数的限制,叶轮相对宽度的限制.●离心紧缩机的性能曲线由哪几条曲线表达?什么样的曲线,代表紧缩机的性能优良?压力比与流量的性能曲线,效率与流量的性能曲线,功率与流量的性能曲线.●紧缩因子的含义是什么?●喘振的危害是什么?避免喘振的方法有哪些?喘振造成的后果是很严峻的,它不仅使紧缩机的性能恶化,压力和效率显著降低,机械显现异样的噪声,吼叫和爆音,,密封受到损坏,乃至发生转子和固定部件的碰撞,造成机械的严峻破坏.●致使喘振的因素有哪些?缘故是什么?P减小n减小μ减小T减小Pr增大A 增大●离心紧缩机的调剂方式有哪些?(维持流量不变,维持系统压力不变两种情形下).1,紧缩机出口节流调剂;2,紧缩机入口节流调剂;3,采纳可转动的入口导叶调剂(又称进气预旋调剂);4,采纳可转动的扩压器叶片调剂;5,改变紧缩机转速的调剂.●比较入口节流,进气预旋,改变转速三种调剂方式的经济性.按省功由多到少排序:改变转速>进气预旋>入口节流.经济性:改变转速,进气预旋,入口节流●为保证离心紧缩机,离心机正常工作,对工作转速有何要求?对刚性转子:n≤≤n≤●为避免油膜振荡,对工作转速有何要求?n<2nc2●柔性轴,刚性轴的应用:柔性轴:离心紧缩机,高速分离机;刚性轴:卸料离心机,活塞推料离心机●叶轮转子所受的轴向力由哪几部份组成?最后的总轴向力的方向是如何的?流体作用在叶轮上的轴向力由两部份组成,一部份是叶轮双侧的流体压力不相等(轮盖侧压力低,轮盘侧压力高);一部份是流经叶轮的流体轴向分动量的转变.方向由高压侧指向低压侧.●平稳轴向力的方法有哪些?叶轮对排;叶轮反面加筋;采纳平稳盘(亦称平稳活塞);双吸轮.●平稳盘有什么作用?使转子上的轴向力大部份被平稳掉.●什么叫油膜振荡?当转子转速升高到二倍于第一阶临界转速时,现在半速涡动的角速度恰好等于第一阶临界转速,那么转子-轴承等发生共振性振荡,人们将它称为油膜振荡.●离心紧缩机依照流体流动的方向分为哪几类?离心式,斜漏式,轴流式●比较离心紧缩机,轴流紧缩机的性能特点.并简要说明理由.轴流紧缩机适用于更大的流量;轴流式的级压力比低;周流紧缩机的效率高;轴流紧缩机的变工况特性较差.●轴端密封分为哪几种?机械密封,液膜密封,干气密封.●泵如何分类?●离心泵的要紧过流元件有哪些?功能是什么?离心泵的要紧部件有叶轮,转轴,吸人室,蜗壳,轴封箱和密封环等.吸入室:吸人室位于叶轮入口前,它把液体从吸入管吸入叶轮.要求液体流过吸人室的流动损失较小,液体流人叶轮时速度散布均匀.叶轮:旋转叶轮吸入液体转换能量,使液体取得压力能和动能.要求叶轮在流动损失最小的情形下使液体取得较多的能量.蜗壳:蜗壳亦称压出室,位于叶轮以后,它把从叶连番出的液体搜集起来以便送人排出管.由于流出叶轮的液体速度往往较大,为减少后面的管路损失,要求液体在蜗壳中减速增压,同时尽可能减少流动损失.●离心泵的流量,扬程,功率(输入功率),轴功率的概念是什么?流量:泵在单位时刻内输送出去的液体量.扬程:那个地址将欧拉方程表示为旋转叶轮传递给单位重量液体的能量,亦称理论扬程.功率:泵的功率通常指输入功率,即原动机传到泵轴上的轴功率.●灌泵的缘故是什么?假设不灌泵,因泵内空气密度远小于液体,在一样离心泵的运行条件下,气体通过离心泵所取得的压升很小.也确实是叶轮入口处真空度很低,不足以吸进液池的液体●汽蚀的缘故是什么?(或汽蚀的机理,现象是什么?)液体汽化,凝结,冲击,形成高压,高压,高频冲击载荷,造成金属材料的机械剥裂与电化学侵蚀破坏的综合现象称为汽蚀.●汽蚀的危害是什么?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进展的庞大障碍.●判定汽蚀的判据是什么?NPSHa > NPSHr泵不发生汽蚀;NPSHa = NPSHr泵开始发生汽蚀;NPSHa < NPSHr泵严峻汽蚀●提高离心泵本身抗汽蚀性能的方法有哪些?1,提高离心泵本身抗汽蚀的性能:a,提高离心泵的吸入口至叶轮叶片入口周围的结构设计;b,采纳前置诱导轮;c,采纳双吸式叶轮;d,设计工况采纳稍大的正冲角;e,采纳抗汽蚀的材料.2,提高进液装置汽蚀余量的方法:a,增加泵前储液罐中液面上的压力PA来提高NPSHa;b,减小泵前吸上装置的安装高度坑Hg,可显著提高NPSHa;c,将吸上装置改成倒灌装置,并增加倒灌装置的安装高度;d,减小泵前管路上的流动损失△HA-S,亦可提高NPSHa.●提高离心泵进液装置抗汽蚀性能的方法有哪些?a提高离心泵本身抗汽蚀的性能:改良泵的吸入口至叶轮片入口(S-0)周围的结构设计,使尽可能减小;;采纳前置诱导轮,提早作功;采纳双吸式叶轮;;设计工况采纳稍大的正冲角——即降低流量;采纳抗汽蚀的材料;降低转速;b提高离心泵进液装置汽蚀余量:增加泵前储液罐中液面上的压力,来提高;;减小泵前吸上装置的安装高度,来提高;;将吸上装置改成倒灌装置,并增加倒灌装置的安装高度;;减小泵前管路的流动损失;;降低饱和蒸汽压;.●离心泵调剂中,改变泵的特性曲线的调剂方式有哪些?转速调剂,切割叶轮外径调剂,改变前置导叶叶片角度的调剂,改变半开式叶轮叶片端部间隙的调剂,泵的并联或串联调剂.●离心泵调剂中,改变装置的特性曲线的调剂方式有哪些?闸阀调剂,液位调剂,旁路分流调剂.●启动泵之前的预备工作有哪些?启泵的顺序(或程序)实如何的?预备工作:启动前检查,充水,暖泵.启泵的程序:灌泵,关闭出口阀,开泵,开出口阀.●泵流动相似的条件是什么?两泵流动相似应具有几何相似和运动相似,而运动相似仅要求叶轮入口速度三角形相似.●相似工况:维持流动相似的工况●泵的相似定律,比例定律的表达式的作用:相似定律:表达不同的泵其相似工况之间的性能参数关系;比例定律:表达同一台泵其相似工况之间的性能参数●比转速有什么作用?泵分类,模化设计,编制●写出切割定律作用:表达同一台泵切割对应工况之间的性能参数关系,系列型谱,选泵●切割的缘故:固定转速泵,为了扩大工作范围,切割叶轮外径,以达到实际的流量,扬程.●什么是切割对应工况?切割前后所对应的工况.且切割前后,出口速度三角形相似●两台离心泵假设流动相似,那么其抗汽蚀性能是不是一样?缘故是什么?不一样,因为汽蚀余量成比例,依照相似定律●离心泵叶轮的出口安装角一样取多少?16-40●离心沉降,离心过滤对物料的要求是什么(或适用的介质)?离心沉降主若是用于分离含固体量较少,固体颗粒较细的是悬浮液.什么是分离因数?写出表达式.分离因数表示离心力场的特性,是代表离心机性能的重要因数.●当Fr越大时,离心机的分离能力如何转变?分离体系的分散度越大,或介质粘度越大,物料越难分离,那么应采纳分离因数越大的离心机.●增大分离因数的方法有哪些?受如何的限制?将R增大,但R太大,转鼓受力不行;W增大,致使Fr大,但受强度的限制●写出离心液压的表达式.●离心沉降由哪几个物理进程组成?离心沉降一样由三个物理进程组成,即:固体的沉降,依照介质对其中物体运动阻力的流体力学进行;沉渣的压实,依照分散物系的力学规律进行;从沉渣中排出部份由分子力所维持的液体.●离心力场中沉降分离极限是什么?在必然的离心力场下,当固体颗粒小到某一尺寸而不能被离心分离时,称为离心沉降分离的极限.●离心机中的生产能力是如何概念的?能将所需分离的最小固相粒子沉降在鼓内,而不致随分离液带出的最大悬浮液流量.●滤渣孔隙中的液体分为哪几类?吸附的,薄膜的,毛细管的和自由的液体.●离心过滤中的离心进程分为哪几个时期?滤渣的形成,滤渣的压紧和滤渣的机械干燥.●滤饼阻力与哪些因素有关:颗粒形状,粒度散布,滤饼结构,刚度,孔隙率,物料浓度,过滤初始速度,压力●离心机的选型依据是什么?分离任务,物料特性.●容积式紧缩机是指依托改变工作腔来提高气体压力的紧缩机.●容积式紧缩机按其结构可分:活塞式紧缩机往复式紧缩机回转式紧缩机●容积式紧缩机的特点:①机械转速的改变对工作容积的转变规律没直接阻碍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机械热效率高④结构复杂,往复式的易损件较多⑤气体脉动大,易引发气柱,管道振动●采纳多级紧缩的理由:①省功(因为有中间冷却器)②降低排气温度Td,Td太高润滑油失效③提高λv④降低活塞力因为级间冷却→进每级的气量容积↓→每级的活塞截面积↓→每级活塞力↓●中间冷却器的回冷完善:通过中间冷却后气体温度恢复到紧缩机进气温度,即等温紧缩进程●活塞环密封,填料密封和迷宫密封的密封原理均为:阻塞,节流●紧缩机辅助设备包括:①润滑及润滑设备②冷却系统③管路系统●紧缩机润滑方式依照润滑由抵达工作表面的方式能够分为:1飞溅润滑结构简单,耗油不稳固且供油量难以操纵适合小型单作用紧缩机2喷雾润滑结构简单,部份润滑油与气体一起排出,无法利用适合特殊场合3压力润滑注油器适合大型紧缩机●往复紧缩机所受作使劲及产生的缘故:1惯性力—往复质量,不平稳旋转惯性质量造成2气体力—气体压力造成的3摩擦力—接触面相对运动造成4重力—重量造成●平稳惯性力的缘故:惯性力I=f(α),Ir=f(α),造成振动●紧缩机正常工作时,驱动力矩,阻力矩应Md-My=Jε●紧缩机驱动力矩,阻力矩不能平稳致使什么后果?采取什么方法: ①在运动部件上产生附加的动载荷.②使联轴器上增加负荷,减少利用寿命.③使电网,电压,电流波动,不稳固方法①合理配置多列紧缩机各列的排列;②增大机械转动惯量—。

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概念:2过程装备:在过程工业中过程装备是成套装置的主体,他是单元过程装备如塔与单元过程机械如压缩机、泵、分离机的总称3过程工业:在工业生产中,很多生产过程处理的物料为流程性物料如:气体,过程工业就是以流程性物料为主要处理对象完成各种过程的工业。

4流体机械:是以流体或流体与固体的混合物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,他是过程装备的重要组成部分。

5压缩机:将机械能转变为气体能量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的机械6余隙容积:工作腔在排气结束后,其中仍可能残存一部分高压气体,这部分空间称为余隙容积。

7级:被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩称为一级。

8外止点:活塞运动到达的远离主轴侧的极限位置 内止点:活塞运动到达的接近主轴侧的极限位置 行程:活塞从一个止点到另一个止点所走过的距离。

9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 10吸气和排气压力分别指:第一级吸入管道处和末级排出接管处的气体压力11排气量:也称容积流量,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。

12供气量:也称标准容积流量,指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。

13凝析系数:表示某级吸气前因水蒸气凝析所造成的损失程度。

14指示功:压缩机用于压缩气体所消耗的功 摩擦功:压缩机用于克服机械摩擦所消耗的功 轴功:指示功与摩擦功之和 功率:单位时间内所消耗的功比功率:排气压力相同的机器单位容积流量所消耗的功15供气量:也称标准容积流量,指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。

16凝析系数:表示某级吸气前因水蒸气凝析所造成的损失程度。

17活塞的平均速度:每转活塞所走距离与该时间之比18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。

19螺杆压缩机分为:干式和湿式两种:干式即工作腔中不喷夜,压缩气体不会被污染;湿式指工作腔中喷入润滑油或其他液体借以冷却被压缩气体,改善密封,并可润滑,阴阳转子实现自身传动。

20油膜振荡:当转子速度升高到2倍于第一阶临界转速;此时半速涡动的角速度涡ω恰好等于第一阶临界转速cω,则转子-轴承等发生共振性振荡,称为油膜振荡21离心机的故障:是指机器丧失工作效能的程度,但通常故障是能修复或排除的。

22分离因数:是物料离心力和重力的比值。

23离心液压:离心机工作时,处于转鼓中的液体和固体物料层在离心力场的作用下,将给转鼓内壁已相当大压力,称为离心液压。

24离心机临界转速:工作转速与离心机固有频率的转速相同25离心机的隔振:在机座底板与基础面之间合理放置隔振器,让离心机搁置在隔振器上工作从而减小离心机在运转时产生干扰力系,对机器本身及建筑物带来的不良影响,改善操作条件。

填空:1流体机械的分类:安能量转换分类:原动机,工作机;按流体介质分:压缩机、分离机、泵;按用途分类:动力用压缩机、化工工艺用压缩机、制冷和气体分离用压缩机、气体输送用压缩机。

2容积式压缩机分为往复式和回转式压缩机。

3往复式压缩机的结构部件大致分为:工作腔部分,传动部分和机身部分和辅助设备。

4等温指示效率反映了压缩机实际耗功与最小功的接近程序即经济性 5用旋转不均匀度δ表示主轴一转中角速度变化的幅度6飞轮的作用:飞轮因惯性而储放能量,起到了调节压缩机转速的作用。

7设置飞轮的原因使总切向力曲线均匀8气阀作用:控制气缸中的气体吸入和排出9气阀在气缸中的配置方式:配置在气缸盖上;配置在缸体上;气阀轴线与气缸轴线呈非正交混合配置10十字头由十字头体,滑板,十字头销组成;十字头体和滑板的连接方式:整体式和可拆式;十字头与连杆小头的连接方式:开式和闭式;十字头与活塞杆的连接主要有:螺纹连接、连接器连接、法兰连接 11离心式压缩机按照零部件的运动方式可概括为:(转子)及(定子)转子包括转轴、固定在轴上的叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴器;定子是压缩机固定元件:扩压器、弯道、回流器、蜗壳、机壳组成,也称固定部件 12压缩机分为多缸的原因:主要是设计一台压缩机时,需要很大的压力13级是离心压缩机使气体增压的基本单元14叶轮是外界(原动机)传递给气体能量的部件,也是使气体增压的主要部件,因而叶轮是整个压缩机最重要的部件。

15由32222222)60(Db u nq rm πτϕρ=表明:22D b 与r 2ϕ互为反比,22D b 取大则r2ϕ取小,反之亦然15欧拉方程是用来计算原动机通过曲轴和叶轮将机械能转换给流体的能量,故它是叶轮机械的基本方程。

16理论能头:Hth 主要与叶轮的圆周速度22u 有关,还与流量系数r 2ϕ,叶片出口角A2β和叶片数z 有关。

17将连续方程、欧拉方程、能量方程、伯努力方程、热力过程方程的表达式相关联就可知:流量和流体速度在机器中的变化。

18压缩机级中的能量损失主要有:流动损失、漏气损失和轮阻损失。

、19(流体的黏性是)产生摩擦阻力的根本原因,减少分离损失的措施是控制通道的当量扩张角08~6≤θ20冷却次数越多,实际的压缩过程就越接近等温过程,节省的功就愈多,但当冷却次数增加到一定数目时,会造成结构复杂,体积庞大和制造上的困难,并消耗较多的循环水泵的功率。

21分段与中间冷却的段数确定后,每一段的最佳压力比,可根据总耗功最小的原则来确定。

22提高u2,气流的马赫数随之升高,马赫数太高会引起级效率下降,性能曲线变陡,工况范围变窄。

23若要达到同样的压力比,压缩重气体时,指示功就小,因而级数就少;反之,压缩轻气体时,所需要的指示功就大,因而需要的级数就多。

2411--=k kn npol η由此可以看出:已知多变效率polη,则可算出多变指数n 反之亦然。

25压缩机变工况的稳定工作范围越宽越好。

26管网容积越大,振频率越低,而振幅越大,反之亦然 27旋转脱离是喘振的前奏,而喘振是旋转脱离的进一步恶化的结果,发生喘振的内在因素是叶道中几乎充满了气流的脱离,而外在条件与管网的容积和管网的容积特性曲线有关。

28压缩机达到堵塞工况,其气流压力得不到提高,流量也不能再增大了。

这时压缩机的特性曲线右侧受到堵塞工况的限制。

29级数越多,压缩机的性能曲线越陡,喘振流量越大,堵塞流量越小,其稳定工作范围也就越窄,就压缩机的性能好坏而言,其最佳效率越高,效率曲线越平坦,稳定工作范围越宽,压缩机性能越好。

30稳定工况点的判别式pipedq dp dq dp vcomp v)()(<稳定;pipedq dp dq dp vcomp v)()(>不稳定31压缩机串联工作可增大气流的排出压力,但并不是压力相叠加;压缩机并联工作可增大气流的输送流量,但并不是流量相叠加。

32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(如压力比、流量、效率等)相似33流动相似的条件有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。

34流动相似应具备的条件可归结为几何相似、叶轮进口速度三角形相似、特征马赫数相等和气体等熵指数相等35叶轮是离心压缩机中唯一对气体做功的部件,且是高速回转件 36轴颈的涡动的三种情况:收敛的、稳定的、发散的37泵是否发生气蚀是由于(泵本身)和(吸入装置)两方面决定。

38 NPSHa (有效汽蚀余量)随流量增加而减小。

39NPSHa 数值的大小与泵的吸入装置的条件,如吸液罐表面的压力,吸入管路的几何安装高度、阻力损失、液体的性质和温度等有关,而与泵本身的结构尺寸等无关,故又称其为泵吸入装置的有效汽蚀余量。

40决定必须汽蚀余量NPSHr 值的主要因素是泵的吸入室和叶轮进出口的几何形状及流速大小,与吸入管路无关,而只与泵的结构有关。

41造成泵不稳定工作需要两个条件,其一是泵具有驼峰状的性能曲线,其二是管路中有能自由升降的液面或其他储存和释放能量的部分。

判别式:dQdH dQdHpipe>稳定;dQdH dQdHpipe<不稳定42气蚀比转速4362.5NPSHrq n c v=表明相似泵的C 值相等,相同流量下,C 值越大,NPSHr 越小,泵的抗气蚀能力越好。

43由于吸入管道中的流动损失与流量的平方成正比,所以使NPSHa 随流量增加而减小。

因而,流量增加时,发生气蚀的可能性增加44在非饱和容器中,泵所输送的液体温度越高,对应的气化压力越大,NPSHa 也越小,发生气蚀的可能性就越大。

45离心机分离形式按分离机理分:沉降、过滤、和离心分离46离心机具有(分离效率)、(体积小)(密封可靠)(附属设备少)等优点47 分离因数Fr 值越大,离心机的分离能力越高,奋力体系的分散度越大或介质黏度越大,物料越难分离,则应采用分离因数越大的离心机48分离因数一定时,立式离心机和卧式离心机没有什么区别。

49离心机转子的动平衡一定是静平衡,离心机的静平衡不一定是动平衡。

50单从增大频率比的角度考虑,隔振器的刚度系数越小,机器度板的质量越大,干扰力传到基础上的力越小,机器运转越平稳。

51离心距越大,振幅越大,与临界转速n c无关。

52 b>:3<m R :宽转子,宽转子的回转效应使临界转速降低。

b<:3>m R :窄转子,窄转子的回转效应使临界转速升高。

刚性轴为窄转子53由圆柱体半径及长度之比区分为宽、窄转子两类,其临界值为:b/R=3此时,回转力矩为0,不产生回转效应。

简答:1容积式压缩机的主要特点:工作稳定性好;机器适应性强并且易达到较高的压力;机器的热效率较高;结构比较复杂尤其是往复式压缩机易于损坏的零件多;一些压缩机的气体吸入和排出是间歇的,容易引起气柱及管路的振动。

2活塞式压缩机的特点:适应的压力范围大;适应性强;热效率高;工作稳定性好;净化任务繁重;存在较大的往复惯性力,机组较大;间歇操作进排气不连续,易引起气柱和管道的振动;机器结构复杂,易损件多。

3级的理论循环特点:气缸没有余隙容积,被压缩气体能全部排出气缸;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;压缩过程和排气过程无气体泄漏;所压缩的气体为理想气体,其过程指数为定值;压缩过程为等温或绝热过程4实际循环特点:即与理论循环特点的差别;气缸有余隙容积;进排气通道及气阀有阻力;气体与气缸各接触壁面间存在温差;气缸容积不可能绝对密封;阀室容积不是无限大;实际气体性质不同于理想气体;在特殊条件下使用压缩机5提高活塞压缩机生产能力(排气量)的途径有:提高转速n ;提高气缸的行程容积Vh ;提高容积系数;提高温度系数;提高压力系数6多级压缩的特点:节省气体的指示功;降低排气温度;提高容积系数;降低活塞上的气体力7级数的选择其他原则:对于大中型压缩机,一般以最省功为原则,而不吝惜级数增多;对于小型移动式压缩机,虽然也注重节省功,但往往重量是主要矛盾,级数的选择也取决于每级的语序排气温度,在排气温度允许的范围内,尽量选用较少的级数,以减轻重量;对于一些特殊的气体压缩机,在温度太高时化学性质会受影响,因此级数的选择也取决于每一级所允许的温度。

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