能源与动力装置基础 第七章 容积式压缩机和泵
轴流压缩机技术及应用
第一节压缩机械的分类 (4)第二节轴流压缩机的发展概况 (5)第三节透平压缩机的主要术语和技术参数 (7)第二章轴流压缩机的基本工作原理 (9)第一节全静叶可调轴流压缩机的典型结构与工作过程 (9)第二节轴流压缩机的基本研究方法 (11)第三节基元级叶型与叶栅主要几何参数 (11)第四节基元级增压原理 (13)第五节压缩过程、压缩功及效率 (15)第六节流量与流量系数、能量头与能量头系数、反动度与预旋 (17)第三章轴流压缩机选型 (21)第一节轴流压缩机与离心压缩机的比较 (21)第二节几种不同形式的轴流压缩机的比较 (23)第三节风机的选型参数 (25)第四节如何正确提供风机的设计参数、使用条件和要求 (26)第五节轴流压缩机与管网联合工作 (26)第四章陕鼓轴流压缩机的技术优势与特点 (28)第一节陕鼓轴流压缩机的技术优势 (28)第二节陕鼓轴流压缩机系列 (30)第三节气体动力学设计特点 (32)第四节主要零部件的结构与特点 (33)第五节转子动力学和强度设计 (37)第一节改造原理 (40)第二节几种改造方案 (41)第二节成功改造示例 (43)第六章轴流压缩机自动化控制 (46)第一节控制系统概述 (46)第二节主风流量——静叶定位串级调节系统 (47)第二节防喘振控制系统 (53)第四节主风机的逆流保护 (57)第七章轴流压缩机组的成套设计 (59)第一节陕鼓轴流压缩机组的特点 (59)第二节机组的成套范围和配套水平 (60)第三节为机组成套所做的工作 (63)第八章轴流压缩机组的安装调试 (67)第一节轴流压缩机组安装调试概述 (67)第二节施工前的准备工作 (68)第三节机组就位及找正 (73)第四节轴流压缩机的内部组装 (80)第五节辅机安装应注意的几个问题 (82)第六节轴流压缩机组的试运行 (83)第七节轴流压缩机的检验及维修 (85)第一章 概 述本章介绍压缩机的分类、轴流压缩机的发展概况及技术术语。
能源与动力装置基础——叶片式工作机 XXXX
一、叶轮
功能：将机械功传递给流体 结构：离心、轴流、斜流（混流）、横流
离心又分前弯、后弯、径向；多叶；单吸、 双吸；闭式、半开式
能源与动力装置基础
三种不同出口角βb2的叶轮比较
能源与动力装置基础
二、吸入室（集风器、进风口） ——叶轮前部件
功能：为叶轮进口组织所要求的均匀流场 （速度大小和方向）
th
“叶片的” mhv 总效率：
能源与动力装置基础
对于风机和泵
内部损失：流动损失、容积损失和机械损失中的 圆盘摩擦（轮阻）损失。
外部损失：为轴承和密封等处的机械摩擦损失。
内功率：
内效率：
Pi P Pm
圆盘（轮阻）效率：
i
Pf gqvH qvptF
机Pi 械传P动i 效率P：i
r
Pi
Pr Pi
(1 V
r )pol
整机效率、机组级效率和级效率
能源与动力装置基础
工况与变工况时机器的工作
工况——机器的工作状况
与介质进口状态（例如R、 和机器进口处的 p、T 等）和机器工作参数（qV、H( pf )、n等）有关；
（实际工况还与系统有关）
n n 1
R (T2
T1 )
1
R (T2
T1 )
c22
2
c12
略去动能差，有 n
pol
n 1Leabharlann 1 lg p2 lg T2
p1 T1
1
能量头之间的关系
h pol h tot pol h th (1 V r )pol
能源与动力装置基础
绝热效率
ad
h ad h tot
1
RT1
能源与动力装置基础综合试题整理资料
能源与动力装置基础综合试题整理资料1、已知通风机的流量qv＝20m3/s，压力p＝15000Pa和功率P＝270KW；叶轮直径d2＝0.90m，圆周速度n＝2900rpm，求压力系数、流量系数和比转速。
（10分）答：流量系数：压力系数：比转数：2、当一台正在运行的风机，通过变速装置使其转速增加，在其它条件不变的情况下，其全压、流量、功率将如何变化？试用图形表示并解释。
(5分) 答：全压、功率增加，流量不变。
3、写出叶轮机械欧拉方程的数学表达式，解释其物理意义。
（至少说出两点作用）1、方程表示单位质量流体与叶轮的功能转换关系，表示功能转换的总效果。
2、只与叶片进、出口参数有关，使用方便。
3、理论能量头与u、cu有关。
4、工作机与原动机。
5、不同型式叶轮的应用4、请画出汽轮机单个级的热力过程曲线，并在图中注明有关符号（包括各个焓降及各项损失）级的热力过程曲线5、往复活塞机械有哪三个主要运动部件？它们各有何作用？（4分）答：往复活塞机械主要有曲轴、连杆和活塞这三个主要运动部件。
活塞的作用是与气缸盖和气缸等组成内燃机的燃烧室或压缩机的压缩腔。
连杆的作用是把活塞和曲轴相连，使活塞的往复运动与曲轴的旋转运动相互转换。
曲轴的作用是通过连杆将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动。
6、什么是制冷系数？什么是热力完善度？他们各有何作用？（4分）答：制冷系数是制冷机制冷量与输入功率之比，表征了制冷机在给定工况下的技术经济性。
热力完善度是指制冷循环的制冷系数与逆卡诺循环的制冷系数之比，它表示了制冷循环与理想循环的接近程度，可以作为不同工作温度下制冷循环经济性的衡量指标。
7、请解释火电厂的蒸汽动力循环——回热循环，并说明回热循环的意义。
（5分）答：给水回热加热是指在汽轮机某些中间级抽出部分蒸汽，送入回热加热器中加热锅炉给水，与之相应的热力循环叫回热循环。
（1）回热抽汽可使汽轮机进汽量增加，而排汽量减少。
二者对提高机组效率、改善末级的设计（强度）都是有好处的；（2）由于热效率的提高，锅炉热负荷减少，可以减少锅炉的受热面，节约部分金属材料；（3）由于凝汽量的减少，可以减少凝汽器的换热面，节约大量的铜材。
泵和压缩机(复习材料)
泵和压缩机泵和压缩机是石油化工装置中最广泛使用的设备之一，也是石油化工装置流体输送的动力来源。
随着西气东输、陕京天然气管道以及长距离原油和成品油管道的建成，我国的油气管道技术得到迅速发展，并且今后一段时间仍然会持续、快速发展。
泵和压缩机是石油天然气储运工程的关键，因此，随着石油和天然气工业的发展，在油（气）田开发和长输管道建设中，使用泵与压缩机的数量正在逐年增加，泵和压缩机的发展也将步入一个新台阶。
一、分类：往复式：活塞式、隔膜式容积式回转式泵和压缩机叶片式（透平式）：离心式、混流式、轴流式速度式喷射式二、离心泵：1、基本构成及作用：1、吸入式：吸入室位于叶轮进口前，其作用是把液体从吸入管引入叶轮。
2、叶轮：叶轮是离心泵的重要部件，液体就是从叶轮中得到能量的。
3、蜗壳： 蜗壳位于叶轮出口之后，其作用是把从叶轮内流出来的液体收集起来，并把按一定的要求送入下级叶轮入口或送入排出管。
2、工作原理：起动前应先往泵里灌满水，起动后旋转的叶轮带动泵里的水高速旋转，水作离心运动，向外甩出并被压入出水管。
水被甩出后，叶轮附近的压强减小，在转轴附近就形成一个低压区。
这里的压强比大气压低得多，外面的水就在大气压的作用下，冲开底阀从进水管进入泵内。
冲进来的水在随叶轮高速旋转中又被甩出，并压入出水管。
叶轮在动力机带动下不断高速旋转，水就源源不断地从低处被抽到高处。
三、离心压缩机：1、基本构成及作用：（1）叶轮：是离心压缩机中唯一的做功部件。
（2）扩压器：是离心压缩机中的转能装置。
（3）弯道：是设置扩压器后的气流通道。
（4）回流器：它的作用是为了使气流以一定的方向均匀地进入下一级叶轮入口。
（5）吸气室：它的作用是将进气管（或中间冷却器出口）中的气体均匀地导入叶轮。
（6）蜗壳：它的主要作用是将从扩压器（或直接从叶轮）出来的气体收集起来，并引出机器。
2、工作原理：气体在流过离心式压缩机的叶轮时，高速旋转的叶轮使气体在离心力的作用下，一方面压力有所提高，另一方面速度也极大增加，即离心式压缩机通过叶轮首先将原动机的机械能转变为气体的静压能和动能。
能源与动力装置基础 能动装置1-2
《能源与动力装置基础——流体机械》
3．根据流体流动方向，观察并说明所见到机 器设备中面积（速度、压力）是如何变化？
4．观察所见到的系统装置，了解其中有几种 流体流动，每种流体经过的部件分别是哪些 机械和设备
《能源与动力装置基础——流体机械》
基地总体参观
一、实习的目的
了解流体机械和换热设备的分类、动力装 置与这些机械设备的关系。
二、 实习要求
根据参观和了解，写出第一次的报告：时间、 地点、内础——流体机械》
三、 实习思考题 1．将表1－1中的各种机械的结构简图与实物 模型对比，重点了解其中几种，建立一些实 物模型的概念，例如径流式、活塞式…… 2．将表1－2中的各种热交换器的结构简图与 实物模型对比，重点了解其中几种，建立一 些实物模型的概念，例如管式、板式……
《能源与动力装置基础——流体机械》
换热器的分类
按流动方向分：顺流式、逆流式、错流式、混流式
按传热方式分：间壁式、混合式、蓄热式
间 壁 式 混 合 式 管 式 板 式 沉浸式、喷淋式、套管式、 管壳式、翅片管式、热管式 波纹平板式、板壳式、 螺旋板式、板翅式 蓄 热 式 回热式或 再生式 如热风炉
直接接触式 如冷却塔
《能源与动力装置基础——流体机械》
第二节 能源与动力装置的分类 一、流体机械
流体（液体和气体）为工质，与外界进行能量和质 量传递的机械被称为流体机械。 分类
根据流体是液体还是气体分为水力机械和气体机械；
根据能量是输出还是输入机械功可分为动力机械 (或原动机)和工作机械；
按工作原理又常分为速度式(叶片式)、容积式(往 复、回转)和其它形式的流体机械(如射流泵等)。
《能源与动力装置基础——流体机械》
能源与动力装置基础5-2
能源动力 曲轴 : 通过连杆将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动.
能源动力
作用：通过连杆将活塞的往复运动转换为曲轴 的旋转运动。 受力：气体压力、活塞连杆组的惯性力和扭力 作用。 结果：产生相应的扭矩、弯曲、压缩和拉伸应 力及变形；高速旋转的主轴颈和连杆轴颈（曲 柄销）遭受到严重的摩擦和磨损。
气缸体、气缸套和气缸盖三个主要固定件 能源动力 机体：由气缸体、曲轴箱和机座或油底壳及主 轴承盖等组成 。 气缸体和曲轴箱常铸成一体， 气缸体的上半部内腔装有活塞往复运动导向和 容纳工质的圆柱形空腔，称为气缸。 气缸体的下半部分支承曲轴的曲轴箱，其内腔 为曲轴和连杆的运动空间。 气缸体的顶部与气缸盖连接，底部与机座或油 底壳连接。 气缸体结构形式一般分为三种：平分式气缸体， 其刚度较差；龙门式气缸体，其刚度较好； 隧道式气缸体，其刚度最好。
连杆 作用：把活塞和曲 轴连接起来，使 活塞的往复运动 与曲轴的旋轴运 动相互转换，并 将活塞所受的气 体压力传给曲轴。 组成：连杆小头 （包括衬套轴 承）、杆身和大 头（包括大端盖、 连杆螺栓及连杆 瓦）等，
能源动力
能源动力
连杆小头：连杆与活塞销相连的部分。一般 为圆筒形，与杆身连成一体。为了减少磨损、 维修方便，小头都镶有铜衬套。 杆身：断面形状大多数是“工”字形，其翼 面的长轴安排在连杆摆动平面内，且断面尺 寸由小头向大头逐渐增大 。 优点：a. 抗弯断面模数大，抗弯曲能力强。 b. 抗弯强度大。 c.使连杆传力及应力均匀分布。 连杆大头：连杆与曲轴相连部分，曲柄销在 连杆大头轴承中作相对高速旋转。 整体式结构、剖分式结构
活塞环：是装在活塞环槽的开口弹性金属环， 分为气环和油环。 气环：主要起密封和散热作用，防止缸内高温 高压燃气漏入曲轴箱，并将活塞顶吸收热量 的一部分传给气缸套。2－3道 油环：起刮油和铺油的作用。 上行铺油 下行刮油
能源与动力综合
2
2
ws wp
2 2
2
2
2
2
动能：
h d gH d
pd
cp cs
2
2
pp up us
2 2
势（静压）能： 反作用度：
h p gH p
ws wp
2 2
《泵与压缩机》课件
四、离心泵的主要工作参数
2. 扬程 H
利用泵进出口参数计算：（ 下标 S 、 D ）
pD?pS
H=
c D2 ? c S 2
+ g Z SD +
2
J/kg
pD?pS
c D2 ? c S 2
H=
+ Z SD +
ρg
2g
m
式中 Z SD —— 泵进口到出口垂直距离
（ 1-2 ）
扬程 H 与压差 ? p 关系 ? p ＝ρＨ Pa （ H 单位 J/kg ） ? p ＝ρ g Pa （ H 单位 m ）
H =
=
+
+
g
2g
2g
2g
J/kg （ 1-7, 9）
m （ 1-7, 9 ）
前为理论表达式，后为实用表达式
无预旋（ 轴向吸入室液流进入流道无预旋 ， c 1 u
＝0） 简化公式
H =或H Fra bibliotek=1 （ 1-7 b ,
g
c）
二、离心泵的基本方程式
（ 欧拉方程 ）说明： 1. 适用叶轮式输送机械（ 离心、轴流压缩机，泵 ）
油气储运工程专业
泵与压缩机
浙江海洋学院石化与能源学院
石油储运工程系
2014.11
课程简介
课程目标： 油气储运工程专业技术基础课 培养对泵和压缩机合理选型、使用维护、调节控制 和技术改造的工程应用能力
预修课程： 工程力学、工程流体力学、工程热力学
基本要求： 1. 了解泵与压缩机的典型结构和技术特点 2. 掌握泵与压缩机的工作原理和基本方程 3. 熟悉泵与压缩机的性能特点和性能参数 4. 熟悉泵与压缩机的工程应用技术（ 调节和选型 ）
炼油化工设备基础知识
炼油化工设备基础知识第一章液体输送设备第一节概述在石油和化工生产装置中，流体输送是必不可少的单元操作。
做功以完成输送任务的机械或设备称为“流体输送设备”。
流体输送设备是石油、化工和其它领域最常用的机械设备。
生产上对流体输送的要求差别很大，输送的流体流量和扬程各不相同；流体种类繁多、性质千差万别；温度、压力等操作条件也有较大的差别。
为了适应生产上各种不同的要求，所以输送设备的型式种类是多种多样的，规格更是十分广泛，常见的如泵、风机、压缩机等。
泵通常是指为液体提供能量的流体输送设备。
泵的种类很多，其中离心泵具有性能范围广泛、流量均匀、结构简单、运转可靠和维修方便等诸多优点，因此离心泵是工业生产中应用最为广泛的一种液体输送设备。
除了在高压小流量或计量时常用往复式泵，液体含气时常用旋涡泵和容积式泵，高粘度介质常用转子泵外，其余场合，绝大多数使用离心泵。
据统计，在石油、化工生产装置中，离心泵的使用量占泵总量的70%〜80%。
第二节泵的分类及特点离心泵的类型很多：按叶轮数目可分为单级泵（只有一个叶轮）和多级泵（有两个以上的叶轮，级数越多，扬程越高）；按叶轮进液方式可分为单吸式（液体从一侧进入叶轮）和双吸式（液体从叶轮两侧吸入，吸入性能较好，多见于大流量的离心泵）；按泵壳剖分形式可分为水平剖分泵和垂直于泵轴剖分泵；按泵壳的结构还可分为蜗壳式泵（具有像蜗牛壳形状的泵壳）和透平式泵（在叶轮外围安装有几个固定叶片的泵，用于多级泵）。
此外，按泵扬程的大小分为低压泵（扬程小于20米水柱）、中压泵（20〜160米水柱）和高压泵（高于160米水柱）；按泵转速的高低分为普通离心泵和高速离心泵；桉输送介质不同又分为水泵、轻烃泵、油泵以及耐腐蚀泵等；按用途可以分为进料泵、循环泵、回流泵、塔底泵或重沸器泵、产品泵等;按密封形式分为屏蔽泵、磁力泵和外加密封泵等。
2.1离心泵的分类按离心泵的结构分类，见表1.2.1图1.2.1单级单吸卧式泵图1.2.2双吸泵1－泵盖；2－泵壳；3－叶轮；4－轴；5－密封环6－轴套；7－密封组件；8－轴承图1.2.3多级泵1－吸入段；2－中段；3－平衡盘；4－轴；5－轴承；6－首级叶轮；7－密封环；8－末级叶轮；8－密封组件图1.2.4液下泵按离心泵的工作介质分类，见表1.2.2。
东北大学22春“能源与动力工程”《制冷原理与装置X》期末考试高频考点版(带答案)试卷号5
东北大学22春“能源与动力工程”《制冷原理与装置X》期末考试高频考点版（带答案）一.综合考核(共50题)1.氟利昂的特性是化学性质稳定，不会燃烧爆炸，不腐蚀金属不溶于油。
()A.正确B.错误参考答案：B2.载冷剂是()。
A.间接冷却系统中传递热量的物质B.直接制冷系统中传递热量的物质C.在冷凝器中被冷却D.在蒸发器中被加热参考答案：A3.以下油分离器中，适用于氨制冷系统的是()。
A.洗涤式B.离心式C.过滤式D.填料式参考答案：A4.冷藏库中，冷却间、冻结间和冷却物冷藏间的冷却设备宜采用()。
A.冷风机B.搁架式排管或平板冻结器C.顶排管或搁架式排管D.墙排管参考答案：A5.内平衡式热力膨胀阀适用于蒸发盘管阻力相对较大的蒸发器。
()A.正确B.错误参考答案：B6.湿蒸气的干度x越大，干度线距干饱和蒸汽线的距离越远。
()A.正确B.错误参考答案：B7.完全不破坏大气臭氧层的制冷剂是()。
A.R22B.R134aC.R717D.B+C参考答案：D8.压缩式制冷系统中的不凝性气体会集聚在()中。
A.压缩机B.冷凝器C.蒸发器D.压缩机排气管参考答案：B9.R134a的热力性质与R12很接近，在使用R12的制冷装置中，可使用R134a替代R12而不需对原设备作任何改动。
()A.正确B.错误参考答案：B10.比热容是衡量载冷剂性能优劣的重要指标之一。
()A.正确B.错误参考答案：A11.外平衡式热力膨胀阀门膜片下方的空间与蒸发器的出口相连通而与阀的出口不连通。
()A.正确B.错误参考答案：A12.市场上出售的所谓“无氟冰箱”就是没有采用氟利昂作为制冷剂的冰箱。
()A.正确B.错误参考答案：B13.下列说法中错误的是()A.R22溶水性差，系统应设置干燥剂B.R22具有良好的热力性能，在采用封闭式压缩机的小型冷冻机中可暂时替代R12C.R22遇明火会产生剧毒气体D.R22与润滑油有限互溶低温下液体混合物会出现分层，故要有专门的回油措施参考答案：B14.单位轴功率制冷量一般用来评价()的运行性能。
空压机种类有哪些及优缺点
空压机种类有哪些及优缺点欧阳学文空压机作为一种动力能源的消耗产品，其应用的范围及行业非常广泛，空压机作为工业产品类重要的能源，可称之为工业产品生产的“生命气源”。
空压机是一种压缩气体体积并提高气体压力和输送气体的机械设备，能将气体体积缩小、压力增高、具有一定的动能，可作为机械动力或其他用途。
空气压缩机电动机，涡轮等动力装置到动力以产生压缩空气，各行业里长使用也是不可缺少一部分。
空压机种类有哪些，按所压缩气体不同，压缩机可分为空气压缩机、氧气压缩机、氨压缩机、天然气压缩机等。
空压机种类有哪些，按安装工程类别划分为：活塞式压缩机、回转式螺杆压缩机、离心式压缩机(电动机驱动)等。
空压机种类有哪些，按照压缩机气体方式可分为：容积式压缩机和动力式压缩机两大类。
按结构型式和工作原理，容积式压缩机可分为往复式(活塞式、膜式)压缩机和回转式(滑片式、螺杆式、转子式)压缩机;动力式压缩机可分为轴流式压缩机、离心式压缩机和混流式压缩机。
空压机种类有哪些，按压缩次数方式可分为：单级压缩机、两级压缩机、多级压缩机。
空压机种类有哪些，按气缸的布置方式可分为：立式压缩机、卧式压缩机、L型压缩机、V型压缩机、W型压缩机、扇形压缩机、M型压缩机、H型压缩机。
空压机种类有哪些：按气缸的排列方法可分为：串联式压缩机、并列式压缩机、复式压缩机、对称平衡式压缩机——气缸横卧排列在曲轴轴颈互成180°的曲轴两侧，布置成H型、D型、M型，其惯性力基本能平衡(大型压缩机都朝这个方向发展)。
空压机种类有哪些：按照压缩机的排气最终压力划分，可以分为：低压压缩机——排气压力在0.3～1.0MPa;中压压缩机——排气压力在1.0～10.0MPa;高压压缩机——排气压力在10.0～100.0MPa;超高压压缩机——排气压力在100.0MPa以上。
空压机种类有哪些：按照压缩机排气量的大小划分，可以分为：微型压缩机——输气量在1m3/min以下;小型压缩机——输气量在1～10m3/min;中型压缩机——输气量在10～100m3/min;大型压缩机——输气量在100m3/min以上;空压机种类有哪些：按照润滑方式划分，可分为：无油润滑压缩机、有油润滑压缩机。
能源与动力工程专业课程教学大纲
能源与动力工程专业课程教学大纲能源动力系2015.1目录计算机三维辅助设计实践教学大纲............................... 错误!未定义书签。
专业概论与学科技术前沿教学大纲............................... 错误!未定义书签。
工程热力学教学大纲........................................... 错误!未定义书签。
工程流体力学教学大纲......................................... 错误!未定义书签。
传热学教学大纲............................................... 错误!未定义书签。
燃烧理论与污染控制教学大纲................................... 错误!未定义书签。
泵与风机教学大纲............................................. 错误!未定义书签。
制冷技术教学大纲............................................. 错误!未定义书签。
自动控制原理教学大纲......................................... 错误!未定义书签。
专业外语阅读教学大纲......................................... 错误!未定义书签。
材料腐蚀与防护教学大纲....................................... 错误!未定义书签。
空气调节教学大纲............................................. 错误!未定义书签。
供热工程教学大纲............................................. 错误!未定义书签。
泵和压缩机
（外文翻译）泵和泵站的液体管道与天然气的压缩机和压缩机站的管道有很多共同点。
关键的区别是：液体是不可压缩的流体和气体是可以压缩的。
泵和压缩机起到的作用是给管道内的液体增加流量，使液体可以在管道内流动。
泵和压缩机一般可分为往复式和离心式。
往复式和离心式水泵被认为是使用广泛也可这两种类型的压缩机。
例如，往复式压缩机一般情况下的比离心力压缩机的转动速度慢，所以当需要相对较高的压力是需要合理使用。
由于是正排量泵的情况下。
往复式压缩机也产生脉动流。
往复式压缩机必须安装设计，以避免设备和管道的脉动和振动造成的损害。
1.往复式压缩机对于许多天然气管道所使用的往复式压缩机用于是必不可少的。
压缩机的驱动器和压缩机都包含在同一个装置装备内。
在大型多缸压缩机内，几个压缩机气缸发动机的汽缸都连接到相同的曲轴。
很多发动机的燃料都是天然气。
由于发动机曲轴旋转，曲轴压缩机活塞连接杆往复压缩气缸活塞。
在一个典型的机器中，发动机的汽缸都是垂直的，成V字型排列。
也有一些往复式压缩机不是成体驱动的。
这些压缩机一般都小于正常体积，或者经常是用于辅助设备使用。
我们经常可以看到压缩机的一个单一气缸的单位汽缸相互并联，每个气缸压缩一部分气体的总数体积，气缸互相作用共同产生一定的吸力和流量压力。
但是，对于每一台压缩机来说，压缩机的汽缸是串联的，那么每一个压缩机的压缩过程都有许多个压缩阶段。
在此配置中，每个汽缸处理总量的第一阶段排放压力等于未来缸压力为了减少管道损失，当压缩比相对较大时，这一操作可以进行吸收使用。
往复式压缩机气缸中气体的吸入和排放值，是表示允许缸内流入和流出的气体流量和温度，然后按吸气阀吸入气缸的气体压力在工作，在较高的压力时通过放气来缓解。
单位压缩体积是在给定的压力条件下压缩的体积，取决于气缸的尺寸，活塞冲程长度（汽缸大小和冲程长度确定活塞位移），汽缸内的余隙容积。
余隙容积是在压缩机气缸活塞的排出冲程结束的剩余量。
这是结束的活塞和气缸ER加在阀口和其他范围所包含的结束之间的体积。
泵和压缩机以及储罐选型
概述
泵属于通用机械，在国民经济各部门中用来输送液体的泵种类繁多，用途很广，如水利工程、农田灌溉、化工、石油、采矿、造船、城市给排水和环境工程等。另外，泵在火箭燃料供给等高科技领域也得到应用。为了满足各种工作的不同需要，就要求有不同形式的泵。应当着重指出，化工生产用泵不仅数量大、种类多，而且因其输送的介质往往具有腐蚀性，或其工作条件要求高压、高温等，对泵有一些特殊的要求，这些泵往往比一般的水泵复杂一些。在各种泵中，尤以离心泵应用最为广泛，因为它的流量、扬程及性能范围均较大，并具有结构简单、体积小、重量轻、操作平稳、维修方便等优点。
以共沸塔回流罐设计为例:
设计温度：30℃设计压力：0.02MPa体积流量Q：27.437m3/h停留时间t：5分钟装填系数 ：0.85
根据公式计算可得实际体积为：
参考HG-T3154-1985卧式椭圆形封头储罐，由于属于减压储罐，所以选用设计压力为1.6MPa下的卧式椭圆形封头储罐，根据体积选用3 ，选用HG5-1580-85-208，质量980kg,材质16MnR
2、泵类型介绍
IH型化工泵是单级单吸悬臂式离心泵，其标记额定性能点和尺寸等效采用国际标准ISO2858-1975（E），是一种用以取代F型耐腐蚀泵更新换代的节能产品，适用于化工、石油、冶金、电站、食品、制药、合成纤维等部门输送温度在-20℃～105℃的腐蚀性介质或物理、化学性能类似于水的介质。必要时采用双端面密封冷却装置，可输送介质温度为20℃～+280℃。
选泵原则
在对泵进行选型时，应该主要考虑下述因素：
1、输送介质的物理化学性能：
针对待输送的流体的理化性质而选择合适的泵，对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵，要求轴封可靠或采用无泄漏泵，如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵对输送腐蚀性介质的泵，要求对流部件采用耐腐蚀性材料，如AFB不锈钢耐腐蚀泵，CQF工程塑料磁力驱动泵。对输送含固体颗粒介质的泵，要求对流部件采用耐磨材料，必要时轴封用采用清洁液体冲洗。所以尤其要考虑流体的腐蚀性、结垢性、挥发性等因素。
第七章机器人的驱动系统
机器人的驱动系统机器人的驱动系统是直接驱使各运动部件动作的机构，对工业机器人的性能和功能影响很大。
工业机器人的动作自由度多，运动速度较快，驱动元件本身大多是安装在活动机架（手臂和转台）上的。
这些特点要求工业机器人驱动系统的设计必须做到外形小、重量轻、工作平稳可靠。
另外，由于工业机器人能任意多点定位，工作程序有能灵活改变，所以在一些比较复杂的机器人中，通常采用伺服系统。
一..驱动方式机器人关节的驱动方式有液压式，气动式和电机式。
二.液压驱动机器人的液压驱动是已有压力的油液作为传递的工作台质。
电动机带动油泵输出压力油，将电动机供给的机械能转换成油液的压力能，压力油经过管道及一些控制调节装置等进入油缸，推动活塞杆云佛那个，从而使手臂搜索、升降等运动，将油液的压力能又转换成机械能。
手臂在运动是所能克服的摩擦阻力大小，以及夹持式手部夹紧工件时所需保持的握力大小，均与油液的压力和活塞的有效工作面积有关，手臂做各种动作的速度决定于流入密封油缸中油液面积的多少。
（借助于运动着的压力油的体积变化来传递动力液压传动称为容积式液压传动）1.液压系统的组成①油泵：供给液压系统驱动系统压力油，将电动机输出的机械能转换为油液的压力能，用这压力油驱动整个液压系统的工作。
②液动机：是压力油驱动运动部件对外工作的部分。
手臂作直线运动，液动机就是手臂伸缩油缸，也有作回转运动的液动机，一般就作油马达，回转角度小于360°的液动机，一般叫回转油缸（或摆动油缸）。
③控制调节装置：各种阀类，如单向阀，溢流阀，换向阀，节流阀，调速阀，减压阀，顺序阀等。
各起一定的作用，使机器人的手臂、手腕、手指等能够完成所要求的运动。
④辅助装置：如油箱、滤油器、储能器、管路和管接头以及压力表等。
2.液压驱动系统的特点：①能得到较大的输出力或力矩一般得到20～70公斤/厘米2的油液压力是比较方便的，而通常工厂的压缩空气均为4～6公斤/厘米2。
因此在活塞面积相同的条件下，液压机械手可比气动机械手负荷大得多。
能源与动力装置基础——基础知识 XXXX
《能源与动力装置基础——基础知识》
四、几个重要的热力学概念
❖ 比热（容）
质量比热：是单位质量气体的温度变化一度时传递的热量
定压比热、定容比热 ❖ 比内能 ❖ 比（热）焓
❖ 比熵
能源与动力装置基础
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五、典型的热力过程
动力装置中，热能与机械能之间的转换都是由热 力过程或热力过程组成的循环来完成。
径 流 式
反轴 速动流 度式式 式
斜 流 式
冲 动 式
流体 气体 液体 气体 液体 气体 液体 气体 液体
动力机械 工作机械 汽轮机 压缩机 膨胀机 鼓风机、风机 水轮机 泵
汽轮机 压缩机 膨胀机 鼓风机、风机 水轮机 泵
汽轮机 压缩机 膨胀机 鼓风机、风机 水轮机 泵
汽轮机 水轮机
横流风机
能源与动力装置基础
能源与动力装置基础
能源与动力装置基础
二、流体的性质
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❖ 基本状态参数
p、T、ρ 是可测量的状态参数，被称为基 本状态参数。通过基本状态参数可以导出其它参数。
临界参数
0.5
a=
dp d
(RT)0.5
当气体速度c与当地音速a相等时(即马赫数 M=c/a=1)，气体达到临界状态，相应的气体参数也 被称为临界参数 。
水轮机
片 式
燃气轮机
容 蒸汽机 积 气压传动 式 内燃机
液压马达
可压缩
工作机
不可压缩
透平压缩机
叶片泵
风机
容积式压缩机 容积泵
能源与动力装置基础
容积式流体机械
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能源与动力装置基础
能源与动力装置基础最近我家那台老冰箱总是发出奇怪的声响，就像个上了年纪的人在那哼哼唧唧，这可勾起了我对能源与动力装置基础的一些有趣思考。
我这人好奇心重，决定好好研究下这冰箱到底咋回事。
我先把冰箱里的东西一股脑儿全搬了出来，好家伙，里面乱七八糟的，有过期的酸奶，还有不知道啥时候放进去的半块巧克力。
在清理的过程中，我发现冰箱的密封条有些地方都老化了，有小缝隙。
我就琢磨着，这会不会跟它制冷费电还有那奇怪声响有关系呢？这冰箱制冷可离不开电能，电能就是让它运转起来的动力源泉啊。
就好比人干活得有饭吃才有劲儿，冰箱没了电，那就是个摆设。
我想起以前看过的一些关于能源转化的知识，电进入冰箱后，通过压缩机这个重要的动力装置，把制冷剂压缩成高温高压的气体，然后在冷凝器里散热变成液体，再通过毛细管节流降压，最后在蒸发器里吸热制冷。
这一系列复杂的过程，就像一场精心编排的舞蹈，每个环节都得配合好，不然就乱套了。
我家冰箱这动静，说不定就是哪个环节出了岔子。
我仔细观察压缩机，发现它旁边有个小风扇，这风扇的作用可不小，它能帮助散热，让压缩机更好地工作。
我用手轻轻拨动风扇叶片，发现转起来不是那么顺畅，好像有点卡顿。
这会不会是因为风扇缺油了或者有灰尘卡住了呢？这就像自行车链条没油了骑起来费劲一样，风扇转不动，热量散不出去，压缩机就得更卖力地工作，自然就更费电，还会发出奇怪的声音。
我找了点润滑油，小心翼翼地给风扇的转轴滴了几滴，然后又用小刷子把叶片上的灰尘清理干净。
这时候我感觉自己就像个医生，在给生病的冰箱治病呢。
弄完这些，我把冰箱重新插上电，嘿，那奇怪的声响还真小了不少。
这一番折腾让我深刻体会到，能源与动力装置基础可不仅仅是课本上的理论知识，它就在我们身边的这些电器里。
一个小小的冰箱，里面的能源转化和动力装置的运作都这么复杂又有趣。
从那以后，我每次打开冰箱拿东西，都会想起这次有趣的经历，也对能源与动力装置基础有了更实实在在的理解。
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解决措施是：采用两个气缸，相应的两个 偏心轴呈180°对称配置，使其扭矩变化幅度很 小，外壳表面的振动水平小于30微米。这种双 滚子压缩机特别适用于变频驱动的热泵，它在 高频高转速下的振动和噪声得到缓解。双滚动 转子压缩机与往复式相比，零部件数量减少50%， 重量减轻12%，安装空间减少40％
单螺杆压缩机的关键技术：
(1) 啮合副型线：螺杆、星轮啮合副是该机型最关键 的部件，使磨损位置分散，减少了星轮的磨损量。
(2) 研制星轮的新材料：迄今，较好的材质是英国生 产的Victrex PEEK，它是一种耐高温的工程塑料， 它在250°时抗拉强度为50MPa，耐磨、耐腐蚀。 美国麦克维尔公司的星轮由52层优良的渗碳材料复 合而成，使星轮齿片与转子齿槽啮合间隙接近零。
往复式压缩机工作过程 吸气过程
压缩过程
排气过程
膨胀过程
动画片
动画片
活塞式压缩机P-V图
特点和趋势
1. 发展历史悠久，具有丰富的设计、研究、制 造和运行经验，技术成熟，材料和制造要求 低，至今在各个领域中依然被广泛应用、发 展着。在国民经济中应用广泛，特别是在化 工、煤炭、石油、海洋工程中
㈡、滚动转子式
这种机型可用于真空泵和压缩机
滚动转子式压缩 机的工作过程
优点：
①、结构简单，零部件几何形状简单，便于 加工及流水线生产；
②、体积小，质量轻，与同工况的往复式比 较，体积可减少40％一50％，重量也减少 40％一50％；
③、因易损件少，故运转可靠； ④、效率高，因为没有吸气阀故流动阻力小，
且吸气过热小，所以在制冷量为3kW以下的 场合使用时尤为突出。
缺点：
①、因为只利用了气缸的月牙形空间，所以 气缸容积利用率低；
③、因单缸的转矩峰值很大，故需要较大的 飞轮矩；
③、滑片作往复运动，依然是易损零件； ④、还存在不平衡的旋转质量，需要平衡质
量来平衡。
卧式比立式的高度降低47%，可大幅度缩小 制冷和空调设备的外形尺寸。
双螺杆式压缩机
双螺杆式压缩机的工作过程
Double Screw Compressor
图7-11 吸气孔口
图7-12 排气孔口
6—阳转子
1—吸气端座
2—阴转子
5—排气端座 3—气缸 4—滑阀
开启式螺杆压缩机组成
双螺杆压缩机的关键技术： (1) 齿型型线 (2) 加工技术、设备
比较： 双螺杆绝热效率和容积效率比单螺杆的高。 接触线总长度：单螺杆比双螺杆长，内泄漏和 外泄漏大。 耐磨性和平衡性： 双螺杆的转子耐磨性好，可以长期工作； 双螺杆压缩机中有较大的轴向气体力，单螺杆 压缩机中，主螺杆的轴向和径向气体力互相抵 消。
动画片
结构特点：
(1) 、星轮在螺杆轴线两侧对称配置，作用 在螺杆上的径向气体力互相抵消。两排 气孔口呈径向，使螺杆两端间有可能设 置引气通道，让端面上的气体力平衡。 因此，动力平衡性好。
(2)、 螺杆旋转一周，一个基元容积完成两 次吸气、压缩、排气循环，相当于一台 六缸双作用的活塞压缩机。因此，排气 量相同时，它比其它回转式机型的结构 尺寸小。
2. 零部件多、转速受限制。 3. 间歇式吸排气，管道有气流脉动。 4. 利用先进的加工、制造和控制技术制造高精
度的压缩机，改进气阀设计等。
二、回转泵与压缩机 回转泵与压缩机是工作容积作回转运动的
容积式流体机械，它们是依靠容积的周 期性变化来实现流体的增压与输送，
特点：容积的变化是通过气缸里的一个或 几个转子作旋转运动来实现的。
若工作腔为干式运行，则称为无润滑、或无油、或干 式机器。
喷液作用：润滑、密封、降温、降噪
㈠、滑片式 Sliding Vane Compressor
滑片式结构可作为泵、压缩机、真空泵使用
喷油滑片压缩机的单级压力比可达8~10，用 于中、小型压缩空气装置、小型空调制冷装 置中，空气压缩机的排气量范围为 1~20m3/min，制冷压缩机的排气量小于 1m3/min，在石油、化学、食品、建筑行业 中，无油滑片压缩机用来输送各种气体、粉 尘或颗粒物料。
同一型式的泵与压缩机的结构基本相同， 只是回转泵无内压缩过程。
回转泵与压缩机的型式和结构种类较多，一般按元 件的特征命名，应用广泛的有：滑片式、滚动转 子式、螺杆式、涡旋式、罗茨式。
回转压缩机运行中，当气体受到压缩时，将液体喷入 工作腔，吸收气体的压缩热，降低排气温度，这类机 器称为喷液回转压缩机。所喷的液体可以是水、油、 制冷剂、其它液体。喷液机型应考虑相关零部件的防 腐、防锈措施。
螺杆式流体机械是利用相互啮合螺杆的旋转运 动，把流体封闭在啮合腔内，将流体从吸入 端沿着螺杆轴向连续推进至排出端。
螺杆式流体机械的种类主要有两种：单螺杆和 双螺杆
单螺杆型；d）CC
1-螺杆 2-星轮 3-机壳 4-主轴
1-经济器组件 2-能量调节组件 3-主转子轴 4-电动机定子 5-吸气过滤器 6-电动机转子 7-星轮 8-油池
1-排气管 2-储液器 3-吸气管 4-副轴承 5-气缸 6-套圈 7-主轴承 8-消声器罩 9-曲轴 10-电动机定子 11-电动机转子
(三)、 螺杆式 螺杆机械可以作为泵、压缩机、膨胀机使用。
它们能处理很多种工作流体，其中有液体、 气体、干蒸气、有相变发生的多相混合流。 它们的运行模式可以是干式、喷油、压缩或 者膨胀过程中喷入其它的流体。
第七章 容积式压缩机和泵
第一节 结构形式与工作原理 ★ 第二节 压缩机的排气量调节 第三节 螺杆压缩机转子的几何分析 第四节 螺杆压缩机性能参数的选择
第一节 结构形式与工作原理
容积型压缩机和泵
往复式
（按压缩机部件运动特点分）
回转式
（按结构特点分）
活塞式
滚动 转动式
滑
单螺
双螺
涡
罗
片
杆式
杆式
旋
茨
式
式
式
(3) 喷水单螺杆压缩机若用于压缩石油化工气体，单 级压力比可高达16；喷水的冷却作用使得排气温度 较低，这是其它机型无法达到的；因此国内外都在 研制水润滑轴承，其内外圈用3Cr13不锈钢，炭石 墨轴承外圆与不锈钢外圈紧配，炭石墨轴承内圆在 不锈钢内圈外圆上滑动，在间隙中通水进行润滑和 冷却，炭石墨轴承耐磨性好，热膨胀小。