泵与压缩机答案2
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2 2 cb ca vdp hlos pa 2 pb
ab
，式中 H a 为气体从 a 界面流向 b 界面所得到 为从进口到出口的全部能量损
b
的的热量。V 为气体比体积。 pa 和pb 为气体进出口压力。 hlos 失。其主要作用是用来计算从入口到出口的气体能量变化。
ab
3、压缩机排气量有实际容积流量和标准容积流量两种。实际容积流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， 换算至第一级进出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。 标准容积流量是将压缩机压缩并排出的气体在标准排气位置的实际容积换 算到标准工况下的气体容积值。 功率主要有指示功率、 轴功率和驱动机功率。 指示功率是指单位时间内消耗在直接压缩气体 的功。 轴功率是压缩机驱动轴所需要的功率。 驱动功率是考虑了传动机构的功耗以后的功率， 它等 于轴功率除以传动效率。 效率分为三种：1、等温理论效率和等温总效率。压缩机理论循环所需的等温理论功率是理 想的最小功率， 以此为基准， 与相同吸气压力、 相同吸气量下的实际指示功率称为等温理论效率。 等温理论功率与相同条件下的轴功率纸币为等温总效率。2、 绝热理论效率和绝热总功率。压缩 机的绝热理论功率同相同条件下的实际指示功率之比成为绝热理论效率。 绝热理论功率与相同条 件下的轴功率之比成为绝热总效率。3、比功率是单位排气量所消耗的轴功率、 4、提高离心泵抗气蚀性能主要有两方面措施：一是改进泵进口的结构参数，使泵具有较小 的气蚀余量， 或采用抗气蚀的材料， 以提高泵的使用寿命另一个方面是正确合理的设计吸入管路 的尺寸、安装高度，使泵进口处有足够的有效汽蚀余量。 1、提高离心泵本身抗气蚀的措施： （1）、适当加大叶轮吸入口直径和叶片进口边厚度。 （2）采用双吸式叶轮。 （3）采用合理的叶片进口边位置和前盖板形状。 （4）采用诱导轮。 （5）采用超气蚀叶形诱导轮。 （6）采用抗气蚀材料。 2、提高装置有效气蚀余量的措施： （1）、增大吸液灌液面的压力。 （2）、合理的确定泵的几何安装位置。 （3）、尽量减少吸入管路的阻力损失。 （4）、降低液体的饱和蒸汽压。 5、单级性能曲线和多级性能曲线变化趋势大致相同，但在相同流量下，多级性能曲线 扬程变高， 功率变大。 多级性能曲线更陡， 湍振流量变大， 堵塞流量变小， 稳定工况区变窄。 且级数越大，稳定工况区越窄。 6、湍振工况：当流量减小到某一值以后（一般为 Qmin ） ，压缩机不能稳定工作，发出 强烈的震动和噪音，这种工况就成为湍振工况。 堵塞工况：随着流量的不断增大，气流冲角不断减小，以致变成较大的负值，在叶片的 工作面上发生边界层分离，不易扩展。流量增大，摩擦损失和冲击损失都很大，当流量达到 最大值时（一般为 Qmax ） ，气体所获得的理论能头全部用来消耗在流动损失上，使级中气体 压力得不到提高，这种工况成为堵塞工况。 湍振工况对压缩机的影响较大，要注意运行时，压缩机流量不能太小。
Βιβλιοθήκη Baidu
三、综合题
1、选用多级离心泵。根据离心泵的 H-Q 性能曲线，随着流量 Q 的增加，扬程 H 不 断减小。当流量较小时，扬程较大。因此选用有效工作区流量较小的多级离心泵。由于 工厂给出的曲线都是通过清水实验得到的， 在输送粘油时要进行换算。 一般采用苏联国
家石油机械研究设计院的方法。 H v K H H , Qv K H Q, v K H , hrv K H hr ，v 表示的是粘液。在冬季，由于油品的随温度的降低而增大，其阻力损失也增大，泵耗也 随之增大。在操作过程中要注意保温，不要使油品凝集。另外，流量也不能太小，流量 过小可能会一起湍振。 2、选用离心式压缩机，根据离心式压缩机性能曲线，随着流量的增大，压缩比不断减 小，即排除压力不断下降。室外压缩机一般结构紧凑，体积较小，功率较小，易于搬动和操 作。冷却一般采用风冷或水冷。在操作过程中需要注意的是，气体流量不能过大，以免进入 堵塞工况区。
[ H S ] -Q 性能曲线：允许吸上真空度 [ H S ] 随流量 Q 的增加而不断下降。主要作为安装
泵的依据。 2、欧拉方程式： H T
2 2 2 u2 u12 w2 w12 c2 c12 ，式中 u、w、c 分别为速度的三个分 2 2 2
量。1 代表入口，2 代表出口。其主要是用来计算叶轮做工的大小。 热焓方程： H tot c p (Td TS )
2 2 cd cS c2 c2 kR (Td TS ) d S ，式中 H tot 为级的总能 2 k 1 2
头。TS 和Td 分别为级进出口气体的实际温度。cd 和cS 分别为进出口气体的速度。R 为气体常数。 其主要是用来计算进出口气体对外或对内输出的功， 以外界对气体做功为正， 气体对外界做功为 负。 伯努利方程：H ab
《泵与压缩机》综合复习资料
一、简述题
1．简述离心泵的性能曲线，说明性能曲线的主要用途。 2．简述离心压缩机的基本方程式，说明基本方程的主要用途。 3．简述往复活塞式压缩机的主要性能参数，说明较为重要的性能参数。 4．简述离心泵的抗汽蚀措施，说明较为有效实用的抗汽蚀措施。 5．简述离心压缩机的单级压缩和多级压缩的性能特点。 6．简述离心压缩机的喘振工况和堵塞工况，说明对离心压缩机性能影响较大的特殊工 况。
三、综合题
1．某平原地区石化装置输送粘油介质，选用冬季经常使用的高扬程小流量油泵设 备。试选择适当类型的泵设备，说明选型理由和使用注意问题。 2．某室外工业装置选用大排气量和低排气压力的移动式空气压缩机设备。试选择 适当类型的压缩机设备，说明选型理由和使用注意问题。
参考答案
一、简述题
1、H-Q 性能曲线：离心泵扬程 H 随流量 Q 的增加不断下降，当 Q 为 0 时，H 最大。 其主要是选择泵和操作使用的依据。 N-Q 性能曲线：功率 N 随流量 Q 的增加先增加后下降，有最大值。其主要是作为合理 的选择驱动机和操作启动泵的依据。 η -Q 性能曲线：效率随流量 Q 的增加也是先增加后下降，有最大值。其主要是检查泵 的工作经济性的依据。
ab
，式中 H a 为气体从 a 界面流向 b 界面所得到 为从进口到出口的全部能量损
b
的的热量。V 为气体比体积。 pa 和pb 为气体进出口压力。 hlos 失。其主要作用是用来计算从入口到出口的气体能量变化。
ab
3、压缩机排气量有实际容积流量和标准容积流量两种。实际容积流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， 换算至第一级进出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。 标准容积流量是将压缩机压缩并排出的气体在标准排气位置的实际容积换 算到标准工况下的气体容积值。 功率主要有指示功率、 轴功率和驱动机功率。 指示功率是指单位时间内消耗在直接压缩气体 的功。 轴功率是压缩机驱动轴所需要的功率。 驱动功率是考虑了传动机构的功耗以后的功率， 它等 于轴功率除以传动效率。 效率分为三种：1、等温理论效率和等温总效率。压缩机理论循环所需的等温理论功率是理 想的最小功率， 以此为基准， 与相同吸气压力、 相同吸气量下的实际指示功率称为等温理论效率。 等温理论功率与相同条件下的轴功率纸币为等温总效率。2、 绝热理论效率和绝热总功率。压缩 机的绝热理论功率同相同条件下的实际指示功率之比成为绝热理论效率。 绝热理论功率与相同条 件下的轴功率之比成为绝热总效率。3、比功率是单位排气量所消耗的轴功率、 4、提高离心泵抗气蚀性能主要有两方面措施：一是改进泵进口的结构参数，使泵具有较小 的气蚀余量， 或采用抗气蚀的材料， 以提高泵的使用寿命另一个方面是正确合理的设计吸入管路 的尺寸、安装高度，使泵进口处有足够的有效汽蚀余量。 1、提高离心泵本身抗气蚀的措施： （1）、适当加大叶轮吸入口直径和叶片进口边厚度。 （2）采用双吸式叶轮。 （3）采用合理的叶片进口边位置和前盖板形状。 （4）采用诱导轮。 （5）采用超气蚀叶形诱导轮。 （6）采用抗气蚀材料。 2、提高装置有效气蚀余量的措施： （1）、增大吸液灌液面的压力。 （2）、合理的确定泵的几何安装位置。 （3）、尽量减少吸入管路的阻力损失。 （4）、降低液体的饱和蒸汽压。 5、单级性能曲线和多级性能曲线变化趋势大致相同，但在相同流量下，多级性能曲线 扬程变高， 功率变大。 多级性能曲线更陡， 湍振流量变大， 堵塞流量变小， 稳定工况区变窄。 且级数越大，稳定工况区越窄。 6、湍振工况：当流量减小到某一值以后（一般为 Qmin ） ，压缩机不能稳定工作，发出 强烈的震动和噪音，这种工况就成为湍振工况。 堵塞工况：随着流量的不断增大，气流冲角不断减小，以致变成较大的负值，在叶片的 工作面上发生边界层分离，不易扩展。流量增大，摩擦损失和冲击损失都很大，当流量达到 最大值时（一般为 Qmax ） ，气体所获得的理论能头全部用来消耗在流动损失上，使级中气体 压力得不到提高，这种工况成为堵塞工况。 湍振工况对压缩机的影响较大，要注意运行时，压缩机流量不能太小。
Βιβλιοθήκη Baidu
三、综合题
1、选用多级离心泵。根据离心泵的 H-Q 性能曲线，随着流量 Q 的增加，扬程 H 不 断减小。当流量较小时，扬程较大。因此选用有效工作区流量较小的多级离心泵。由于 工厂给出的曲线都是通过清水实验得到的， 在输送粘油时要进行换算。 一般采用苏联国
家石油机械研究设计院的方法。 H v K H H , Qv K H Q, v K H , hrv K H hr ，v 表示的是粘液。在冬季，由于油品的随温度的降低而增大，其阻力损失也增大，泵耗也 随之增大。在操作过程中要注意保温，不要使油品凝集。另外，流量也不能太小，流量 过小可能会一起湍振。 2、选用离心式压缩机，根据离心式压缩机性能曲线，随着流量的增大，压缩比不断减 小，即排除压力不断下降。室外压缩机一般结构紧凑，体积较小，功率较小，易于搬动和操 作。冷却一般采用风冷或水冷。在操作过程中需要注意的是，气体流量不能过大，以免进入 堵塞工况区。
[ H S ] -Q 性能曲线：允许吸上真空度 [ H S ] 随流量 Q 的增加而不断下降。主要作为安装
泵的依据。 2、欧拉方程式： H T
2 2 2 u2 u12 w2 w12 c2 c12 ，式中 u、w、c 分别为速度的三个分 2 2 2
量。1 代表入口，2 代表出口。其主要是用来计算叶轮做工的大小。 热焓方程： H tot c p (Td TS )
2 2 cd cS c2 c2 kR (Td TS ) d S ，式中 H tot 为级的总能 2 k 1 2
头。TS 和Td 分别为级进出口气体的实际温度。cd 和cS 分别为进出口气体的速度。R 为气体常数。 其主要是用来计算进出口气体对外或对内输出的功， 以外界对气体做功为正， 气体对外界做功为 负。 伯努利方程：H ab
《泵与压缩机》综合复习资料
一、简述题
1．简述离心泵的性能曲线，说明性能曲线的主要用途。 2．简述离心压缩机的基本方程式，说明基本方程的主要用途。 3．简述往复活塞式压缩机的主要性能参数，说明较为重要的性能参数。 4．简述离心泵的抗汽蚀措施，说明较为有效实用的抗汽蚀措施。 5．简述离心压缩机的单级压缩和多级压缩的性能特点。 6．简述离心压缩机的喘振工况和堵塞工况，说明对离心压缩机性能影响较大的特殊工 况。
三、综合题
1．某平原地区石化装置输送粘油介质，选用冬季经常使用的高扬程小流量油泵设 备。试选择适当类型的泵设备，说明选型理由和使用注意问题。 2．某室外工业装置选用大排气量和低排气压力的移动式空气压缩机设备。试选择 适当类型的压缩机设备，说明选型理由和使用注意问题。
参考答案
一、简述题
1、H-Q 性能曲线：离心泵扬程 H 随流量 Q 的增加不断下降，当 Q 为 0 时，H 最大。 其主要是选择泵和操作使用的依据。 N-Q 性能曲线：功率 N 随流量 Q 的增加先增加后下降，有最大值。其主要是作为合理 的选择驱动机和操作启动泵的依据。 η -Q 性能曲线：效率随流量 Q 的增加也是先增加后下降，有最大值。其主要是检查泵 的工作经济性的依据。