离心压缩机考题

离心压缩机

一、问答题

1．同一台压缩机转速相同，分别压缩空气和二氧化碳气（进气状态相同，进口容积流量相同），试比较叶轮所提供的叶片功和压缩机的出口压力哪个大？若要求这两种气体有相同的压力比时，比较所需的级数。

2．写出理想气体在离心压缩机中分别为绝热压缩过程和多变压缩过程时，压缩机对每公斤气体所作的压缩功的公式（对每公斤气体而言，压缩机向外传出的热量很少，可忽略）。比较哪个过程的功大？并说明原因（介质初始进气条件和终压均相等）。

3．DA140—61硝酸气压缩机，气体主要成分是氮气、一氧化碳、氧气和空气，设计流量Qs0 =140m/min，出口压力pd0=3.5×10Pa（绝），但在某工厂实际操作中流量Q=120m/min，出口压力pd =3.0×105 Pa（绝），达不到设计要求，试定性分析：

（1）．流量和压力达不到设计要求的原因可能是什么？

（2）．若该厂在实际操作中降低出口管网压力而其他条件不变时，流量和出口压力能否达到要求？

4．分析离心压缩机中产生冲击损失的原因及影响冲击损失大小的因素。 5．什么叫临界马赫数Mcr ？什么叫最大马赫数Mmax？

6．离心压缩机完全相似的三个先决条件是什么？在性能换算中有两种近似相似情况是哪两种？

7．离心压缩机设计时，进口相对速度马赫数Mw1 常取在临界马赫数Mcr 和最大马赫数Mmax 之间，为什么？

8．在同温度下空气和氢气哪个音速大？哪种气体更难于压缩？如果在Mw1 =0.85下压缩气体，以同一叶轮在同样进气温度下工作，压缩空气和氢气哪个允许的叶轮圆周速度大？ 9．离心压缩机常采用的叶轮型式有哪几种？其中最常用的是哪一种？其叶片出口安放角大致范围是多少？

10．浮环密封装置中浮环有高压侧和大气侧浮环之分，哪侧浮环与轴的间隙较小，为什么？密封油和机内介质的压力差用什么来控制？

11．同一离心压缩机的绝热效率和多变效率哪个值大，为什么？ 12．叶片扩压器的优点是什么？它适用于叶轮出口气流角α什么？

为2 较大还是较小的场合，

3

5

3

13．离心压缩机中流量大于和小于设计流量时，其冲角是正值还是负值？叶轮内涡流

区主要出现在工作面还是非工作面？

14．试写出下列离心压缩机中常用的方程式和表达式： （1）．稳定流动焓值方程； （2）．伯努利方程；

（3）．多变压缩功（多变能头）； （4）．特征马赫数。

15．滞止焓是气流在什么时候的焓？在压缩机扩压器流道中滞止温度和滞止压力是如何变化的，为什么？

16．径向直叶片叶轮适用于何种情况？它常作成半开式型式，为什么？在多级压缩机中如何使用？

17．从动力相似来看，马赫数代表哪两种力的比值？当M>Mcr后流动损失随M的增大而如何变化？离心压缩机中Mmax的极限为多少？

18．在离心压缩机性能近似相似的换算中用什么来保证比容比相等？ 19．离心压缩机中多变过程指数m大于还是小于绝热指数k，为什么？

20．DA350—61离心压缩

机以电动机带动，设计流量Qs =350m/min,排出压力pd =6.35×105 Pa（绝），但某厂在实际操作时Qs =300m3/min，排出压力pd =6.0×105 Pa（绝），达不到设计要求，试定性分析：

（1）．排出压力pd 达不到

要求的原因可能有哪些？

（2）．降低管网出口压力，其它条件不变时，流量和压力能否达到设计要求，为什么？ 21．在下列情况下离心压缩机的pd —Qs （或pd—G）曲线将发生什么变化，为什么？ （1）．进气温度Ts 下降； （2）．进气压力ps 上升； （3）．进气节流； （4）．出口阀节流；

（5）．气体分子量变小； （6）．压缩机转速升高； （7）．压缩机出口管网压力突然升高。

22．离心压缩机的级由哪些部件组成，每个部件的作用是什么？ 23．离心压缩机的级、段、缸是如何划分的？

24．离心压缩机的流量系数是__________与__________的比值。

离心压缩机的l理论能头系数是__________与__________的比值。 25．Stodola公式是基于什么假设推导出来的？

26．离心压缩机的能头研究中为什么要应用焓值方程？ 27．什么叫可用能头，它是总能头中的哪一部分？ 28．离心压缩机的总能头Htot 包括哪儿部分？

29．离心压缩机中为什么泄漏损失能头Hl 和盘面摩擦损失能头Hdf 都要计入总能头？ 30．式Htot =HT（1+βl +βdf）中βl 和βdf 是什么含义，由什么计算求得？

HpolHtot?c?c22d2s3

m?pol?31．试用多变效率的定义

?pol?m?1k推导。k?1

32．离心压缩机的同一级中，多变效率和绝热效率哪个较大，两者的差值说明什么问题？两者的差值小好还是大好？

33．离心压缩机中流动损失如何定义，它与多变效率有何关系？

34．离心压缩机中已知进口法兰处的气体温度与某截面的温度差ΔTi，即可求得某截面的温度Ti ，写出求ΔTi 的计算式。

35．从气体流动的特点说明离心压缩机的级中s—s、1—1、2—2、4—4、0—0各截面压力、温度、速度的变化。

??1?HpolRTs是如何推导出来的，分析该式可以得出一些什么有用的结论？

′

′

36．

37．离心压缩机中的流动损失包括哪儿项？

38．离心压缩机中的分离损失主要产生在哪些部位，如何控制分离损失? 39．波阻损失是在什么条件下产生的？

40．什么叫喘振工况，说明其机理。喘振的频率与振幅大小受什么条件的影响？ 41．离心压缩机中阻塞工况（最大流量工况）是在什么情况下产生的？ 42．对离心压缩机的特性有哪些要求？

43．在ε—Q曲线图上画出离心压缩机进气温度Ts不同时特性曲线的相对变化。 44．在ε—Q曲线图上画出离心压缩机压缩不同介质（分子量不同）时特性曲线的相对变化。

45．在pd—Q曲线图上画出离心压缩机进气压力ps不同时特性曲线的相对变化。

??1?HpolRTs和Q=cπDbτ

r22

2 两式说明转速不同的一组ε

46．用—Q曲线的变化规律。

47．多级离心压缩机的特性曲线与单级离心压缩机特性曲线有何不同？

48．用离心压缩机两级性能完全相同的特性曲线说明串联后特性曲线的最小流量变大

（用pd—Q曲线说明）。

49．多级离心压缩机的最大流量为什么小于单级的最大流量？

50．离心压缩机的冷却器发生故障使冷却效果不好，为什么会诱发喘振工况？用特性曲线说明。

题50图 题51图

51．离心压缩机的转速变化如何诱发喘振工况？用特性曲线说明。 52．离心压缩机的吸气压力ps下降如何诱发喘振工况？用特性曲线说明。

题52图 题53图

53．离心压缩机的管网特性为pe=pr +AQ2，其中pr 变化或A变化如何诱发喘振工况？ 54．离心压缩机流量调节可用哪些方法，最常用的是哪些方法，有何特点？

55．离心压缩机的进口节流调节是调节压缩机特性还是调节管路特性，这种调节方法

有何利弊？

56．离心压缩机的流量调节中改变转速、进口节流、进气预旋三种调节方法的经济性哪种最好，哪种最差？

57．离心压缩机中流动相似为什么比须考虑特征马赫数相等（Mu2?M'u2）？

58．离心压缩机中流动相似为什么比须考虑绝热指数相等（k=k’ ）? 59．离心压缩机完全相似的性能换算中如何保证特征马赫数相等？

60．离心压缩机完全相似的性能换算中ε=ε’’ ，ηpol =η’pol ，m=m’ 对吗？

61．离心压缩机完全相似的性能换算中，进口压力ps ≠p’s 影响哪儿个参数的换算？ 62．离心压缩机相似设计时怎样找模型机及模化点？

63．离心压缩机相似设计中主要是确定实物机的哪儿个参数？ 64．离心压缩机相似设计时k=k 而M件？

65．离心压缩机k=k’ 而M66．离心压缩机k=k 而M算，为什么？

67．为防止离心压缩机k=k 而M’

u2u2'u2’

u2?M的近似性能换算是基于什么假设条

?M?M'u2的近似性能换算在什么情况下出现？

的近似性能换算中关键问题是要进行压力比的换

’

'u2u2?M'u2的近似性能换算中进口运动相似时出口运

动不相似，为减少这种近似相似性能换算的误差，采用什么假设，该假设又用什么参数去保证？

68．离心压缩机中k≠k’ 的近似性能换算在什么情况下出现？ 69．离心压缩机中k≠k’时特征马赫数相等吗？

70．离心压缩机中k≠k’的近似性能换算附加了什么条件，用什么来保证这一附加条件？ 71．离心压缩机中k≠k’的近似性能换算能否得到恒转速的ε—Q特性曲线，为什么？该特性曲线如何处理才能成为恒转速的ε—Q特性曲线？

72．离心压缩机叶轮综合质量检验用什么方法，检验什么内容？ 73．转子动平衡检验中不平衡力应在什么范围？

74．简述迷宫密封的工作原理，用T—S图说明，从此原理出发，哪种结构效果较好？ 75．迷宫密封为什么有两种漏气量计算公式？ 76．轮盖密封的齿缝中气速为什么不会出现音速？ 77．浮环密封是什么性质的密封？

78．什么叫临界转速？

79．转子临界转速与转子的哪些参数有关，若要提高转子的临界转速应从何处着手？ 80．什么叫挠性轴，什么叫刚性轴？转子轴的工作转速应在一阶临界转速和二阶临界转速的什么范围？

81．一个挠性轴转子在起动时要注意什么问题？

82．什么叫振型，高阶振型有什么特点？

83．能量法和传递矩阵法求临界转速的实质是在求解什么？

84．求转子轴的临界角速度实质是在求什么？运用能量法计算临界转速时若以实梁弯矩作为虚梁的载荷，则虚梁的弯矩是实梁的什么值？

85．若在临界转速的计算中考虑了轴承支座的弹性，则临界转速将会如何变化？

86．用传递矩阵法计算临界转速中建立计算模型时如何处理两端点、截面变化点、集中载荷点及支承截面点，其质量如何离散？

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