泵与风机复习资料

中国石油大学（华东）现代远程教育

《泵与压缩机》综合复习资料

第一章 离心泵

一、问答题

1．离心泵的扬程是什么意义？其单位是什么？样本上常用单位是什么？两者的关系是什么？

2．离心泵的主要过流部件是哪些？ 对它们的要求是什么？ 3．离心泵开泵前为什么要灌泵？

4．HT∞与哪些因素有关？为什么说它与介质性质无关？

5．HT?22222u2?u12w1?w2c2?c1???中哪些是静扬程？ 由什么作用产

222生的？哪些是动扬程？

6．什么叫反作用度？反作用度大好还是小好？离心泵的反作用度与什么参数有关？前弯、径向及后弯叶片的反作用度如何？

7．离心泵中主要是哪种叶片？为什么？βA2大致范围是多少？ 8．汽蚀的机理如何？有何危害？ 9．如何判别是否发生了汽蚀？

10．如何确定离心泵的几何安装高度？

11．常减压装置中减压塔的基础为什么比常压塔基础高？

12．如何从装置方面防止汽蚀发生？生产操作中要注意哪些问题？

pspAcs2cs2pv13．用?ha?和???Zg?hf????2?2?ps??A?S两式说明如

何防止汽蚀发生？

14．离心泵有几条特性曲线？各特性曲线有何特点、有何用途？ 15．离心泵开泵前要关闭出口阀，为什么？

16．离心泵中主要有哪些损失？各影响哪些工作参数？

17．介质密度对离心泵的H、Q、N、η四个参数中的哪些有影响？在生产中如何注意该种影响？

18．离心泵中流量损失产生在哪些部位？流量损失与扬程有无关系？用曲线图表示。

19．离心泵中机械损失由哪几部分组成？

20．写出离心泵效率?的表达式。它与ηv、ηh、ηm有何关系？

21．输送粘度较大的液体时离心泵的H、Q、N、η、Δhr 如何变化？ 22．写出离心泵相似定律的表达式。

23．什么叫离心泵的比例定律？写出比例定律的表达式。

中国石油大学（华东）现代远程教育

24．切割定律是在什么近似条件下得来的？切割定律的表达式。 25．切割抛物线与相似抛物线有何区别？

26．离心泵叶轮外径切割有无限制，一台泵叶轮切割量的大小受什么参数限制？

27．离心泵的比转数ns是一个什么参数，表达式如何？ 28．试证明一台离心泵转速由n变为n后其比转数不变。 29．两泵串联使用要注意哪些问题？

30．两泵并联目的在于增加流量，若管路特性不变时，并联后工作点的流量小于两泵单独在此管路工作的流量之和，为什么？

31．两泵串联目的在于提高扬程，若管路特性不变时，串联后工作点的扬程小于两泵单独在此管路工作的扬程之和，为什么？

32．两泵并联目的在于增加流量。其泵特性和管路特性平坦好还是陡降好？ 33．两泵串联目的在于提高扬程。其泵特性和管路特性平坦好还是陡降好？ 34．泵在交汇管路上工作时，为什么交汇点的剩余能头必须相等？

35．离心泵装置工作点调节方法中最常用的是哪儿种？特点如何？从节能的角度考虑，哪种方法较好？

36．离心泵吸入室有几种形式？对吸入室有何要求？ 37．离心泵的轴向力是如何产生的？

38．单级离心泵轴向力平衡措施有哪儿种？各有何优缺点？ 39．多级离心泵轴向力平衡措施有哪儿种？ 40．试说明自动平衡盘装置自动平衡的原理。 41．离心泵中径向力平衡措施有哪些？ 42．机械密封有几个辅助密封点？

43．若介质中含有固体颗粒时动静环材料应怎样选用？

'二、计算题

1．一台离心泵从开口水池吸水，其装置如图所示：Hg1?4.4m，吸入管径

d1?0.1m，设泵的流量为34m3/s，吸入管内摩擦阻力系数λ=0.02，吸入管总

当量长度为18m，试计算输水时，泵入口处真空表读数为多少汞柱，其绝对压力为多少水柱？

[解] 取1-1，2-2界面能量平衡方程，

2c12p2c2gZ1???gZ2???hf,

?2?2p1中国石油大学（华东）现代远程教育

p2p1???g(Zc22?c2?12?Z1)?2?hf p12??10.13?104Pa1000Kg/m3?101.3m2/s

g(Z2?Z1)?9.8?4.4?43.12m2/s2

c2?404?d2??34/3600??0.12?1.2m/s c222?c211.22?2?0.72m/s hlc22181.22f??d2?0.02?0.1?2?2.95J/Kg?264m

p2??(101.3?43.12?0.72?2.59)?1000Kg/m3?54.27m2/s2?54270Pa

p2?54270?10?5?10.2?5.54m,H2O柱

=54270?105?750.2?407.13mm,Hg柱 真空度H=760-407.13=352.87mm Hg=4.79mH2o

2．离心泵传送密度为750Kg/m3汽油，实测得泵出口压力表读数为147100Pa,入口真空表读数为300mm汞柱，两表垂直距离（表位差）0.5m,吸管与排除管直径相同，试求以液柱表示的泵实际扬程。 [解]泵扬程

22H?P2?P1?g?C2?C12g?Z(2?1)?hf

P2?147100pa?101300pa?248400pa

P760?3001?750?460750?105?61333pa

C2?C1 进出管直径相同，

中国石油大学（华东）现代远程教育

Z(2?1)?0.5m, ??750Kgm2 hf?0 很短

H?

3．设某离心水泵流量Q=0.025m/s,排除管压力表读数为323730Pa,吸入管真空表读数为39240Pa，表位差 0.8m，吸入管直径为100mm，排除管直径为75mm。电动机功率表读数为12.5KW,电动机的效率为0.93，泵与电动机采用直联。试计算离心泵的轴功率，有效功率和泵的总功率。 解：H?3248400?61333?0.5?25.95m?26m

750?9.8py?ps?g2CD?Cs2?zsd??hf

ZgpD?323730Pa?101300Pa?425030Pa ps?101300Pa?39240Pa?62060Pa

??1000Kgm3

CD?Cs?4Q4?0.025??5.66m 22s?d2??(0.075)4Q4?0.025??3.18m 22s?d1??(0.1)hf?0

425030?620605.662?3.182H??0.8m??37.04m?1.12m?38.95m?381.8Jkg1000?9.8Zg

有效功率

Ne??HQ1000?1000?381.8?0.0259.31?9.545K?

1000轴功率

N?ND.?D?12.5?0.93?11.63K?

中国石油大学（华东）现代远程教育

泵总效率

??

NE9.545??82% N11.634．谋输送油品的离心泵装置如图，试计算泵需要提供的实际扬程为多少？ 已知：油品密度850kgm3

缸Ⅰ内压力p1?196133pa(缩) 缸Ⅱ内压力p2?176479.7pa(缩)

H1?8mH2?14mH3?4m

吸入管损失hs?1m 排出管损失ha?25m

经加热炉压降?P?1372930Pa 吸入排出管相同

2cD?cs2p2?p1解 H??(?a??s)??hf

?gzgp2?176479.7pa p1?196133pa

?d??s?H2?H3?H1?14?4?8?10m

cD?cs

hs?ha?1?25?26m

h炉?H?

5．有一离心水泵其叶轮外径D2=22cm，转速n=2980rpm，叶轮出口叶片角

?p1372930??165m ?g850?9.8176479.7?196133?10?165??2.36?10?165?172.64m

850?9.806

中国石油大学（华东）现代远程教育

?2A?45?，出口处的径向速度C2r?3.6ms，设流体径向流入叶轮，试按比例

画出出口速度三角形，并计算无限叶片叶轮的理论扬程HT?为多少？设叶片数Z=8，

r1r2?0.5，求有限叶片数时的理论扬程？

解：（1）无限叶片的理论扬程

HT??u2c2u?u2?u2?c2rctg?2A?

?1???34.33?34.33?3.6?c45???y???34.33?34.33?3.6??1054.95Jkg u2??D2n60???0.22?29860

?34.33m

s

?11u2c2u?u2?u2?c2rctg?2A? g9.81?34.33?34.33?3.6?cy45? 9.8?107m?（2）有限叶片理论扬程HT

HT??HT?

?0.745?1054.95?785.9J?0.745?107m?79.7mkg

??1?124?21?n?1???3??2?12?1.02411??81?4.52

?0.745???0.6??1?sin?=0.6（1+0.70）=1.024

??中国石油大学（华东）现代远程教育

6．有一离心水泵，转速为2900rpm，扬程H=100m,流量为Q=0.17m3s，轴功

率N=183.8k?，现用一台D2为该泵2倍的相似泵，当转速n??1450rpm时流量

Q?，扬程H?和轴功率N?各应为多少？

解：根据相似定律

?3Q?n?D23n?（1） ???LQnnD3??n??D21450?2?3?Q???Q????0.17=0.68m/s

n?D?2900?1?H??n??（2）??2? L?H?n??2??1450?H???????1000L

?1??2900??100m

322233N?5?n??（3）??L?? N?n??2?N?????1?

7．有一台转速为1450rpm的离心泵，当流量Q=35m35?1450????183.8=735.2kW ?2900?3n时的扬程H=62m，功率

N?7.6k?，若流量增加到Q??52.5m3h，向原动机的转速提升到多少才能

满足要求？此时扬程和轴功率N?各为多少？

解：此题目是相似理论中的比例定律问题

Q?n??Qn（1）

Q?52.5h??n??1450?2175rpmQ35中国石油大学（华东）现代远程教育

（2）

H??n?????H?n?2?n???2175??H????H????62?139.5mn1450????322

（3）

N??n?????N?n??n???2175?N?????N????7.6?25.65k?n1450????33

相似，相似抛物线

8．已知离心泵的叶轮外径D2=220，当转速2900rpm时其性能参数如下表

QmH（m） ?h? 30 68 / 0 15 67.5 / 33 30 65 10 54 50 60 13 62 60 55 14.5 60 N?k?? ? % 试求（1）将转速降到2320rpm时的性能参数Q?H?N???，并画出两种转速下泵的基本性能曲线。

（2）若要求此泵在Q=40m/h，H=50m下工作，问该泵应在何种转速下运行？ 解（1）按比例定律求Q?H?N???

3

Q??n?Qn2n?2300??0.8n290022?n???n???2300?H????H ??????0.64

nn2900???????n??N????N?n?3?n???2300???????0.512n2900???? 0 43.52 / 12 43.2 4.08 24 41.6 5.12 40 38.4 6.66 48 35.2 7.424 33Q?m3hH?m N?k? 中国石油大学（华东）现代远程教育

??% 30 33 54 62 360 （2）若此泵在Q=40m/h H=50m下工作，求调节转速Q=40m/h H=50m是工作点是泵特性与管路特性共同点，因不知泵转速尚不知泵特性，先求相似抛物线。

相似抛物线

H?KQ2H50K?2?2?0.03125 已知点求k

Q40H?0.03175Q2Qm3h 0 0 20 12.5 30 28.13 340 50 50 78.13 Hm 作相似抛物线与泵2900rpm的特性交于Q=44.5m/h H=62m处，求工作点在Q=40m/h H=50m的工作转速，是Q=44.5m/h H=62m的相似点。

3

3

n??则

Q?40n??2900?2606rpmQ44.5H?50n??2900?2604rpmH62

n??该泵应在2600rpm转速下工作

ns求解

9．有一单吸四级离心水泵，额定流量Qopt=64m/h，扬程H=280m，转速n=2900rpm （1）该泵属于什么类型（ns=?）

（2）当此泵在1450rmp下运转时，此转数为多大？ 解：

（1）该泵属于什么类型，求此转数

3

中国石油大学（华东）现代远程教育

ns?3.65nQH343.65?2900??280???4??34643600?58.3

属于低转数离心水泵 （2）当泵在1450rpm工作，ns

Q??3n?1450Q??64?32mhn290022?n???1450?H????H????280?70m

n2900????3.65?1450ns??70????4?34323600?58.310．某离心泵从样本上查得允许吸上真空度[Hs]=7m，现将该泵安装在海拔600m的地方，输水温为40c,向修正原?Hs?应为多少？

2

?????Hs??10?[解]?HsPa?Pt 80.96?0.0752?104?7?10?1000?7?10?8.848 ?5.848m?Hs??7mPa?9.6m?0.96rgcm2Pt?7.375kPa?0.752m ?0.0752

rgm2

??1000ks

m3

中国石油大学（华东）现代远程教育

严格计算?Hs??Pa?P??Hs??10.33??0.24?t

?g?g9478.007375?0.4?1000?9.801000?9.80?7?10.33?9.6?0.24?0.752 ?5.758m?7?10.33?

?Hs??1m??1000g7Pa??9478.00?am3Pt?7375Pa

正[Hs]

11．一台离心水泵，输水时泵的允许吸上真空度 [Hs]=9m，现用来输送

??700rgm3，则汽油（粘度与水相近）输送温度为20℃，汽油在20℃时的饱

和蒸汽压为150mm汞柱，当地大气压力为98066.5 pa，试求此时泵允许的吸上真空度为多少？

[解]：此题竞是修允许吸上真空度

?Hs????Hs??10??5?10???pt?pa ?g98066.5?19992700?9.8?5?10?11.38 ?6.38m

??98066pa.5papt??150mmHg?19992pa

??700kgm3中国石油大学（华东）现代远程教育

几何安装密度

12．有一吸入管径为500mm的单级双吸泵，输送常温（20℃）清水时Q=0.3m/s, n=970rpm, H=47m, 汽蚀比转数 c=900，试求（1）在吸水罐液面压力为大气压（PA=98066.5pa）时，泵的允许吸上真空度[Hs]为多少？

（2）泵在海拔1500m的地方抽送ρ=40℃的清水，泵的允许吸入真空度[Hs]为多少？

3

PA?98066.5pa解：（1）

?5.62nQ?

??hr????c??4343?5.62?9700.3???4.95m ????900???Hs?max?Pa?P??Cs??hr

?g?g2g

298066.52337?1.528?????4.95Q0.31000gg10002gCs??A?2?0.5?98.06652.3371.1674 ????4.95 4ggg0.3??1.528m?10?0.238?0.119?4.95s0.1962?4.931m?Hs???Hs?max?0.5?4.937?0.5?4.431m 水柱

（2）泵在海拔1500m处，抽 t=4040℃的水

?Hs?max?8.6?PaP????????hr 1900?g?g2g

27375?0.119?4.951000?g?8.6?0.737?0.119?4.95?3.032m水柱?Hs??3.032?0.5?2.532m水柱

中国石油大学（华东）现代远程教育

安装高度

13.某离心泵的[Hs]=4.5m.现用它来输送??750kgm3的油品(粘度与水接近)油品的饱和

蒸汽压,pv?2942.5Pa.吸入直径为150mPa,泵工作流量Q=25l吸入罐内压力pA?95124s管长为15m，局部阻力系数泵的允许安装高度[Hg1] 解： Hg1??Hs????l，沿程阻力系数??0.037，当大地压力p2a?pA试计算

???C?s?hA?s 2g95124.5?2942

750?9.806 [Hs]??[Hs]?10? =4.5?10?12.53 ?7.03m Cs?Q?4?30.025md2?4(0.15)s?0.025?1.415m

s0.01772 hA?Slc2 ?(?????)d2g151.4152 ?(0.037? ?6)0.152g ?(3.7?6)2?1m 2g1.4152[Hg1]?7.03m??1

2g ?7.03?0.102?1 ?5.93m中国石油大学（华东）现代远程教育

第二章 离心泵压缩机

一、思考题

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．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。 3．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？

4．同一离心压缩机的绝热效率和多变效率哪个值大，为什么？

5．叶片扩压器的优点是什么？它适用于叶轮出口气流角α2 较大还是较小的场合，为什么？

6．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？

7．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？

8．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？ 9．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？

10．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。 11．离心压缩机的总能头Htot 包括哪儿部分？

12．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？ 13．离心压缩机中流动损失如何定义，它与多变效率有何关系？

14．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? 15．波阻损失是在什么条件下产生的？

16．什么叫喘振工况，说明其机理。喘振的频率与振幅大小受什么条件的影响？ 17．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？ 18．对离心压缩机的特性有哪些要求？

19．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？

20．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）。

21．多级离心压缩机的最大流量为什么小于单级的最大流量？

22．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？ 23．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？

24．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

中国石油大学（华东）现代远程教育

利弊？

25．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？

26．离心压缩机相似设计时怎样找模型机及模化点？

27．离心压缩机相似设计中主要是确定实物机的哪儿个参数？

28．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？

29．离心压缩机叶轮综合质量检验用什么方法，检验什么内容？

二、计算题

1．已知某离心式空气压缩机第一级叶轮直径为D2=280mm，D1=202mm，叶轮出口叶片角

?出口叶片数Z=16；设流量系数?2r?0.233，叶轮转数n?13800r，。?2A?40?，??901min求叶轮对单位质量气体所做的理论能头HT及叶片无限多的叶轮理论能头HTx，并加以比较。

??2?u2?274.6HT?U2?1??2rctg?2A?sin?2A?Z??2[解] u2?75391.54

???HT?75391.54?1?0.233ctg40??sin40???2r?0.23316??????75391.54?1?0.233?1.1918??0.6428?16?? ?75391.54?0.5961?44940.66JkgHT?44940.66HT??HT?

???1??1?2?1?161??2rctg?2A1?0.233ctg40sin?2A?sin40

0.1262?1?0.1747 0.7223?0.8253有限叶片能头 HT?44940.66J无限叶片能头 HTx?54454.68J

kg

kg

中国石油大学（华东）现代远程教育

2．已知单级离心式鼓风机的性能要求：

进口压力 ps=98066.5Pa 出口压力pα=147099.7Pa 进口温度 ts=20℃ 进口流量 Qs?200m气体常数R?288.4J3min

kg.k 绝热指数 k=1.4

多变效率 ?p01一般为0.7~0.84 多变能头系数?p01?0.6~0.7 选多边效率?p01?0.77 ?p01?0.65试确定叶轮圆周速度u2。 解：（1）求多变指数m

mk1.4??p01?0.77??2.695 m?1k?11.4?1m?1.59（2）求多变能头 Hp01

m?1??m??pmd? ??RTs???1???m?1ps???????1.59?1??1.591.59147099.7????288.4?293???1????98066?1.59?1.5???Hp01?2.695?288.4?293?1.5??1?2.695?288.4?293[1.162?1]?36892.38Jkg0.37??

（3）求u2

2Hp01??p01?u2u2?Hp01?p01 36892.38m??238.24s0.653．题2中的鼓风机压缩过程若分别为等温压缩，绝热压缩和多变压缩（m=1.59）时，试计算单位质量气体的压缩功各为多少？ 解：

（1）等温压缩 His

中国石油大学（华东）现代远程教育

His?RTs?npd psR?288.4J Ts?293k147049.798066.5?288.4?293??n1.5?288.4?293??n?288.4?293?0.405?34262.26Jkg应287.64Jkg

pd?147099.7paps?98066.5pakg

（2）绝热压缩 Had

k?1??k??pkd? ??RTs???1???k?1ps???????.4?11.4???11???288.4?293?1.5.4?1?1.4?1?? ?3.5?288.4?293?1.1228?1?Had?36325.79J（3）Hp01多变压缩

kgHp01m?1??m??pmd? ??RTs???1???m?1ps???????1.59?11.59????288.4?293??1.5?1.59?1?1.59?1?? ?2.695?288.4?293?1.162?1??36975.2JkgHp01?Ha01?His

中国石油大学（华东）现代远程教育

第三章 往复活赛式压缩机

一、思考题

1．活塞式压缩机由哪儿部分组成？

2．试说明活塞压缩机型号WWD-0.8/10的意义。 3．试说明活塞压缩机型号P?3/285?320的意义。

4．活塞式压缩机的理论循环指示图是作了哪些假设后所得？画出理论循环指示图。 5．活塞式压缩机的实际工作循环与理论工作循环有何区别？

6．为什么活塞式压缩机中膨胀过程与压缩过程的多变过程指数是变化的？ 7．试写出活塞式压缩机理论排气量与实际排气量的公式。

8．写出活塞式压缩机容积系数的表达式，并分析哪些因素影响容积系数。在设计计算中如何提高容积系数？在操作中如何提高容积系数？

9．余隙容积包括哪儿部分？哪些所占比例较大？

10．活塞式压缩机实际排气量是什么状态的排气量？该排气量说明什么的大小？它是否说明供气量的大小？

11．什么是标准排气量，它是否说明一台压缩机尺寸的大小？

5512．某活塞式压缩机名义吸气压力为了1?10Pa,排气压力为8?10Pa（绝）使用时排气压

5力为5?10Pa，其它条件不变时，容积排量有何变化？排气系数中的各系数如何变化？

13．如何调节活塞式压缩机的排气量？其理论根据什么？每种调节方法的实质是在改变什么？

14．顶开吸气阀调节的实质是调节什么系数？调节后的指示图如何？

15．活塞式压缩机的排气温度与哪些因素有关？排气温度的高低受哪些条件的限制？

516．活塞式压缩机的铭牌上写明排气压力为8?10Pa，压缩机运转时排气压力是否就是8?105Pa，为什么？

517．一台空气压缩机吸入压力为大气压力，铭牌上写明排气压力为7?10Pa，问该压缩机的最大压力比为多少？

??18．?v?1????1m'?式中的压力比是名义压力比还是气缸中的实际压力比？ ?1??19．什么叫行程容积？

20．什么叫活塞式压缩机的指示功率，实际指示功率的计算式是如何得来的？ 21．活塞式压缩机的多级压缩有何优点？

22．用指示图说明在总压力比相同时多级压缩的气缸容积利用率较高。 23．为什么说多级压缩可以降低活塞式压缩机活塞上的气体力？ 24．为什么说多级压缩可以节省压缩功？

25．活塞式压缩机的多级压缩中各级压力比如何分配最省功？实际设计时经常如何调整各级压力比？

26．活塞式压缩机名义压力比和缸内实际压力比哪一个大，为什么？

27．活塞式压缩机的等温指示效率可说明什么问题？绝热指示效率可说明什么问题？同一

中国石油大学（华东）现代远程教育

压缩机中哪个值大？

28．比功率是评价何种活塞式压缩机的功率消耗先进性的指标？ 29．为什么说多级活塞式压缩机的排气量取决于第一级？ 30．在压缩过程中水气或易凝组分凝析的条件是什么？

31．若在某级前有水气凝析出来，该级的相对湿度φ应为多少？

32．活塞式压缩机的排气压力不变吸气压力下降时，排气量与指示功率如何变化？ 33．活塞式压缩机的吸气压力不变排气压力下降时，排气量与指示功率如何变化？ 34．活塞组件受哪些力的作用？

35．十字头销上受哪些力，各力的关系如何表示？ 36．曲轴上受哪些力和力矩？

37．曲轴上所受力矩在瞬时是否平衡，会出现什么问题？

38．活塞式压缩机机身上受哪些力和力矩，哪些力在机内平衡，哪些力和力矩要传到基础上？

39．活塞式压缩机中什么叫对称平衡型压缩机，什么叫对置式压缩机？

40．L型压缩机两列往复运动质量不等时，一阶往复惯性力变化规律如何，能否用平衡质量平衡？

41．什么叫综合活塞力，它由哪几个力代数相加而成？ 42．活塞式压缩机中为什么要有飞轮？

43．如何使活塞式压缩机的切向力较均衡？即如何使相对剩余功较小？ 44．气阀在气缸上有几种布置形式，哪一种的余隙容积较小？ 45．气阀靠什么力打开和关闭的？ 46．气阀有哪儿个主要参数？

47．阀片升程的大小对气阀有何影响？ 48．如何提高气阀寿命？ 49．对气阀弹簧有何要求？ 50．试说明活塞环的密封原理。

51．无油润滑压缩机活塞环多用什么材料？ 52．试述三、六瓣填料的工作原理？

二、计算题

1．用一台往复活塞式压缩机压缩油田气。进口压缩为1×10Pa（绝），出口压缩为3×10Pa（绝），进口温度为30C。若将油田气看作理想气体，求压缩过程分别为（1）等温过程；（2）多变过程(m?1.15);(3)绝热(K?1.25)过程时,压缩每立方米进口状态油田气所有耗的功及其温度.

解: （1）功

05

5

中国石油大学（华东）现代远程教育

等温过程

p23?1055WT?p1V1?n?1?10?1??n()5p11?10?1?105?1.098612?109861N.m多变过程

m?1?m?p1mWpd?p1V1?1??()m?1?p2?1.15?1?1.15?3?1051.155?1?10?)?1??(1.15?1?1?105??1?105?7.667?1.1541?1??118122N.m绝热过程

k?1?K?p2kWs?p1V1（）?1??K?1?p1?1.25?1?1.25?31.255?1?10?（）?1??1.25?1?1??1?105?（51.2457?1）?122865N.m（2）温度

等温过程 T2?T1?273?30C?303K t2?30C

00p多变过程T2?T1(2)p1m?1m3?303()11.15?11.15?349.7K

t2?349.7?273?76.7

p绝热过程T2?T1(2)p1k?1k3?303()11.25?11.25?377.5k

t2?377.5?273?104.4

2.某单级空气压缩机的相对余隙容积α=0.05在某地区使用，该地区大气压力为

1?105pa，气温为2℃设多变膨胀过程指数m??1.2，压力机排气压力为4?105pa(表)其质

量排气量m1=200 kg/h。现该机欲用于一地区，该地区大气压力为0.94?10pa，气温为28℃。排气压力为p2同前地区。若两地区使用中压力系数?p，温度系数?T及泄漏系数?不变，试求

5

中国石油大学（华东）现代远程教育

在两地区使用时该机的容积排量和质量各为多少？

解：（1）两地区吸气状态下的容积排量不同是由于??不同引起的

（2）地区质量排量不同是由于容积排量变化及状态不同而引起的 第一地区 ?v1?1??(?m1=200 kg/h

1m??511?.2?1)?1?0.05?()?1??0.86

?1?V1?mRT200?287.64?2931m3吸气状态 ??168.6hp11?1051m?第二地区??2?1??(??511?.2?1)?1?0.05?()?1??0.85

0.94??V2?V1.33??20.85?168.6m.?166.6m吸气状态

h0.86h??1pV20.94?166.6?105m2???180.9kg

hRT2287.64?3013.2Z?1.5型空压机为双缸、立式、单作用、单级压缩机结构如图：

7

已知，热力参数 名义吸气压力 p1?1?10pa(绝) 名义排气压力 p2?8?10pa(绝) 吸气压力 25C

结构尺寸参数 活塞行程S?128 缸径D?125m 缸数 Z 转速n?620rpm

055中国石油大学（华东）现代远程教育

活塞外止点与缸盖间隙1.5mm 汽缸镜面倒角 6?30 每个缸气阀总余隙容积为78cm（冲液法测得） 试计算

（1） 每个缸的相对余隙容积是多少？其中哪部分余隙占的比例最大？ （2） 计算容积系数??

（3） 若实际使用中名义排气压力为5?105pa（绝）此时容积系数??为多大？

解：（1）每个缸的相对余隙吞积

30??Vc??233 止点Vc1?D???12.5?0.15cm?18.41cm?

44Vh 气阀Vc2?78cm2 锥体Vc3?1?0.6?0.6tg300??.12.5?4.08cm3 2Vc?Vc1?Vc2?Vc3?18.41?78?4.08?100.49

Vh??4D2s??4?12.52?12.8cm3?1570.8cm3

??Vc100.49??0.064 Vh1570.8（2）容积系数??

???1??(?1m??811?.2?1)?1?0.064?()?1??1?0.064?4.657 m??1.2

?1??1?0.298?0.702

（3）p2?5?105pa(绝)时??

???1??(?)?1?0.064(5?1?0.064?2.824?1?0.18?0.821m?11.2?1)

4.上题所给容压机，若排气压力p2?8?10pa(绝)计算排气量为多少？如果要将此空气压缩机的排气量提高到1.5m35min，若其他参数不变，试计算：

中国石油大学（华东）现代远程教育

（1） 采用提交转速方案需将转速提高到多少？

（2） 汽缸数不变，采用加大缸径办法，则缸径应加大到多少？ 解：???1??(?1m??1)?1?0.064(811.2?1)?0.702 ??0.064

m??1.2

?T?0.92,?p?0.92?l?0.92

?????p?T???0.702?0.97?0.93?0.95?0.60

Vh???4D2sQ?2?Vhn

?2?0.60?0.00157?6203?1.17m?4?0.00157m3(0.125)2?0.128

3

mrn(1)用提高转速排气量排压1.5m/min

Q?2?Vhn n?Q1.5??796rpm 2?Vn2?0.6?0.00157（２）改变气缸直径

Q?2?Vh1.5?2?0.6?Vh?620Vh?

1.5

2?0.6?620?0.002016D?Vn?44?0.002016??0.1416?140mm ?si??0.128?2第五章 其它型式的机泵

一、往复泵

1．按液缸结构分往复泵有几种？ 2．按传动方式分往复泵有几种？ 3．往复泵的动力有哪几种？

中国石油大学（华东）现代远程教育综合练习题

4．往复泵的示功图如何，有几个过程？ 5．流体动力泵的活塞运动有哪些影响因素？

6．往复泵理论流量与实际流量的差别何在？说明流量系数、容积效率、充满系数的意义。 7．消除往复泵流量脉动和减小流体惯性力的办法有哪些？说明吸入、排出空气室为什么能减小流量脉动？

8．往复泵有哪些特点？

9．双缸蒸汽往复泵的配汽阀是如何工作的？

10．说明2QYR25—10/40双缸蒸汽往复泵的型号意义。 11．高压柱塞泵有何特点？

12．N型曲轴计量泵是如何调节流量的？

二、齿轮泵

1．齿轮泵有哪儿种，齿型有几种？齿轮泵的齿轮与传动齿轮有何区别？ 2．齿轮泵是如何工作的？

3．齿轮泵为什么会出现闭死容积，闭死容积会引起什么问题？ 4．齿轮泵中卸荷措施有哪些？为什么有些齿轮泵没有卸荷措施？ 5．齿轮泵中径向力是如何产生的？ 6．齿轮泵径向力平衡的措施有哪些？

—

7．齿轮泵的流量计算公式Q =6.66m2Zbnηv×106 l/min是如何得来的？ 8．齿轮泵的轴功率N =

pQ?×10

—3

kW与离心泵中轴功率计算是否一样？

9．齿轮泵特性中压力上升时流量下降是由什么原因引起？ 10．说明KCB—300齿轮泵的型号意义。

三、螺杆式泵和压缩机

1．单螺杆式泵和蛇泵（也称单螺杆式泵）有何区别？

2．说明双螺杆式泵、三螺杆式泵、五螺杆式泵的工作原理。 3．螺杆式泵中主动螺杆和从动螺杆的螺纹头数有何要求？ 4．螺杆式泵是一种容积泵，其容积变化在何处？ 5．螺杆式泵的轴向力如何平衡？ 6．螺杆压缩机有哪些型式？

7．螺杆压缩机的吸气、压缩、排气过程是如何进行的？ 8．如何保证螺杆压缩机的密封？

9．螺杆压缩机螺杆的齿数比是基于什么原则得到的？ 10．导程、扭角、长径比对螺杆压缩机有何影响？ 11．什么是内压缩，内压缩比由什么控制？

12．螺杆压缩机的吸排气孔口位置对压缩机有何影响？

中国石油大学（华东）现代远程教育综合练习题

四、滑片式泵和压缩机

1．简述滑片式泵和压缩机的工作原理。 2．滑片式泵和压缩机进出口如何密封？ 3．滑片式泵和压缩机上的受力情况如何？

4．滑片可用哪些材料制造？为什么有些滑片斜向部置？ 5．滑片式泵的流量如何计算？

6．滑片式压缩机有滴油式、无油式、和喷油式，各有何特点？ 7．滑片式泵和压缩机的孔口位置如何确定？ 8．滑片式泵和压缩机的功率如何计算？

五、液环式泵和压缩机

1．液环式泵和压缩机是怎样工作的？该机器有何优点？ 2．液环式真空泵和液环压缩机有何区别？

3．液环式泵和压缩机中液环起什么作用？常作液环的介质有哪些？ 4．液环式泵和压缩机的排气量如何计算？

5．液环式泵和压缩机的指示功率和轴功率如何计算？ 6．什么叫液环式真空泵的极限真空度？

六、射流泵

1．试说明射流泵的工作原理。 2．射流泵如何分类？

3．射流泵的主要参数有哪些，各参数间的关系如何？ 4．射流泵由哪些主要构件组成，对各构件有何要求？

七、旋涡泵

1．旋涡泵是容积泵还是叶片泵，说明工作原理。 2．旋涡泵的纵向旋涡是怎样产生的？

3．与离心泵相比较旋涡泵的特性有何特点？ 4．试说明旋涡泵32WM30的型号意义。

由于在系统启动时，管路常常为空管，没有管阻压力，这样会造成泵在一定转速下启动时的开始短时间内由于没有阻力，会偏大流量运转，常常出现泵振动、噪声，甚至电机超负荷运转，将电机烧毁。关闭出口阀，等于人为设置管阻压力，随泵正常运转后，缓慢启动阀门，让泵沿其性能曲线规律逐步正常工作。

技术资料介绍

汽轮机专业B操岗位试题

中国石油大学（华东）现代远程教育综合练习题

一、选择题：

1、电机转速为3000rpm时，振动值应小于（ A ）mm。 A 0.06 B 0.10 C 0.12 D 0.16 2、 给水泵平衡管的作用是（ D ）。 A 防止泵过热损坏 B防止泵超压

C防止泵过负荷 D减少轴向推力

3．发现循环水泵备用中倒转时，应判断为（ B ）。

A、电机启动 B、出口门不严 C、泵未排空 D、入口门不严 4．凝汽器冷却面积为（ A ）m2。

A、11000 B、22300 C、14096 D、9410 5．备用给水泵启动前，应先关（ B ）。

A、入口门 B、出口门 C、空气门 D、密封水门 6．高压除氧器的水箱有效容积是（ B ）m3。

A、50 B、140 C、670 D、700

7．正常巡检中，发现油净化器输油泵运行中跳闸，油位上涨，此时应首先（ D ）。 A、汇报 B、开放油门放油 C、关出口门 D、关闭来油门 8．水泵发生倒转时，应（ B ）。

A、关闭入口门 B、关闭出口门 C、开启放水门 D、立即合闸启动

9．离心泵启动正常后，开出口门时，出口压力和电流分别（ B ）。 A、升高，增加 B、下降，增加

C、下降，减小 D、升高，减小

10．离心泵在运行中发现供水压力低，流量下降，管道振动，泵窜轴， 则为（ D ）。

A、打空泵 B、打闷泵 C、出水量不足 D、水泵汽蚀

11．机组运行中，高加停止过程中，出口水温降低速度应控制在（ B ）℃/min以内。 A、1.5 B、2 C、2.5 D、3

12．高加注水时，用注水门控制其水侧压力上升速度不超过（ D ）Mpa/min。 A、0.2 B、0.3 C、0.4 D、0.5

13．10米备用油箱油位在上油位计（ C ）。

A、1/3以上 B、1/2以上 C、2/3以上 D、满油位 14．高压油泵投入前，调节系统充油赶空气时间为（ C ）min。 A、10 B、20 C、30 D、60

15．给水泵运行中润滑油压低于（ B ）Mpa时，给水泵跳闸。 A、0.01 B、0.05 C、0.08 D、0.10

16．发电机漏风量24h风压下降不大于（ B ）Mpa为合格。 A、0.01 B、0.015 C、0.02 D、0.005

17．做真空严密性试验时，每分钟下降（ C ）Pa为合格。 A、＜250 B、＜333 C、＜400 D、＜600

18．给水泵在做检修安全措施过程中，应特别注意防止（ C ）。 A、人身伤害 B、电源停电 C、低压侧爆破

D、油系统着火

19．机组从冲动到定速过程中，过临界转速时，DEH自动将升速率变为（ D ）r/min。 A 100 B 200 C 300 D800以上

20．机组冷态启动中，冲动前升速率设为（ B ）r/min。

中国石油大学（华东）现代远程教育综合练习题

A 50 B 100 C 200 D 300

21．机组运行中，真空下降到75Kpa，此时应带负荷（ A ）MW。 A、0 B、50 C、100 D、150

22．汽轮机串轴保护应在（ C ）投入。

A、带负荷后 B、定速后 C、冲动前 D、冲动后 23．应该做超速试验的是（ A ）。

A、汽轮机运行超过2000h B、汽轮机停止半个月后启动

C、每次启动后 D、主机轴承振动大于0.05mm

24．汽轮机冷态启动时，在升速过程中，高压缸的轴向动静间隙（ C ）。 A与汽温有关 B增大 C减少 D不变 25．汽轮机低油压保护应在（ A ）投入。

A、盘车前 B、冲动前 C、冲动后 D、定速后

26．高压加热器在工况变化时，热应力主要发生在（ C ）。 A、管束上 B壳体上 C、管板上 D、进汽口 27．发电机一般保护动作时，汽机A操应（ C ）。 A、打闸停机 B、适当减负荷 C、维持3000rpm D、汇报值长 28．＃4低加的所用抽汽是（ A ）段抽汽。 A、五 B、六 C、七 D、八

29．凝结水再循环管引入凝汽器（ D ）。 A、热水井 B、下部 C、中间 D、喉部 30．主冷油器冷却水从（ C ）来进行冷却。 A、循环水泵出口门 B、循环水滤网前

C、循环水滤网后 D、前池入口

31、机组运行中，凝汽器满水，此时应开启（ C ）门。 A、汽侧放水 B、再循环 C、启动放水 D、水位调整 32、汽轮机负荷在（ A ）％以上时，中调门保持全开。 A、35 B、50 C、80 D、100

33我厂汽轮机盘车额定转速为（ B ）rpm。

A、2 B、3 C、4 D、5

34、汽轮机升速过程中，在（ B ）rpm时，主油泵投入工作。 A、2700 B、2800 C、2850 D、2900

35．停机过程中投入顶轴油泵是为了（ B ）。 A、延长惰走时间 B、防止磨瓦 C、防弯轴 D、启动盘车装置

36、EH油泵是（ D ）式油泵。

A、离心 B、轴流 C、齿轮 D、变量柱塞

37、汽轮机热态启动时，出现负胀差的主要原因是（ C ）。

离心水泵启动前为什么要先灌水或将泵内空气抽出?

因为离心泵所以能吸水和压水，是依靠充满在工作叶轮中的水作回转运动时产生的离心力。如果叶轮中无水，因泵的吸人口和排出口是相通的，而空气的密度比液体的密度要小得多，这样不论叶轮怎样高速旋转，叶轮

中国石油大学（华东）现代远程教育综合练习题 进口都不能达到较高的真空，水不会吸入泵体，故离心泵在启动前必须在泵内和吸人管中先灌满水或抽出空气后再启动。

19、水泵汽化的原因是什么?

水泵汽化的原因茌于迸口水压过低或水温过高，入口管阀门故障或堵塞使供水不足，水泵负荷太低或启动时迟迟不开再循环门，入口管路或阀门盘根漏入空气等。

20、调速给水泵汽蚀应如何处理? 调速给水泵汽蚀应做如下处理：

1) 给水泵轻微汽蚀，庇立即查拢原因，迅速消除。

2) 汽蚀严重，应立即启动备用泵，停用产生汽蚀的给水泵。 3) 开启给水泵再循环门。

给水泵在停泵时发现逆止门不严密有泄漏时，如何处理?

应立即关闭出口门，倮持抽泵连续运行，同时采取其他有效措施遏制给水泵倒转。

离心式水泵为什么不允许倒转?

因为离心泵的叶轮是一套装的轴套，上有丝扣拧在轴上，拧的方向与轴转动方向相反，所以泵顺转时，就愈拧愈紧，如果反转就容易使轴套退出，使叶轮松动产生摩擦。且倒转时扬程很低，甚至打不出水。 给水泵在运行中，遇到什么枯况应先启动备用泵而后即伸止故障泵?

运行中的给水泵出现下述情况之一时，应先启动备用泵而后即停止故障泵：

1) 清楚地听出水泵内有金属摩擦声或撞击声； 2) 水泵或电动机轴承冒烟或钨金熔化；

3) 水泵或电动机发生强烈振动，振幅超过规定值； 4) 电动机冒烟或着火； 5) 发生人身事故。

循环水泵跳闸应如何处理？

1) 合上联动泵操作开关，拉跳闸泵操作开关 2) 断开联动开关

3) 迅速检查跳闸泵是否倒转，发现倒转立即关闭出口门 4) 检查联动泵运行情况

5) 备用泵未联动应迅速启动备用泵

6) 无备用泵或备用泵联动后又跳闸，应立即报告班长、值长 7) 联系电气人员检查跳闸原因

26、凝结水泵在运行中发生汽化的现象有哪些？应如何处理？

* _9 S6 K* ?2 u\: Z9 ]( X( e3 J% K6 h) [) Q7 g2 p! [\$ |! T: Z$ F0 }% L/ |4 m- Y0 D6 ^* o8 V, f- |. J0 Y; b$ L: ; D9 R0 O2 Z7 v\

中国石油大学（华东）现代远程教育综合练习题

凝结水泵在运行中发生汽化的主要象征是在水泵入口处发出噪声，同时水泵入口的真空表、出口的压力表和电流表指针急剧摆动。 凝结水泵发生汽化时不宜继续保持低水位运行，而应采用限制水泵出口阀的开度或利用调整凝结水再循环门的开度或是向凝汽器内补充软化水的方法来提高凝汽器的水位，以消除水泵汽化。

27、给水泵在运行中入口发生汽化有哪些征象？

给水泵在运行中入口发生汽化的征象有：泵的电流、出口压力、入口压力、流量剧烈变化，泵内伴随有噪声和振动声音。

1 I- j- ^) Z d( n' J9 z

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/l4eo.html