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简答题

■s.试写出欧拉方程，并说明在公式推导过程中的三个假设条件。答：欧拉方程：m 三个假设条件：（1）液体在叶轮中的流动是稳定流动；（2）通过叶轮的液体是理想液体，即液体在叶轮内流动时无能量损失；（3）叶轮由无限多、无限薄的叶片组成。

■Z在图中指出离心泵的过流部件及其作用。

答：（1）5是吸入室，使液体从吸入管引入叶轮，要求损失小，并使液体流入叶轮是速度均匀分布；（2）4是叶轮，离心泵中唯一的做功部件，液体从叶轮得到能量，要求在流动损失最小的情况下，单位质量液体获得较高的能头；（3）7是排出室（蜗壳）：作用是把从叶轮内流出来的液体收集起来，并进入下级叶轮入口或直接送入排出管。

■J简述离心泵的工作原理。

答：离心泵启动前泵内灌满液体的过程称为灌泵。驱动机（原动机）带动叶轮高速旋转，叶片带动液体旋转，产生离心力，液体获得能量（压力能、速度能增加）输送液体。叶轮入口形成低压，靠吸入液体与泵之间压差，不断吸入液体，连续工作。

■D 答出泵和压缩机在油气储运工程中4个的应用。

答：请从以下四个方面简述：1在油气集输过程中的应用2在长距离输油管道和油库中的应用3在长距离输气管道和储气库中的应用4在液化天然气和压缩天然气中的应用

■J简述扬程定义并根据定义列出泵进出口液流的能量方程。

答：单位质量的液体,从泵进口到泵出口的能量增值为泵的扬程。即单位质量的液体,通过泵所获得的有效能量,常用H表示。

■J 简述提高吸入装置的有效汽蚀余量的措施

（1）增加吸入罐液面上的压力pA以提高NPSHa（2）减小泵的安装高度zg以提高NPSHa （3）减小泵的吸上真空度Hs（4）减小泵吸入管路的阻力损失∑hA-S（5）降低液体的饱和蒸汽压pv

■J 简述产生汽蚀的机理及危害。答：（1）机理：水力冲击速度高，造成金属表面剥蚀、氧化，这种汽化、溃灭、冲击、氧化、剥蚀等的综合作用现象叫汽蚀或空化。（2）危害：①噪音和振动：汽泡溃灭时液体冲击叶轮，泵内有“噼噼”“啪啪”的声音，引起机组振动；②对泵性能曲线影响：开始汽蚀时影响很小，发展到一定程度时出现“断裂工况”，大量气泡堵塞流道。使之抽空、断流；③叶轮材料破坏：剥蚀与电化腐蚀作用造成叶轮材料破坏，成海绵状、沟槽、鱼鳞状，甚至冲穿。■J简述离心泵叶轮采用后弯叶片的原因。

答：由于要求离心泵能使液体获得的静扬程在理论扬程中占更大的比例，使泵的效率更高，因此离心泵叶轮大多采用

■J 简述离心泵轴向力产生的原因、方向以及平衡措施。

答：原因：吸排液口压力不等导致并非完全对称的叶轮两侧所受液体压力不相等，从而产生轴向力。方向：同液体

进入叶轮时的流动方向相反。平衡措施：多级泵一般采

用的是平衡盘和叶轮的对称安装，单级泵一般是在叶轮

上开平衡孔

■J简述离心泵特性曲线的用途。

答.（1）H-Q曲线是选择和操作使用泵的主要依据。（2）N-Q

曲线是合理选择原动机功率和正常启动的依据。（3）η-Q曲线是检查泵工作经济性的依据。（4）NPSHr-Q曲线是检查泵是否发生汽蚀的依据

J■简述离心泵的选用步骤（1）列出基础数据。（2）选择泵的类型及型号。（3）核算泵的性能。（4）计算泵的轴功率和驱机功率。

■H 画出和时离心泵叶轮进口速度三角形。

答：叶轮叶片进口处

■H [HS]-Q是20℃时的清水做出来的，在标准大气压下，若大气压和温度改变时要求修正，推倒修正公式。

答：[HS]=(m)

[HS]’= (m)

[HS]ˊ=[HS]-(p a-p v20)/ρg+(pˊa-pˊv)/ρˊg

p a/ρg-p20/ρg=10.33-0.245≈10

[HS]ˊ=[HS]-10+(pˊa-pˊv)/ρˊg (m)

■ 解：

将 和

联立可

得：

■

作图见书第43面图1-29，M 点即为系统的工作点，自M 点作垂线，与两台单泵特性曲线的交点为两台泵串联后每台泵的工作点。串联后总扬程小于两台泵单独工作时的扬程之和，是因为流量增加了，管道的阻力损失也会增加，泵增加的能头有一部分要用于克服阻力损失。

Q ■切割抛物线和相似抛物线有什么区别？

切割抛物线是指同一台泵，在同一转速下，叶轮逐次切割后，各对应工况点的连线。

相似抛物线是当一台泵连续改变转速时，相似工况点移动的轨迹曲线。

切割抛物线上的点事叶轮切割前后的对应工况点，但并不是相似工况，因为切割前后叶轮并不保持几何相似。

Q ■请简述轴向力的产生原因和方向。

叶轮工作时，离开叶轮的部分高压液体可以有叶轮和泵壳之间的缝隙漏入两侧，这样不仅降低了泵的效率，同时因叶轮前侧吸入口为低压液体，故液体作用于叶轮前、后两侧的压力不等，是叶轮收到了指向液体吸入口的轴向推力。

Q ■气阀的组成及布置要求？

答：组成：阀座、阀片、升程限制器、弹簧、连接螺栓和螺母、锁紧件 布置要求：通道截面大、余隙容积小、安装和维修方便

■

B 、

C 、

D 是静密封点，可以较容易地依靠密封圈的压紧防止泄露；A 点处为动密封点，由于介质压力和弹簧力的作用，使密封端面上有一定的压紧力，在动环与静环的密封端面之间形成很小的间隙，并保持间隙内有一层液膜。间隙很小，介质通过时阻力很大，从而阻止了液体的泄露。而液膜的存在又可润滑摩擦副，保证了密封效果。

H ■画出离心泵与管路的特性曲线。并用虚线画出管路特性改变导致工作点

改变时的管路特性曲线。

D ■单级叶轮和多级离心泵的轴向力平衡措施分别有哪些,请简述.

单级叶轮：（1）采用双吸叶轮（2）开平衡孔或装平衡管（3）采用平衡叶片

多级离心泵：（1）对称布置叶轮（2）采用平衡鼓（3）采用自动平衡盘（4）采用平衡盘与平衡鼓组合的平衡装置。

L ■两泵串联使用要注意那些问题？两泵串联目的在于提高扬程。其管路特性曲线平坦好还是陡降好？

（1）离心泵串联使用时，因后面一台泵承受的压力较高，故因注意其壳体的强度和密封等问题，启动和停泵是也要按顺序操作。 （2）其管路特性曲线陡直度越大越能增大串联后的扬程。 L ■离心泵工作中可能产生不稳定工况的条件？

产生不稳定工况的两个条件：一是泵的H-Q 特性曲线呈驼峰形，二是管路装置中要有能自由升降的页面或其他能储存和放出能量的部分。 J ■简述选泵的原则

必须满足流量，扬程，压力和温度等工艺参数的要求；离心泵应有良好的吸入性能，为保证正常运转，常采用灌注头或正压吸入措施；泵的重做范围广，即工况变化时仍能在高效区工作；泵的尺寸小，质量小，结构合理，成本低；必须满足介质特性的要求；必须满足现场的安装要求。 W ■往复式压缩机的主要零部件？

答：运动机构：皮带轮、曲轴、连杆、十字头 工作机构：气缸、活塞、填料、气阀

机身机构：支承工作与传动部件，有的兼做油箱 辅助机构：润滑系统、冷却系统、调节系统

W ■往复式压缩机和离心式压缩机的驱动方式对比

答：往复式压缩机：电机驱动—皮带轮和齿轮减速箱,天然气发动机 离心式压缩机：变频电机 燃气轮机 S ■四冲程内燃机的工作原理

答：吸气冲程：吸入新鲜混合气，为燃料燃烧做好准备。

压缩冲程：提高气缸内空气的压力和温度，为燃烧创造有力的条件。 做功冲程：燃料在气缸内进行燃烧，使气缸的温度和压力更加急剧升高。 排气冲程：清除气缸李的废气。 P ■排气量的调节方法？

答：改变转速和间歇停车；切断进气调节；旁路调节；顶开吸气阀调节；补充余隙容积调节

L ■理论工作循环的几点假设

答：在进、排气过程中没有阻力损失，且气体状态保持不变。压缩过程中，多变过程指数保持不变。压缩机没有余隙容积，因而被压缩的气体能够完全排净。没有漏气现象。被压缩的气体是理想气体。