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1、大庆石油学院试题封面2023-2023学年第一、二学期期末考试题专业班级装备2023-14班课程名称过程流体机械拟题老师张颖交稿日期2023年12月14日运用日期2023年1月6日印刷份数110试卷类型B说明：命题负责人签字院系部主管领导签字大庆石油学院考试命题审批表考试科目：过程流体机械考试时间：2023年1月6日命题人姓名张颖院系部机械学院教研室装备系运用年级2023级专业过程装备班级14人数合计105试卷总页数A卷3试卷答案总页数A卷6B卷3B卷6考试形式开卷（）闭卷（J）口试（）其它（）卷面总分100A、B卷试题相同分值10试卷保管人签名命题方式（在相应栏内划“J”）题库抽题教研室命题
2、任课老师出题他人命题其它教研室看法：负责人签名：年月日院系部看法：负责人签名：年月日注：1、请在“教研室看法”栏或“院系部看法”栏签署选用“A”卷或“B”卷的看法。2、本登记表同试卷一并归档保存。3、本表要求必需用计算机打印。专业班级：装备2023-14班课程名称：过程流体机械第1页共3页答题说明：全部答案均写在答题纸上。一、（本大题15分，每空0.5分）1 .依据国际公约的约定，社会经济过程中的全部产品通常分为三类，即（）、（）和（）o2 .往复式压缩机的工作腔部分主要由（）、（）和（）构成。3 .泄漏系数表示（）、（）、（）以及管道、附属设备等因密封不严而产生的气体泄漏对气缸容积利用程度的
3、影响。4 .分别机械的分别目的主要包括（）和（）。5 .离心沉降主要是用于分别含固体量（）,固体颗粒（）的悬浮液。6 .离心泵的过流部件是（）、（）和（）。7 .输送含气液体时，泵的流量、扬程、效率均有所下降。含气量愈大，下降愈快。随着含气量的增加，泵简单出现（）和（），严峻时会加剧腐蚀或出现断流等现象。8 .泵的运行工况点是（）和（）的交点。9 .离心压缩机级内的能量损失主要包括：（）损失、（）损失和（）损失。10 .离心压缩机的末级由（）、（）和（）组成。11 .就压力比与流量的性能曲线而言，在肯定转速下，增大流量，压缩机的压力比将（）,反之则（）。12 .活塞力是由（）和（）合成的。二、
4、（本大题10分，每小题1分）1.活塞与气缸之间需采纳填料密封，活塞杆与气缸之间需采纳活塞环密封。2 .往复式压缩机的传动部分是把电动机的直线运动转化为活塞的旋转运动。3 .气阀中弹簧的作用是帮助阀片关闭和减轻阀片开启时与阀座的撞击。4 .飞溅润滑主要用于大型压缩机，压力润滑主要用于小型压缩机。5 .在双作用气缸中，为利于填料密封，在曲轴一侧配置较高压力级。6 .对于多级离心压缩机，若要达到同样的压力比，压缩重气体时，所需的多变压缩功大，因而级数就多。7 .压缩机串联工作可增大气流的输送流量，压缩机并联工作可增大气流的排出压力。8 .按流体吸入叶轮的方式可将离心泵分为轴流泵和混流泵。9 .假如泵
5、几何相像，则转数相等下的工况为相像工况。10 .采纳多级压缩可以节约功的主要缘由是进行等压力比安排。三、（本大题20分，每小题2分）1 .容积流量：2 .过程流体机械：3 .理论工作循环：4 .级：5 .余隙容积：6 .多级压缩：7 .离心压缩机：8 .泵的扬程：9 .灌泵：10 .有效汽蚀余量：专业班级：装备2023-14班课程名称：过程流体机械第2页共3页四、（本大题30分，每小题3分）1 .活塞压缩机的理论循环有哪些特征？2 .采纳多级压缩的缘由是什么？3 .活塞式压缩机往友运动部分质量与旋转部分质量各由哪几部分组成？4 .容积式压缩机的特点？5 .分析2VY-6/7型空气压缩机名称中各
6、代号的意义？6 .离心泵发生不稳定工作的缘由是什么？如何判别稳定工作点和不稳定工作点？7 .防止离心泵发生汽蚀的措施有哪些？8 .简述泵的选用步骤。9 .写出欧拉方程和其次欧拉方程，并简述其物理意义。10 .离心压缩机防喘振的主要措施有哪些？六、（本大题13分）1、某单级活塞式空压机吸入温度为40,进气压力为0.lMPa（绝），排气压力为0.3MPa（表），若为绝热压缩，其排气温度为多少。（5分）第3页共3页专业班级：装备2023-14班课程名称：过程流体机械2.已知某化肥厂所选用的一台离心泵的性能如表1所示。该厂当地的大气压头为10.35mH20,查得年平均25下清水的饱和蒸汽压力pv=31
7、68Pa,泵前吸入装置是储水池至泵的高度5m,吸入管径250mm,管长20m,沿程阻力系数为入=0.02,其中有带滤网底阀一个:8,闸板阀一个=0.12,90弯管4个C=O.88,锥形渐缩过渡接管一个C=0.05。该泵的运用流量范围在80T20m3h,试问qv(m3h)IkNPSHr(m)60244. 0100204. 512016. 55. 0表1泵的性能参数表该泵在运用时是否发生汽蚀？假如发生汽蚀，建议用户对吸入装置的设计应作什么改进，方可使其避开发生汽蚀？（8分）专业班级：装备20234班课程名称：过程流体机械第1页共6页一、（本大题15分，每空0.5分）1 .依据国际公约的约定，社会经
8、济过程中的全部产品通常分为三类，即（硬件产品）、（软件产品）和（流程性材料产品工2 .往复式压缩机的工作腔部分主要由（气阀）、（气缸）和（活塞）构成。3 .泄漏系数表示（气阀）、（活塞环）、（填料）以及管道、附属设备等因密封不严而产生的气体泄漏对气缸容积利用程度的影响。4 .分别机械的分别目的主要包括（液相澄清）和（固相同收）。5 .离心沉降主要是用于分别含固体量（较少），固体颗粒（较细）的悬浮液。6 .离心泵的过流部件是（吸入室）、（叶轮）和（蜗壳）。7 .输送含气液体时，泵的流量、扬程、效率均有所下降。含气量愈大，下降愈快。随着含气量的增加，泵简单出现（噪声）和（振动），严峻时会加剧腐蚀或
9、出现断流等现象。8 .泵的运行工况点是（泵特性曲线）和（装置特性曲线）的交点。9 .离心压缩机级内的能量损失主要包括：（流淌）损失、（漏气）损失和（轮阻）损失。10 .离心压缩机的末级由（叶轮）、（扩压器）和（排气蜗室）组成。11 .就压力比与流量的性能曲线而言，在肯定转速下，增大流量，压缩机的压力比将（下降）,反之则（上升）。12 .活塞力是由（气体力）和（往复惯性力）合成的。二、（本大题10分，每小题1分）1. （X）活塞与气缸之间需采纳（活塞环）密封，活塞杆与气缸之间需采纳（填料）密封。2. （X）往复式压缩机的传动部分是把电动机的旋转运动转化为活塞的往复直线运动。3. （X）气阀中弹簧
10、的作用是帮助阀片关闭和减轻阀片开启时与（升程限制器）的撞击。4. （X）飞溅润滑主要用于（小型）压缩机，压力润滑主要用于（大型）压缩机。5. （X）在双作用气缸中，为利于填料密封，在曲轴一侧配置（较低）压力级。6. （X）对于多级离心压缩机，若要达到同样的压力比，压缩重气体时，所需的多变压缩功（小）,因而级数就（少）。7. （X）压缩机串联工作可增大气流的（排出压力），压缩机并联工作可增大气流的（输送流量）。8. （X）按流体吸入叶轮的方式可将离心泵分为（单吸式泵）和（双吸式泵）。9. （X）假如泵几何相像，则（比转数）相等下的工况为相像工况。10. （X）采纳多级压缩可以节约功的主要缘由是进
11、行中间冷却。三、（本大题20分，每小题2分）I.容积流量：通常是指单位时间内压缩机最终一级排出的气体，换算到第一级进口状态的压力利温度时的气体容积值，单位是m3min或nh.2 .过程流体机械：是以流体为工质进行能量转换、处理与输送的机械，是过程装备的重要组成部分。3 .理论工作循环：压缩机完成一次进气、压缩、排气过程称为一个工作循环。4 .级：被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩称为一级。5 .余隙容积：是由气缸盖端面与活塞端面所留必要的间隙而形成的容积，气缸至进气、排气阀之间通道所形成的容积，以及活塞与气缸径向间隙在第一道活塞环之前形成的容积等三部分构成。6 .多级压缩：多级压缩是将气体
12、的压缩过程分在若干级中进行，并在每级压缩之后将气体导入中间冷却器进行冷却。专业班级：装备2023-14班课程名称：过程流体机械第2页共6页7 .离心压缩机：用旋转叶轮实现能量转换，使气体主要沿径向离心方向流淌从而提高压力的机器称为离心压缩机。8 .泵的扬程：泵的扬程是单位重量液体从泵进口处到泵出口处能量的增值，也就是IN液体通过泵获得的有效能量。9 .灌泵：离心泵在启动之前，应关闭出口阀门，泵内应灌满液体，此过程称为灌泵。10 .有效汽蚀余量：有效汽蚀余量是指液流自吸液罐(池)经吸入管路到达泵吸入口后，高出汽化压力pv所富余的那部分能量头，用NPSHa表示。四、(本大题30分，每小题3分)1
13、.活塞压缩机的理论循环有哪些特征？答：为便于探讨问题，对压缩机的工作过程作进行志向化，即：(1)气体通过吸、排气阀时压力损失，且吸、排气压力没有波动，保持恒定；(2)工作腔内无余隙容积，即排气终了时缸内气体被全部排出；(3)工作腔作为一个孤立体与外界无热交换；(4)气体压缩过程指数在全行程中为常数；(5)压缩机工作过程中无泄漏。2 .采纳多级压缩的缘由是什么？答：主要有如下缘由：(1)可以节约压缩气体的指示功；(2)可以降低排气温度；(3)提高容积系数；(4)降低活塞力。3、活塞式压缩机往复运动部分质量与旋转部分质量各由哪几部分组成？答：往复运动部分质量ms包括由作往复运动的活塞、活塞杆和十字
14、头部件的质量，用mp表示,及连杆转化作往复运动的质量叫;旋转运动部分质量m1包括由作旋转运动的曲拐部件的质量，用mc表示，及连杆转化作旋转运动的质量2；o4 .容积式压缩机的特点？答：容积式压缩机具有如下特点：(1)运动机构的尺寸确定后，工作腔的容积变更规律也就确定了。因此机器转速的变更对工作腔容积变更规律不发生干脆的影响，故机器压力与流量关系不大，工作的稳定性好；(2)气体的吸入和排出是靠工作腔容积变更，与气体性质关系不大，故机器适应性强并简单达到较高的压力；专业班级：装备2023-14班课程名称：过程流体机械第3页共6页(3)机器的热效率较高；(4)容积式机器结构较困难，尤其是往复压缩机易
15、损件多。此外，气体吸入和排出是间歇的，简单引起气柱及管道的振动。5 .分析2VY-6/7型空气压缩机名称中各代号的意义？答：2VY6/7型空气压缩机即指该压缩机为4列，双重V型，移动式，额定排气量6113Inin,额定排气表压力7X10Pa。6 .离心泵发生不稳定工作缘由是什么？如何判别稳定工作点和不稳定工作点？答：(1)发生不稳定工作的缘由主要有两点：泵的H-Q特性曲线呈驼峰形；管路装置中要有能自由升降的液面或其它贮存和放出能量的部分。(2)稳定工作点和不稳定工作点的方法是：当交点处管路特性的斜率大于泵性能曲线的斜率时是稳定工作点；反之，如交点处管路特性的斜率小于泵性能曲线的斜率，则是不稳定
16、工作点。7 .防止离心泵发生汽蚀的措施有哪些？答：防止离心泵发生汽蚀的措施主要有：(1)提高离心泵本身抗汽蚀性能的措施 适当加大叶轮吸入口直径和叶片入口边宽，改进叶轮吸入口或吸入室的形态，使泵有尽可能小的汽蚀余量； 采纳双吸式叶轮； 采纳合理的叶片进口边位置及前盖板的形态；采纳诱导轮；采纳抗汽蚀材料。(2)提高装置有效汽蚀余量的措施增大吸液罐液面上的压力；合理确定泵的几何安装高度。8 .简述泵的选用步骤。答：泵的选用步骤主要包括：(1)搜集原始数据：针对选型要求，搜集过程生产中所输送介质、流量和所需的扬程参数以及泵前泵后设备的有关参数的原始数据。(2)泵参数的选择及计算：依据原始数据和实际须要
17、，留出合理的裕量，合理确定运行参数，作为选择泵的计算依据。(3)选型：依据工作要求和运行参数，采纳合理的选择方法，选出均能满意适用要求的几种型式，然后进行全面的比较，最终确定一种型式。(4)校核：型式选定后，进行有关校核计算，验证所选的泵是否满意运用要求。如所要求的工况点是否落在高效工作区等。专业班级：装备2023-14班课程名称：过程流体机械第4页共6页9 .写出欧拉方程和其次欧拉方程，并简述其物理意义。答：欧拉方程为：Lth=Hlh=c2uu2-citlui222222其次欧拉方程为：L=H十号L+用也该方程的物理意义是：a）欧拉方程指出的是叶轮与流体之间的能量转换关系，它遵循能量转换与守
18、恒定律；b）只要知道叶轮进出口的流体速度，即可计算出单位质量流体与叶轮之间机械能转换的大小，而不管叶轮内部的流淌力状况；c）该方程适用于任何气体或液体，既适用于叶轮式的压缩机，也适用于叶轮式的泵；d）推而广之，只需将等式右边各项的进出中符号调换一下，亦适用于叶轮式的原动机。10 .离心压缩机防喘振的主要措施有哪些？答：由于喘振对机器危害严峻，应严格防止压缩机进入喘振工况，一旦发生喘振，应马上实行措施消退或停机。防喘振主要有如下几条措施：（1）操作者应具备标注喘振线的压缩机性能曲线，随时了解压缩机工况点处在性能曲线图上的位置。（2）降低运行转速，可使流量削减而不致进入喘振状态，但出口压力随之降低
19、。（3）在首级或各级设置导叶转动机构以调整导叶角度，使流量削减时的进气冲角不致太大，从而避开发生喘振。（4）在压缩机出口设置旁通管道，宁肯多消耗流量与功率，也要让压缩机通过足够的流量，以防进入喘振状态。（5）在压缩机进口安置温度、流量监视仪表，出口安置压力监视仪表，一旦出现异样或喘振刚好报警，最好还能与防喘振限制操作联动或与紧急停车联动。运行操作人员应了解压缩机的工作原理，随时留意机器所在的工况位置，熟识各种监测系统和调整限制系统的操作，尽量使机器不致进入喘振状态。一旦进入喘振应马上加大流量退出喘振或马上停机。停机后，应经开缸检查确无隐患，方可再开动机器。五、（本大题12分）1、A：Ht0级的
20、总能量头；B：HL级的漏气损失；C：HdL级的轮阻损失；D：Hth-级的理论能量头；E：-级的动能增量；F：Hhyd-级的流淌损失；G：Hp0I-级的多变压缩功。（7分，每空1分）第5页共6页专业班级：装备2023-14班课程名称：过程流体机械2、k缸盖，2、排气阀，3、进气阀,4、气缸，5、活塞环，6、水套，7、活塞,8、连杆，9、曲轴，6、进气压力,P?、排气压力。（5分，每空0.5分）六、（本大题13分）1、（共5分）解：解：由于压缩机绝热压缩，则有PiVlk=P2V由已知:P=0MPaP2=0.3+0.1013=0.4013MPa介质为空气，K=I.4,则：XJ6节JS4013竹门V2
21、pjI0.1）据气体状态方程得排气温度为：1分t2=465.43-273.15=192.282、（共8分）解：选择最大流量120加3/力工况作计算，因为最大流量工况下的NPS”“最小，而NPS最大。假如该工况下不发生汽蚀，则在比它小的流量下工况更不会发生汽蚀。4名4120V=7=T=0.68/77/Sd236000.252由管路沿程阻力系数4=0.02,局部阻力系数如下：带漉网底阀J=8,闸板阀J=（M2,90弯管4个，J=0.88,锥形渐缩过度接管J=0.05H=(-+ya-=(0.02-+8+0.12+0.8840.05)-=0.31d乙2g0.2529.81NPSH1=旦-A”=10.3
22、5-卫竺-5-0.31=4.72机arrg9810第6页共6页专业班级：装备2023-l4班课程名称：过程流体机械由已知条件知在qv=120/工况下的NPSHr=5.Om,则NPSHaNPSHr=5.0m,这样泵在运行时就不会发生汽蚀了。2分小学常用歇后语1.八仙过海各显神通2.不入虎穴焉得虎子3 .蚕豆开花黑心4.车到山前必有路5 ,打破砂锅问究竟6.和尚打伞无法无天7 ,虎落平阳被犬欺8.画蛇添足多此一举9 ,箭在弦上不得不发10.井底青蛙目光短浅IL大海捞针没处寻12.竹篮打水一场空13.打开天窗说亮话14.船到桥头自会直15.飞蛾扑火-自取灭亡16.百米赛跑分秒必争17.拔苗助长-急于
23、求成18.仇人相见格外眼红19.芝麻开花一.节节高20.新官上任三把火21.瞎子点灯白费蜡22.兔子尾巴长不了23.偷鸡不成一-蚀把米24.王婆卖瓜自卖自夸25.老虎屁股一摸不得26.老虎拉车谁敢27.老鼠过街-人人喊打28.麻雀虽小五脏俱全29.墙上茅草一-随风两边倒30,三十六计走为上计31.塞翁失马-焉知祸福32.壶中无酒难留客33.丈二和尚一-摸不着头脑34.有借有还再借不难35.猫哭耗子一假慈善36.饺子破皮露了馅37扁担挑水-一心挂了两头38.对牛弹琴白费劲39.八仙聚会神聊40.霸王敬酒不干也得干41.板上订钉跑不了42.背鼓上门讨打43.草把做灯-马虎（芯）44.竹笋出土节节高
24、45.菜刀切豆腐-一两面光46.钉头碰钉子硬碰硬47.高山上敲鼓-四面著名（鸣）48.铁打的公鸡一-一毛不拔49.关公走麦城一.骄必败50.狗咬吕洞宾不识好人心51.鸡蛋碰石头一-不自量力52.姜太公钓鱼愿者上钩53.脚踏西瓜皮-滑到哪里是哪里54.孔夫子搬家净是书55.老鼠钻风箱一-两头受气56.留得青山在不怕没柴烧57.门缝里看人一把人看扁了58.泥菩萨过河自身难保59 .泼出去的水一.收不回60.骑驴看唱本走着瞧61 .千里送鹅毛-礼轻情意重62.肉包子打狗有去无回63 .山中无老虎一猴子称大王64.司马昭之心路人皆知65 .外甥打灯笼一照旧（舅）66.王八吃年糕铁了心67 .王小二过年
25、一一年不如一年68.小葱拌豆腐一-一清二白69 .小和尚念经-有口无心70.周瑜打黄盖两厢情愿71 .赶鸭子上架一.吃力不讨好72.擀面杖吹火一窍不通73.瞎子戴眼镜-装饰74.猴子捞月亮空忙一场75.秀才遇到兵-有理讲不清76,三个臭皮匠顶个诸葛亮77.黄牛追兔子一有劲使不上78.和尚训道士管得宽79 .过年娶媳妇一.双喜临门80.聋子见哑巴不闻不问六字短语81 .铜银上钉钾钉一一是一，二是二82.里弄里扛竹竿一直来直去83 .苦水里泡黄连一-苦上加苦84.驴唇不对马嘴一.答非所问87.猪八戒照镜子-里外不是人88.放风筝断了线-没希望了89.池塘里的风波-大不了90.关门掩着耗子-急（挤）死9L顶风顶水划船-硬撑92.东北的二人转一唱一和93 .东洋人戴高帽-假充大个94.到火神庙求雨找错了门95 .鲁班门前耍斧-有眼无珠96.老太太吃汤圆整个吞97 .出太阳下暴雨一假情（晴）98.挂羊头卖狗肉虚情假意99.担着胡子过河-虚心过度100.唱歌不看曲本离谱
