过程流体机械的重点总结讲解.pdfVIP

过程流体机械整体概念:

过程是指事物状态变化在时间上的持续和空间上的延伸，它描述的是事物发生状态变化的经

历、

生产过程是人们利用生产工具改变劳动对象以适应人们需要的过程。

流体机械是以流体或流体与固体的混合体为对象进行能量转换、处理、也包括提高其压力进

行输送的机械，它是过程装备的重要组成部分。

流体机械的分类：（能量：原动机、工作机）（介质：压缩机、泵、分离机）（结构：往复式

结构的流体机械、旋转式结构的流体机械）

第一篇活塞式压缩机

1.循环功:什么是理论循环功?什么是实际循环功?

循环：被压缩气体进入工作腔内完成一次气体压缩称为一级，每个级由进气、压缩、排气等

过程组成，完成一次该过程称为一个循环。

理论循环:1.汽缸没有余隙容积，被压缩气体能全部排出汽缸。2.进排气过程无压力损失，压

力波动、热交换、吸排气压力为定值。3.压缩过程和排气过程无气泄漏。4.所压缩的气体为

理想气体，其过程指数为定值。5.压缩过程为等温或绝热过程。

1.往复压缩机的理论循环与实际环的差异是什么？

1.汽缸有余隙容积2.进、排气通道及气阀有阻力3.气体与汽缸各接触壁面间存在温差4气

缸容积不可能绝对密封5.阀室容积不是无限大6.实际气体性质不同于理想气体7.在特殊的

条件下使用压缩机容积系数λv=1-α（ε^1/m-1)=1-V0/Vs[(pd/ps)^1/n-1]

α:相对余隙容积，α=V0（余隙容积）/Vs（行程容积）；α=0.07～0.12低压，0.09～0.14

中压，0.11～0.16高压，0.2超高压。ε：名义压力比（进排气管口可测点参数），ε

=pd/ps=p2/p1，一般单级ε=3～4；n：膨胀过程指数，一般n=m压缩过程指数。

2.什么是设计循环示功图?什么是实际循环示功图?

3.说明容积系数，压力系数，温度系数以及漏泄系数的意义.

容积系数：λv=1-α（ε^1/m-1)=1-V0/Vs[(pd/ps)^1/n-1]

α:相对余隙容积，α=V0（余隙容积）/Vs（行程容积）；α=0.07～0.12低压，0.09～0.14

中压，0.11～0.16高压，0.2超高压。ε：名义压力比（进排气管口可测点参数），ε

=pd/ps=p2/p1，一般单级ε=3～4；n：膨胀过程指数，一般n=m压缩过程指数。

压力系数：λp=1-(1+α)/n/λv*Δpa/p1当α=0.05～0.1，n=1.5,λv=0.8～0.9时，近似为λ

p=1-Δpa/p1=pa/p1（误差为10%～20%）第一级的压力系数约为0.95～0.98

温度系数：λT（0.92～0.98）

漏泄系数：λl有油润（0.90～0.98），无油润的压缩机（0.85～0.95）

4.典型结构及工作原理.什么是单作用?什么是双作用?(弄清结构图2-1等)

离心式压缩机主要由吸入室、叶轮、轴、固定部件、机壳、轴端密封、轴承、排气蜗室等组

成。

活塞式压缩机主要由气阀、气缸、曲柄、连杆、十字头等组成、易损部件：活塞、活塞杆、

气阀。

离心泵的主要部件有：吸入室、叶轮、蜗壳、轴。

曲柄的旋转动动通过来回摆动的连杆转换成十字头的往复运动，活塞通过一根细长的活塞杆

连接在十字头上与其同步往复运动。活塞同心地安装在圆筒形汽缸内，汽缸的一端或两端设

有端盖，相应的前部和后部端盖称为缸盖和缸座。

对于压缩机的一个汽缸而言，缸内仅在活塞一侧构成工作腔并进行压缩环的结构称为单作用

汽缸。

在活塞两侧构成两个工作腔并进行相同级次压缩循环的结构称为双作用汽缸。

通过活塞与汽缸结构的搭配，构成两个或两个以上工作腔，并在各工作腔内完成两个或两个

以上级次压缩循环的结构，称为级差式汽缸。

5.气体的状态方程,压缩过程方程,循环压缩功方程（2-15）式。

Wi=p1*Vs[1-α(ε^(1/n)-1)]n/(n-1)(ε^(n-1/n)-1)

ε-实际压力比，ε=p2/p1近似1-α(ε^(1/n）-1)=λv6.

采用多级压缩的理由是什么?

行程：活塞从一个止点到另一个止点的距离。

1.节省压缩气体的指示功（有冷却压缩机的多级压缩过程接近等温过程）2.降低排气温度（单

级压力比小）3.提高容积系数（排气量、吸气量）（单级压力比ε降低，一级容积系数γv

提高）4降低活塞上的气体力。（单级活塞面积减少，活塞表面压力降低）。

缺点：需要冷却设备（否则无法省功）、结构复杂（增加气缸和传动