昆明理工大学过程流体机械试题

-1-过程流体机械试题1一、单项选择题(每题1分，共10分)1.液体从泵入口流到出口的过程中，通常存在的三种损失有流动损失、流量损失和（A）。A.机械损失B.尾迹损失C.冲击损失D.泄漏损失2.下列零部件中属于离心泵过流部件的是（C）。A.转轴B.轴封箱C.蜗壳D.口环3.为便于对不同类型泵的性能与结构进行比较，泵的比转数ns是其（B）。A.任意效率点的比转数B.最高效率点的比转数C.最低效率点的比转数D.最小流量的比转数4.在泵出口设有旁路与吸液罐相连通，改变旁路上调节阀的开度调节流量属于（A）。A.改变管路特性工况调节B.改变工艺参数调节C.改变尺寸参数调节D.改变泵特性工况调节5.下列零部件中属于离心压缩机定子的零部件的是（A）。A．扩压器B．口环C．阀片D．气缸6.离心压缩机转速越高，压力比越大，但性能曲线越陡，稳定工作区（D）。A.不变B.越宽C.等于零D.越窄7.保持两机流动过程完全相似的条件为：几何相似、进口速度三角形相似、特征马赫数相等和（C）。A．多变指数相等B．膨胀指数相等C．绝热指数相等D．等温指数相等8.压缩机实际运行中的排气压力并不总是符合设计压力，其值取决于（C）。A．进气系统的压力B．汽缸的压力C．排气系统的压力D．活塞的压力9.各类压缩机的旋转惯性力或旋转惯性力矩都可以用加（B）。A．气体质量来平衡B．平衡质量来平衡C．汽缸质量来平衡D．往复质量来平衡10.在结构尺寸一定时，影响活塞压缩机排气量的主要因素是转速和（C）。A．凝析系数B．吸气系数C．排气系数D．抽加气系数二、多项选择题（每题2分，共10分）11.离心泵按液体吸入叶轮的方式不同，有（AE）。Ａ．双吸式泵Ｂ．多吸式泵Ｃ．单级泵Ｄ．多级泵E．单吸式泵12.下列零件属于活塞压缩机密封零部件的有（ABC）。Ａ．活塞环Ｂ．平面填料Ｃ．锥面填料Ｄ．连杆E．曲轴13.根据各列气缸中心线之间的夹角和位置不同，活塞式压缩机分为（ACE）。Ａ．立式Ｂ．移动式Ｃ．卧式Ｄ．固定式E．角度式14.下列属于离心压缩机流动损失的是（BD）。Ａ．泄漏损失Ｂ．分离损失Ｃ．机械损失Ｄ．二次涡流损失E．轮阻损失15.下列零部件中属于离心压缩机零部件的是（ABD）。Ａ．叶轮Ｂ．扩压器Ｃ．气阀Ｄ．平衡盘E．活塞三、填空题(每空1分，共15分)-2-16.齿轮泵的工作容积由泵体、侧盖及（齿轮）各齿间槽构成。17.离心泵的（机械）效率是衡量机械摩擦损失大小的指标。18.一台离心压缩机总是由一个或几个（级）组成，所以它是离心压缩机的基本单元。19.旋涡泵属于叶片泵，它的工作机构由（叶轮）和有环形流道的壳体组成。20.螺杆泵是靠螺杆与衬套或几根相互（啮合）的螺杆间容积变化输送液体的。21.活塞式压缩机的运动机构主要由曲轴、连杆、（十字头）、皮带轮或联轴器等组成。22.汽缸是活塞式压缩机工作部件中的主要部分，根据气缸的冷却方式，可分为风冷和（水冷）两种。23.多级压缩可以节省压缩气体的指示功；提高气缸（容积）利用率；降低排气温度和降低活塞上的最大气体力。24.自吸泵的排液处都有一个容积较大的气液（分离器），其作用是把从叶轮甩出的气液混合物中的气体分离出来。25.往复泵是依靠活塞在泵缸中（往复）运动，使泵缸工作容积量周期性的扩大与缩小来吸排液体。26.离心泵的（rhQ）关系曲线反映了泵在各种流量下的汽蚀性能。27.活塞式压缩机中的轴功率是压缩机驱动轴所需的功率。它等于（内功率）加上机械损失功率。28.液环泵工作时，叶片搅动液体而产生的能量损失称为（水力）损失。29.活塞式压缩机中由于惯性力的存在，使机器产生振动，消除振动的最有效方法是在机器内部（平衡）惯性力和惯性力矩。30.离心压缩机工况调节方法中的变转速调节，通过降低转速可减小（喘振）区等。四、名词解释（每题3分，共15分）31.灌泵：在离心泵启动之前，泵内应灌满液体，此过程为灌泵32.凝析系数：经判断，已知在第i级前有凝液析出，则第i级吸入的湿气容积V1i与一级吸入的湿气容积之比称为该级的凝析系数。33.实际排气量：是经压缩机压缩并在标准排气位置排出气体的容积流量，换算到第一级进口标准吸气位置的全温度、全压力及全组分状态的气体容积值。34.离心泵的总效率：它等于有效功率与轴功率之比（或等于容积效率、水力效率和机械效率三者的乘积）。35.堵塞工况：当流量增大到某一值时，气体获得的能量全部消耗在流动损失上，压力无法提高或使液道喉部截面上气速达到音速，这时的流量工况称为堵塞工况。五、简答题（本大题3小题，每题5分，共15分）36.简述选泵方法和步骤。答：①列出基础数据。根据工艺条件详细列出介质的物理性质等基础数据；②估算泵的流量和扬程。选泵时可根据最大流量或取适当安全系数估算泵的流量，根据吸、排管路计算扬程取适当安全系数估算泵的扬程；③选择泵的类型及型号；④核算泵的性能；⑤计算泵的轴功率和驱动机功率。37.要想达到良好的迷宫密封效果，应从哪三个方面入手？答：①一方面是减小齿缝面积；②另一方面是增加密封片数，减小每个密封片前后的压差；③第三方面是增加局部阻力，使气流进入空腔时动能尽可能转变为热量而不是恢复为压力能，曲折形迷宫密封效果之所以好，原因就在于此。38.往复活塞式压缩机的理论循环有哪些特点？答：①气体通过进、排气阀时无压力损失（或进、排气压力没有波动，保持恒定）；②工作腔内无余隙容积（或缸内的气体被全部排除）；③工作腔与外界无热交换；-3-④气体压缩过程指数为定值；⑤气体无泄漏。六、计算题（本大题3小题，共35分）39.（本题11分）有一台离心清水泵，流量为0.025m3/s，出口管压力表读数为323730Pa，吸入口真空表读数为39240Pa，压力表与真空表之间的垂直距离为0.8m，吸入管与排水管直径分别为100mm和75mm。试计算泵的有效功率。解：因为22221323730101300425030Pa11013003924062060Pa1440.0255.66m/s1(0.075)440.outinVoutVinppqcdqcd分分分20253.18m/s1(0.1)分2222()2425030620605.663.18=0.838.92m10009.8129.81outinoutinoutinppccHZZgg10009.810.02538.92==9.55kW10001000VegqHN的泵有效功率40.（本题12分）某离心式压缩机，第一级进口容积流量为QS=125m3/min，叶轮外径为D2=380mm，压缩机进口与该级叶轮出口截面上的气体比体积比为kV2=1.194，叶轮出口面积为F2=0.027m2，叶片出口角为β2A=42º，叶片数为Z=16，叶轮转速为n=13800r/min。求该级叶轮使1kg气体所获得的理论能头HT。解：223.140.3813800274.6/6060Dnums2222212564.6m/s0.0271.19460srVQQcFFk22r264.60.235274.6rcu22r2A2A22(1ctgsin)z(10.23542sin42)274.61646.65kJ/kgTHuctg41.（本题12分）某单级双作用往复压缩机，压缩比为3，活塞行程S=200mm，汽缸直径D=500mm，活塞杆直径d=90mm，余隙容积为0.0085m3，压缩过程多变指数为m=1.4，膨胀过程多变指数为'm=1.2，吸气温度为t1=20℃。试求：（1）该压缩机的容积系数V；（2）。排气温度t2解：（1）-4-22223(2)0.2(205-0.09)440077hVsDd..m0000850110077hV..V.111.21(1)=10.11(31)=0.84m'V（2）11.411.4212(273+20)3401Kt401273128mmTT℃过程流体机械试题2一、单项选择题(每题1分，共10分)1.泵在高效工作区工作时，其效率不低于最高效率的(B)。A．90%B．93%C．95%D．97%2.改变泵的性能曲线进行工况调节的方法有(C)。A．管路节流调节B．液位调节C．改变转速调节D．旁路调节3.若液流进入叶轮流道时无预旋，则(B)。A．C1=0B．C1u∞=0C．C1r=0D．W1=04.比转数相同的离心泵，其几何形状(D)。A．基本相等B．一定相似C．一定不相似D．不一定相似5.两台离心压缩机流动相似，在几何相似、进口速度三角形相似和特征马赫数相等的同时，还必须(D)。A.多变指数相等B.气体常数相等C.等温指数相等D.绝热指数相等6.离心压缩机设置扩压器的目的是让(B)。A．气流加速流动B．动能转化为静压能C．气流减压增速D．气流平稳流动7.离心压缩机性能曲线上右端点的最大流量，称为(C)。A．喘振流量B．设计流量C．堵塞流量D．工艺流量8.等压力比分配原则是：在各级压力比相等，且吸入温度相同时，总指示功为(C)。A．等于零B．任意值C．最少D．最多9.下列属于易损件的有(B)。A．机身B．气阀C．十字头销D．曲轴10.压缩机的实际排气压力取决于(A)。A．排气系统的压力B．实际吸气压力-5-C．排气温度D．缸内压力二、多项选择题（每题2分，共10分）11.下列叶轮的结构形式属于离心泵的有（ABC）。Ａ．闭式Ｂ．半开式Ｃ．开式Ｄ．对置式E．对动式12.下列零件中属于活塞压缩机工作机构的有（BCD）。Ａ．机身Ｂ．气阀Ｃ．气缸Ｄ．活塞E．曲轴13.下列系统属于活塞式压缩机辅助系统的有（BDE）。Ａ．运动系统Ｂ．调节系统Ｃ．装配系统Ｄ．润滑系统E．冷却系统14.根据使用要求的不同，活塞式压缩机的排气量调节除了连续调节外，还有（AC）。Ａ．间断调节Ｂ．转动扩压器叶片调节Ｃ．分等级调节Ｄ．转动进口导叶调节E．液位调节15.下列属于气体在离心压缩机级中的流动损失有（BCE）。Ａ．内漏气损失Ｂ．摩阻损失Ｃ．冲击损失Ｄ．轮阻损失功E．尾迹损失三、填空题(每空1分，共15分)16.在离心压缩机内部的级间、轮盖以及平衡盘的密封中，广泛采用（迷宫（或梳齿）密封。17.单级离心泵平衡轴向力采用的措施有：采用双吸叶轮、（开平衡孔或装平衡管）和采用平衡叶片。18.离心泵的（N-Q）性能曲线是合理选择驱动机功率和操作启动泵的依据。19.离心压缩机级数越多则气体密度变化影响越大，性能曲线越陡，稳定工况区（越窄）。20.在叶轮尺寸、工作转速和流量一定的情况下，液体所获得的静扬程比例与（叶片）型式有关。21.往复活塞式压缩机的运动机构是一种曲柄连杆机构，把（曲轴）的旋转运动变为十字头的往复运动。22.往复活塞式压缩机多级压缩的气体在进入下一级气缸进行压缩之前，必须经过中间（冷却器）进行等压冷却，并分离出凝液及润滑油。23.两个理论扬程HT∞与HT的差别，说明了由于轴向涡流的存在，使液体获得的能头有所（减少）。24.离心压缩机叶轮按叶片弯曲方式的不同有后弯、径向和（前弯）等三种形式。25.旋转惯性力的特点是数值大小不变，而方向随曲柄转动，这可以用加（平衡重）的办法来平衡它。26.在离心压缩机中，习惯将扩压器、弯道、回流器、吸气室和蜗壳等称为（固定）元件。27.活塞杆与（气缸）间隙采用填料密封。28.螺杆泵流量均匀。当螺杆旋转时，（密封）腔连续向前推进，各瞬时排出量相同。29.往复泵的工作原理和活塞式压缩机类似，但因介质为液体，因此它的工作循环只有吸入和（排出）两个过程。30.齿轮泵依靠（齿轮）相互啮合过程中所形成的工作容积变化来输送液体。四、名词解释（每题3分，共15分）31.泵必须的汽蚀余量：泵必须的汽蚀余量是表示泵入口到叶轮内最低压力点K处的静压能量头降低值。32.余隙容积：实际压缩机中，为避免活塞与缸盖相撞以及气阀结构、气阀安装的需要，在气缸端部都留有一定的空间，该部分空间称为余隙容积。33.比功率：是指