第三和第四章习题答案.pdf

思考题 1 离心压缩机的级由哪些部件组成 每个部件的作用是什么 答 其主要部件有 1 叶轮 是离心压缩机中唯一对气体介质做功的部件 它随轴高速旋转 气体在叶轮中 受旋转离心力和扩压作用 因此气体流出叶轮时的压力和速度都得到明显提高 2 扩压器 是离心压缩机中的转能部件 气体从叶轮流出时速度很高 为此在叶轮出口 后设置流通截面逐渐扩大的扩压器 以将这部分速度能有效地转变为压力能 3 弯道 是位于扩压器后的气流通道 其作用是将扩压器后的气体由离心方向改为向心 方向 以便引入下一级叶轮去继续进行压缩 4 回流器 它的作用是为了使气流以一定方向均匀地进入下一级叶轮入口 回流器中一 般都装有导向叶片 5 吸气室 其作用是将气体从进气管 或中间冷却器出口 均匀地引入叶轮进行压缩 6 蜗壳 其主要作用是把从扩压器或直接从叶轮出来的气体收集起来 并引出机外 在 蜗壳收集气体的过程中 由于蜗壳外径及通流截面的逐渐扩大 因此它也起着一定的降速扩 压作用 2 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 答 当气体在压缩过程中吸热时 则多变过程指数mk m值的大小既与k值有关 又与吸热量大小有关 离心压缩机的实际压缩过程接近这种多变过程 3 同一离心压缩机的绝热效率和多变效率哪个值大 为什么 答 同一台压缩机的级用不同的效率表示 其结果是不同的 离心压缩机的多变效率 总是大于绝热效率 更大于等温效率 4 离心压缩机的总能头 tot H 包括哪儿部分 为什么泄漏损失能头 l H和轮盘阻力损失能头 df H 都要计入总能头 答 22 2 d s p ds totlossd p cc HvdpH 上式中的 lossd H包括轮阻损失 df H 内漏气损失 l H以及气体在流道中流动所引起的各 种流动损失 hyd H 即 losdflhyd HHHH 5 离心压缩机中的流动损失包括哪儿项 答 流动损失大致分为 摩阻损失 冲击损失 分离损失 二次涡流损失 尾迹损失以 及当气速超过音速后产生激波所引起的波阻损失 6 离心压缩机中流量大于和小于设计流量时 其冲角是正值还是负值 叶轮内涡流区主要 出现在工作面还是非工作面 答 流量小于设计值时 相当于0 i 在叶片非工作面前源缘发生分离 并在通道中向 叶轮逐渐造成很大的分离损失 而流量大于设计流量 相当于冲角0 Pv2 有水析出 Pb2水气分压 即 1 12 1 vv p pp p Pv2水气饱和蒸汽压 0 87 3 1 35 5 622 10 v ppa 5 1 1 10ppa 3 2 40 7 375 10 v ppa 5 1 5 1 10ppa 333 1 12 40 1 5 1 0 87 5 622 1024 945 107 375 10 1 vv p pPapPa p 中间冷却器有水析出 2 确定二级缸凝析系数 535 111 2 535 1 12 1 100 87 5 622 105 1 10 5 1 107 375 101 10 v d v PPP M P PP 5 5 0 951 105 1 0 964 5 02625 101 3 8 小时产生多少公斤水 1 2 1 d V M V 一级吸入湿容器 3 1 270 Vmh 二级吸入湿容器 3 1 270 0 964260 28 Vmh 水流体积 3 270260 289 72 mh 根据分压定律 1 P VmRT 5 1 1 109 72 6 84 461 5 308 PV mkg h RT 水柱 8 小时6 84 854 7mkg 5 某空气压缩机工作时 当地大气压为 1 10 5Pa 绝 大气温度 20 已知压缩机的工作 容积 100m 3 min 相对余隙容积 a 0 05 多变膨胀指数 1 2m 0 9 pT l 绝热压 缩指数为 k 1 4 试求 1 若需要实际排气量为 80 2m 3 min 其最高排出压力值可达多少 2 若此时测得压缩机指示功率Ni 258kw 计算等温理论效率 i T 解 1 排气量 80 2m 3 min 求最高排出压力 11 1 2 2 1 1 1 0 05 1 m v p h QV n 1 33 1 2 2 80 2 min0 9 1 0 05 1 100 minmPm 5 2 3 993 10ppa 绝