第I篇 过程流体机械习题 30．活塞式压缩机的指示功率与轴功率之比称为___D___效率。 A．指示 B．理论 C．多变D．机械 三、名词解释
1. 容积式压缩机 2. 级 3. 内止点 4. 理论工作循环 5. 外止点6. 行程 7. 余隙容积 8. 多级压缩
9. 吸气压力 10. 排气压力11. 供气量 12. 压缩机的指示功 13. 压缩机的失效14. 比功率 15. 侧覆力矩16. 压缩机的故障
17. 压缩机的额定容积流量 18. 容积式压缩机的可靠性 19. 容积流量平衡腔
（7.工作腔在排气结束后残有一部分高压气体，这部分空间称为余隙容积。8．多级压缩：是将气体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。11.供气量：是指压缩机单位时间内排出的气体容积折算到标准态时的干气体积值。） 四、改错
1．往复式压缩机的工作腔部分主要由气阀、活塞和活塞杆构成。（ ）气缸
2．活塞通过连杆由传动部分驱动，活塞上设有乱油环以密封活塞与气缸的间隙。（ ）活塞环 3．填料用来密封连杆通过气缸的部位。（ 对 ）
4．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。（ ）旋转 5．往复式压缩机的传动部分一般由连杆、曲轴和十字头构成。（对 ）
6．曲柄销与连杆小头相连，连杆大头通过十字头销与十字头相连，最后由十字头与活塞杆相连接。（ ） 大 小 7．规定气体对活塞作功其值为负，活塞对气体作功其值为正。（ ） 正 负
8．如果气缸冷却良好，进气过程加入气体的热量少，则温度系数取值较高；传热温差大，造成实际气缸工作容积利用率低，
温度系数取值较低。（ 对 ）
9．采用多级压缩可以节省功的主要原因是进行等压力比分配。（ ）中间冷却
10．理论上讲，级数越多，压缩气体所消耗的功就越接近等温循环所消耗的功。（ 对 ）
11．活塞运动到达主轴侧的极限位置称为外止点；活塞运动到达远离主轴侧的极限位置称为内止点。（ ） 内 外 12．多级压缩过程中，常取各级压力比相等，这样各级消耗的功相等，而压缩机的总耗功最小。（ 对 ） 13．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。（ ）升程限制器
14．气阀阀片的开启与关闭由吸、排气压力和弹簧力控制，无须其他驱动机构，故称为自动阀。（ ） 排气压力差 15．压缩机中按照气阀的功能可分为进气阀和排气阀。（ 对 ）
16．活塞与气缸之间需采用填料密封，活塞杆与气缸之间需采用活塞环密封。（ ） 活塞环 填料
17．活塞环的切口形式主要有直切口、斜切口和搭切口。其中直切口制造简单，但泄漏量大，斜切口虽然制造复杂，但泄漏
量少。（ ） 塔切口
18．平面填料的典型结构是三六瓣结构，即朝向气缸的一侧由六瓣组成，背离气缸的一侧由三瓣组成。（ ） 六瓣 19．平面填料中三、六瓣的切口应错开，三瓣的填料从轴向挡住六瓣的径向切口，阻止气体的径向泄漏。六瓣填料径向切口
由其中三个月牙形瓣所盖住，以阻止气体的轴向泄漏。所以真正起密封作用的是三瓣填料。（ ）轴向 六瓣 20．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。（ ）大 21．压缩机的冷却方式主要分为有油和无油。（ ） 风冷 水冷 6
过程流体机械习题及课程设计指导书 22．因为压缩机采用的是自动阀，气缸内压力取决于进、排气系统中的压力，所以吸、排气压力是不可变的。（ ） 可变 23．若被压缩的气体含有水蒸气，随着气体压力的提高水蒸气的分压力也提高，若经过冷却器后，其分压力小于冷却后气体
温度所对应的饱和蒸汽压时，便有水蒸气从气体中凝析出来。（ ） 大于 24．压缩机的机械效率是指示功率和比功率之比。（ ） 轴功率
25．活塞平均速度是联系机器结构尺寸和转速的一个参数，对压缩机的性能有很大影响。对一台机器来讲，活塞平均速度是
一个定值。（ 对 ）
26．压缩机正常运转时，产生的作用力主要有三类：惯性力、气体力和活塞力。（ ）摩擦力
27．压缩机中所有运动零件的质量都简化成两类：一类质量集中在活塞销或十字头销中心点处，且只作平面运动；另一类质
量集中在曲柄销中心点处，且只作绕曲轴中心点的旋转运动。（ ） 往复运动 28．活塞、活塞杆和连杆都属作往复运动部件。（ ） 十字头
29．压缩机中的惯性力可分为一阶往复惯性力和二阶往复惯性力。（ 对 ） 30．往复惯性力可看作为一阶往复惯性力和二阶往复惯性力之和。（对 ）
31．一阶往复惯性力的变化周期为曲轴旋转一周的时间；二阶往复惯性力的变化周期为一阶的一半。（ 对 ） 32．往复惯性力始终作用于该气缸轴线的方向，仅其大小随曲轴转角周期地变化。（ 对 ）
33．旋转惯性力的作用方向始终沿曲柄半径方向向外，故其方向随曲轴旋转而变化，而大小不变为定值。（对 ） 34．活塞力是由气体力和摩擦力合成的。（ 对 ）
35．作用在主轴承上的力，可以分解为水平方向和垂直方向的两个分力。垂直方向的分力值恰等于活塞力，水平方向的分力
值恰等于侧向力。（ ）侧向力
36．气体力只使气缸、中体和机身等有关部分，以及它们之间的连接螺栓等承受拉伸或压缩载荷，故称为外力。（ ） 内力 37．作用在主轴承上的活塞力中，往复惯性力部分未被平衡，它能通过主轴承及机体传到机器外面来，故惯性力称为外力。
（对 ）
38．侧覆力矩与阻力矩大小相等，两力矩作用的方向相反，但是侧覆力矩作用在主轴上，阻力矩作用在机身上，故两者在压
缩机内并不能互相抵消。（ ）机身 主轴
39．干式螺杆压缩机即工作腔中不喷液，压缩气体不会被污染。（ 对 ）
40．湿式螺杆压缩机指工作腔中喷入蒸馏水或其他液体借以冷却被压缩气体，改善密封，并可润滑阴、阳转子，实现自身传动。（ ） 润滑油
41．螺杆压缩机工作腔内压缩终了压力与进气压力之比称为外压力比；排气管内的压力与进气压力之比称为内压力比。（ ）
外
42．按达到排气压力所需的级数，往复式压缩机可分为单作用和双作用压缩机。（ ）
单级、两级和多级
43．按气缸中心线相对地平线位置或其彼此间的关系，往复式压缩机可分为V型、W型和L型压缩机。（ ） 立式 卧式 角
度式
44．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。（ ）低 45．理论工作循环包括膨胀、进气、压缩、排气四个过程。（ ） 没有膨胀这个过程 46．实际工作循环包括进气、压缩、排气和膨胀四个过程。（ 对 ） 五、简答分析
1．容积式压缩机的特点是什么？P13 2．简述往复式压缩机的基本组成？P16
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第I篇 过程流体机械习题 3．级的理论循环的特点是什么？ 4．级的实际循环的特点是什么？P17
5．推导容积系数的计算式，并说明式中各字母的意义。P19 6．简述多级压缩的优点？ 7．简述填料密封件常用材料？
8．压缩机管路系统的设计要注意哪些问题？P67
9．对压缩机中运动零件的质量进行简化，得出质量简化公式？P35 10．对压缩机气量调节有哪些要求？P56 11．列出压缩机气量调节的常用方法？P57 12．压缩机零部件的可靠性分为哪几类？ 13．试分析两列对动式压缩机的动力平衡性能。
14．与往复式压缩机比较，回转式压缩机具有哪些特点？P82 15．容积式压缩机选型的主要内容是什么？
16．试分析立式、卧式和角度式压缩机各自的优缺点？P69 17．简述级在列中配置的基本原则？P70 18．解释压缩机型号：
（1）V2.2D-0.25/7型空气压缩机； （2）2VY－6/7型空气压缩机；
（3）2DZ－12.2/250-2200型乙烯增压压缩机。 19．往复压缩机的理论循环与实际循环的差异是什么？ 20．比较飞溅润滑与压力润滑的优缺点。 21．分析活塞环的密封原理。 六、作图分析
1．试将下列符号标在图I-2-1上：Pd,Ps,P2,P1,Vc,?V,Vh.，并用上述符号写出容积系数表达式。
2、图I-2-2为某压缩机结构简图，试写出图中标号代表的构件名称。
1缸盖，2排气阀，3进气阀，4气缸，5活塞环，6冷却层，7活塞，8 连杆， 9曲轴，
P1进气压力，P2排气压力。
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过程流体机械习题及课程设计指导书 图I-2-1 图I-2-2
3、图I-2-3为某压缩机作用力传递图，请将下列作用力符号标在图中，并在横线上注明该力名称。
图I-2-3
pi 气体力， Fp 综合活塞力， Fl＿连杆力＿，FN侧向力，FT 切向力，FR 法向力。
4．图I-2-4为某压缩机环状气阀示意图，请注明图中数字代表的零件名称并说明该阀是吸气阀还是排气阀。 1阀座，2阀片，3弹簧，4升程限制器， 是进气阀。 -
5．以图I-2-5为例，分析螺杆压缩机工作过程。
图I-2-4
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第I篇 过程流体机械习题 七、计算题
1． 2Z-1.5/7型空压机为双缸、立式、单作用、单级压缩机，结构如图I-2-6。
I-2-5 螺杆式压缩机工作过程
I-2-6 压缩机结构简图
已知： （1）热力参数
名义吸气压力 p1?1?105Pa（绝） 名义排气压力 p2?8?105Pa（绝） 吸气温度 T1?25?C
（2）结构尺寸和参数
活塞行程S?128mm,缸径D?125mm缸数i?2,转速?620r/min活塞外止点与缸盖的间隙1.5mm 气缸镜面倒角6?30?
（3）每个气缸的气阀总余隙容积，78cm3(充液法测得) 试计算：
（1）每个缸的相对余隙容积是多少?其中哪部分余隙占的比例最大？ （2）计算容积系数?V
（3）若实际使用中名义排气压力为5?105Pa（绝），此时容积系数?V为多少？
2．上题所给空压机若排气压力p2?8?105Pa(绝)，计算排气量为多少m3/min?如果要将此空气压缩机的排气量提高到1.5m3/min，若其它参数不变，试计算：
（1）采用提高转速的方案，需将转速提高到多少？ （2）气缸数不变采用加大缸径的办法则缸径应加大到多少？
3．按1题的条件，计算该空压机的轴功率及所配电机功率（经皮带轮传动），此时该空压机的比功率Nr为多少？ 4．按1题的空压机，若名义吸气压力p1?1?105Pa(绝)，名义排气压力试计算：
（1）气缸中进行绝热压缩时排气温度为多少？
（2）测得实际排气温度为93℃，按名义压力比计算多变压缩指数m，分析实际排气温度低于绝热压缩排气温度的原因。 5．按1题的空压机分别按下述条件工作时，求排气量和指示功率，并分析排气量和指示功率比原设值增大或减小的原因。 10
，吸气温度T1?20?C，p2?5?105Pa（绝）