船舶辅机问答题

船舶辅机简答题第1章船用泵1.按照能量传递方式不同，泵可分为几类？并请说出它们是如何传递能量的。按能量传递方式不同，泵可分为三类：容积式泵，叶轮式泵，喷射式泵。容积式泵是利用运动部件位移使工作空间容积变化来传递能量，并实现吸排作用的泵。叶轮式泵是利用高速回转叶轮向液体传递能量，使液体压头提高，并实现吸排作用的泵。喷射式泵是利用压力流体经喷嘴高速流出，对被输送流体传递能量并实现吸排作用的泵。2.何谓泵的性能参数？主要的性能参数有哪些？说明其含义，列出其关系式。泵的性能参数是指表征性能及完善程度，以便选用和比较的工作参数，主要有流量或排量、压头或压力、转速、效率、输出功率与输入功率、允许吸上真空高度等。流量：单位时间泵所能输送的液体量，分质量流量G和体积流量Q；排量q：泵每转所能输送的液体体积；压头H：单位质量液体通过泵后所增加的机械能；压力p：单位体积液体通过泵后所增加的机械能；转速n：泵轴每分钟回转数（往复泵：每分钟活塞的双行程数）；输入功率P：泵轴所接受的功率；输出功率Pe：液体从泵实际获得的功率；效率η：输出功率与输入功率之比；允许吸上真空高度He：保证泵在没有流注高度或有净正吸高的情况下，能正常吸入而不产生汽蚀的高度。相互间的关系：1.G=ρ?Q（ρ为密度）；2.Q=q?n；3.η=Pe/P；4.p=ρgH（g为重力加速度）；5.Pe=p?Q=ρgQH3.泵吸入滤器堵塞严重时，对泵的工作有何不良影响？会使泵的吸入压力大大降低，当泵的吸入压力低于被输送液体温度所对应的饱和压力时，会发生汽蚀现象，引起泵的振动和噪声，压头、流量波动，甚至会导致泵的损坏。4.为什么油水分离器的供液泵宜采用活塞式或柱塞式泵？因这类泵均具有自吸能力，能吸上混有空气的污水，泵的转速较低，不易使污水乳化，流量不随压力变化，使污水的流动平稳，以保证有较好的分离效果。5.往复泵为何要设空气室？对空气室的使用管理上应特别注意什么问题？泵活塞作往复变速运动，产生惯性力，使吸排液体时流量和吸排压力波动，恶化泵的工作条件，还会引起液击，惯性力大小与参与不等速运动的液体量有关，设空气室后，使参与不等速运动的液体量大为减少，从而使泵的流量和压头趋于平稳。设置空气室时应注意泵在吸排液体时，液体必须通过空气室，防止“直跑”现象。对排出空气室，应注意定期向室内补充空气。对吸入空气室，应将吸入短管的端部切成斜口，或钻些小孔，防止瞬时吸空。6.往复泵打不上水的原因有哪些？填料损坏、胀圈过度磨损或损坏等造成严重漏泄。吸、排阀坏或搁起。吸入管漏、露出水面或严重堵塞，滤器堵，吸高过大，吸入阻力过大，液温过高，排出端某处旁通。7.对往复泵水阀的要求有哪些？启闭迅速，关闭严密，流阻要小，工作无声。8.影响往复泵容积效率的主要因素是什么？阀的迟滞现象，泵的内外部漏泄，吸入时空气进入或因吸入压力低，液体汽化占据部分空间。9.往复泵的转速对泵的吸入性能有何影响？在理论上增加转速可以增加泵的流量，在同样流量下，使泵的尺寸减小。但实际上增加转速后，会使阀的迟滞现象及阀的敲击加剧，阀阻增加，同时，还会使泵的惯性阻力损失增大，使泵的吸入条件恶化，容积效率与水力效率均下降。因此应限制往复泵的转速。10.影响往复泵正常吸入的因素有哪些？1.被输送液体的温度；2.吸入液面的作用压力；3.吸高；4.活塞运动速度；5.吸入管阻力；6.吸入阀阻力；7.惯性阻力。11.何谓往复泵的流量脉动率？它是怎样产生的？应如何改善？流量脉动率是指泵的瞬时最大流量减瞬时最小流量与平均流量之比。原因：泵的瞬时流量及活塞的瞬时运动速度均按正弦曲线的规律变化，是不均匀的。可采用多作用、设空气室等方法加以改善。12.为什么齿轮泵不宜在超出额定压力情况下工作？会造成原动机过载，轴、轴承过载，漏泄量增加，还会引起异常磨损。13.齿轮泵运转中产生噪声和振动是何原因？一种是机械原因造成的。如：泵与原动机对中不良，轴承松动或损坏，地脚螺栓松动，安全阀跳动，轮齿磨损严重，啮合不良，泵轴弯曲，加工安装不当等。另一种是液体原因造成的。如：液温过高，吸入阻力过大或漏入空气产生气穴或汽蚀。14.齿轮泵齿封现象是怎样形成的？有何危害？如何消除？为保证齿轮转动的连续和平稳，齿轮泵总有两对齿轮同时处于啮合状态。这两对齿与侧盖之间就形成了一个封闭的空间，这就是齿封现象。随着齿轮的转动，此封闭空间容积会发生由大变小再变大的变化。当容积由大变小时，油液受到挤压，造成油液发热，产生振动噪声，功耗增大，轴与轴承受到一附加负荷。当容积由小变大时，封闭空间的压力降低，造成气穴或汽蚀，并使ηv下降。可采用开卸压槽、卸压孔或修正齿形等方法来消除。15.齿轮泵流量不能很大的主要原因是什么？增加齿轮泵流量可通过加大齿轮尺寸，增加转速和模数等方法来实现，但齿轮的分度圆直径过大，会使泵的体积和质量增加，并且与过分增加转速一样，使齿轮的圆周速度增大，造成吸入困难，且会因离心力作用，使齿根处压力降低，形成汽蚀。齿宽若过大，会造成轮齿啮合不良，且径向力加大。模数增大后，当齿轮直径一定，其轮齿数必减少，这就使流量脉动增加，所以齿轮泵的流量不能做得很大。16.影响齿轮泵容积效率的主要因素有哪些？怎样提高齿轮泵的容积效率？主要因素有：密封间隙，排出压力，吸入压力，油液温度与粘度、转速。提高容积效率的措施有：1.保持齿侧、齿顶、端面等间隙在规定范围内，其中尤其是端面间隙；2.保持轴封工作正常（仅有微小渗漏）；3.防止超压工作；4.防止吸入压力过低；5.保持油温与粘度在适宜范围内；6.转速应控制在1000~1500r/min左右，不宜过高，但也不宜过低。17.与填料密封相比，采用机械密封有哪些优点？密封性好，使用寿命长，摩擦功耗小，轴与轴套不磨损，适用范围广。18.机械密封在使用上要注意什么问题？动、静环应研磨后再装配；动静环接触面应防干磨；橡胶圈不可卡得太紧或太松。19.齿轮泵有何特点？高压齿轮泵在结构上有何特点？齿轮泵的特点是：有自吸能力，但初次起动时仍需先灌液以防干摩擦；结构简单；流量连续，但有脉动；工作压力取决于负荷与流量无关；理论流量仅取决于工作部件尺寸与转速；齿轮泵不宜输送含杂质油液。高压齿轮泵在结构上，采用浮动端盖（或浮动侧板）来补偿端面间隙以提高泵的ηv；采用了径向间隙自动补偿装置，以减小径向力作用；提高泵的ηv；利用齿封空间的油液引至轴承；采用高精度滑动轴承或滚针轴承，以提高轴承的寿命。20.简述齿轮泵运行管理时应注意的问题？1.应注意泵的转向与连接；2.初次起动前应先灌液；3.应注意轴封装置的工作正常；4.不可在超过额定工作压力的情况下工作；5.应防止吸入压力过低或吸入空气；6.油温与粘度应合适；7.油液应清洁无杂质；8.应注意各配合间隙在规定范围内，尤其是端面间隙。21.齿轮泵起动后不排液或排液不足的原因是什么？1.泵内间隙过大；2.起动前未灌液；3.转速过低、反转或卡阻；4.吸入管漏或露出液面；5.吸入阻力过大（滤器堵，吸高过大，粘度过大）；6.液温过高；7.排出管堵、漏或旁通；8.安全阀旁通。22.试述螺杆泵的优缺点。流量均匀，压力稳定，无脉动，无困油现象，振动小，对液体扰动小，吸入性能较好，粘度适用范围大，但转子刚性差，易变形且转子加工较困难。23.螺杆泵的长度较大，在管理、检修与安装时应注意什么？螺杆泵螺杆较长，刚度差，易弯曲变形，所以吸排管路应可靠固定，并与泵的吸排口很好对中，泵轴与电机的联轴节，应在泵装好后很好对中，尽量避免螺杆受牵连变形，螺杆拆装起吊时应防止受力变形，使用中应防止过热膨胀顶弯螺杆。备用螺杆保存宜采用垂直悬吊固定。24.单螺杆泵在做油水分离器的供液泵时应注意什么？螺杆在橡皮定子中运动产生高压会压碎油滴，恶化分离性能，所以泵的排压应小于。要引水起动，以防磨坏橡皮定子。25.当吸入的液体温度较低、粘度较高时，起动螺杆泵应如何操作？一般应先全开吸入阀、排出阀、旁通阀后起动，当达到额定转速后，再调小旁通阀，至所要求的排出压力。26.利用旁通阀来调节螺杆泵的流量和压力时，应当注意什么问题？一般只许作少量的短时间调节。若靠大流量回流来适应小流量需要，会使节流损失增大，且会使油液发热，严重时会使泵因高温变形而损坏。27.双吸式螺杆泵的结构有何特点？一般为双螺杆泵，每根螺杆上有两段旋向相反的螺纹，两侧吸入，中间排出。主、从螺杆间的传动，有两种形式；一种为同步齿轮传动，螺杆在运转中不接触，使用寿命长；另一种是通过螺杆齿面摩擦传动，其流量一般较小。28.单吸式螺杆泵工作时所产生的轴向力是怎样平衡的？对小型泵，可在螺杆吸入端设止推轴承。对大流量泵，可采用双吸式。对高压泵，可在螺杆排出端设平衡活塞。29.叶片泵配油盘上的三角槽有何功用？可使相邻两叶片间的工作空间能平稳地由封油区进入压油区，防止压力骤增，造成液击、噪声和瞬时流量的脉动。30.叶片泵叶片端部与定子内壁的可靠密封，常采用哪些办法？叶片端部与定子内壁的密封，是靠转子转动时的离心力和叶片底部油压力来保证的。对高压叶片泵，为避免叶片底部油压过高造成端部与内壁的过度磨损，可采用减小叶厚的方法，或采用子母叶片（复合式叶片）、双叶片、带弹簧的叶片等，既减少了磨损，又保证了可靠密封。31.在管理维修叶片泵时主要应注意些什么？1.注意转向，不可反向旋转；2.保持油液清洁及合适的油温与粘度；3.叶片与滑槽之间的间隙及端面间隙应在规定范围内；4.配油盘与定子应正确定位，转子、叶片、配油盘不能装反；5.转子与配油盘有擦伤时，可重新研磨，但叶片也要研磨，以保证轴向间隙，另外应注意叶片的轴向宽度应比转子略小（~）。32.离心泵的水力损失的含义是什么？它包括哪几部分损失？泵工作时，因液体与壁面存在摩擦损失，以及液体本身有内摩擦，流动时产生漩涡与撞击，均会使泵的实际压头小于理论压头，这被称为泵的水力损失。它包括摩阻损失与旋涡撞击损失两部分。33.离心泵的能量损失有哪几项？各自的含义是什么？1.容积损失：因泵的内、外部漏泄造成泵的实际流量小于理论流量的损失；2.水力损失：因液体摩擦和流动时产生漩涡与撞击使泵的实际压头小于理论压头，称为泵的水力损失；3.机械损失：因轴封、轴承及叶轮圆盘等处摩擦造成的能量损失。34.离心泵的定速特性曲线如何测定？测定哪些内容？在恒定的转速下，通过改变排出阀开度的方法，分别测出泵在不同工况下的流量、压头、轴功率和允许吸上真空度，并算出不同工况下的有效功率和总效率，再将所得的对应点用光滑曲线加以相连而成，一般应测取Q－H，Q－P，Q－η等曲线。35.离心泵常用的工况调节方法有哪几种？各有什么特点？锅炉给水泵适用哪种调节？节流调节：简单易行，但经济性较差，因为排出阀关小后，存在节流损失，泵的工作压头升高，而有效压头却是降低的；回流调节：调节范围较大，但经济性也较差，因为旁通阀开大后，主管路中的流量减少了、但泵提供的总流量是增加的；变速调节：调节范围大，且能保持较高的效率，但需采用变速原动机；叶轮切割调节：仅能作一次性调节；并联调节：压头略升，流量叠加；串联调节：流量略有增加，压头叠加；锅炉给水泵宜采用节流调节法。36.离心泵的能量转换装置有哪两种基本构造形式？它们分别适用于什么场合？蜗壳式：适用于单级或双级离心泵；导轮式：适用于多级离心泵。37.离心泵的能量转换装置的主要功用是什么？1.以最小的撞击损失来汇集液流；2.以最小的水力损失将速度能转换为压力能。38.离心泵阻漏环有哪几种常用形式？使用时有何要求？磨损后应如何修理？有曲径环和平环两种形式。使用新环时，应用涂色法检查有否碰擦现象。工作2000h后，应检查动、定环间隙是否在规定范围内，超出最大允许间隙后，应修复或换新。修复方法：1.定环内圈或动环外圈涂敷塑料后再光车；2.将定环径向剖分两端锉平，背面加设衬垫后拼用。39.两台离心泵串、并联使用时应满足什么基本条件？两泵的性能应一致。对串联使用的泵，其流量应相同，且后级泵应能满足高压条件下的密封与强度要求，对并联使用的泵，其工作压头应相同。40.离心泵的压头与哪些因素有关？与叶轮转速、叶轮外径及叶瓣出口安