第一章
1、离心泵的基本构成及作用（P3，图1-1）
离心泵的过流部件包括吸入室、叶轮及排出室（蜗壳）等，其作用如下：
⑴ 吸入室：处于叶轮进口前。作用是引液体入叶轮。要求吸入室的流动损耗较小，液体流入叶轮时速度分布较均匀。
⑵ 叶轮：作用是对液体做功。要求在流动损失最小情况下液体获得较高能头。
⑶ 排出室：位于叶轮出口之后。作用是把从叶轮流出来的液体收集起来，减速增压，以减少蜗壳中的流动损失。
2、离心泵的工作原理（框图）
3、扬程定义：泵的扬程是单位质量液体通过泵以后获得的有效能头。
4、转速定义：泵的转速是指泵轴每秒旋转的次数。
5、欧拉公式理论式：HT∞=u2c2u∞-u1c1u∞
欧拉公式实用式：HT∞=1/g（u2c2u∞-u1c1u∞）
由欧拉方程可看出：①离心泵的理论扬程HT∞只与进、出口速度有关。② 理论扬程与被输送液体性质无关。
6、（必须掌握） 叶轮出口处叶片角 β2A<90°的叶轮称为后弯叶片形叶轮； β2A =90°的叶轮称为径向叶片形叶轮； β2A >90°的叶轮称为前弯叶片形叶轮。常用的为后弯型。
7、反作用度定义：叶轮中静压能的提高与理论功的比值,称为反作用度。
ρR∞=Hpot/HT∞
0.5<ρR∞≤1,后弯；0≤ρR∞<0.5，前弯；ρR∞=0.5，径向。
8、离心泵的各种损失：流动损失（包括摩擦阻力损失、冲击损失）、流量损失、机械损失。
9、离心泵的各种功率和效率（P24，必须掌握）
10、水泵性能曲线主要有三条曲线:流量—扬程（H-Q）性能曲线,流量—功率(N-Q)性能曲线,流量—效率(η-Q)性能曲线。（全性能曲线+流量-汽蚀余量(Q-NPSHr)曲线）
11、实际性能曲线的用途：
（1）离心泵的H-Q性能曲线是选择泵和操作使用的主要依据。
（2）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。
（3）离心泵的η-Q性能曲线是检查泵的工作经济性的依据。
12、（必须掌握）有了几何相似和叶道的进口运动相似，叶轮出口就自动满足运动相似，保证了流动过程相似，从而两泵相似条件可归结为几何相似和运动相似。（前提：自动模化）
13、比例定律（相似定律特例）
表达形式: 
适用条件：适用于几何尺寸相等，输送液体相同、转速不同的两台泵的性能换算。
14、
是我国习惯采用的比转数表达式，欧美国家习惯采用的表达式
15、发生气蚀的基本条件是：叶片入口处的最低液流压力Pk≤该温度下液体的气化压力Pv。
离心泵正常吸入条件：（PA-ρgHg1-ρh）>PS
16、有效汽蚀余量（P46）
泵必需汽蚀余量
（单位J/Kg）
的大小在一定程度上是一台泵本身抗气蚀性能的标志，也是离心泵的一个重要参数。显然，值越小，泵越不容易发生汽蚀。
判别离心泵汽蚀的条件：
>时，泵不发生汽蚀
=，开始发生汽蚀
<，泵严重汽蚀
17、吸上真空度定义：吸入罐液面上的大气压力能头与泵进口处压力能头的差。
18、国外汽蚀比转数计算式：
我国计算式：
19、工作点定义：泵的扬程性能曲线H-Q与管路特性曲线h-Q的交点即为泵的工作点。
泵并联特性：流量不足用。同扬程泵流量相加，扬程>单泵扬程，流量>单泵单独流量，流量<两泵单独流量之和。
泵并联特性：扬程不足用。同流量泵扬程相加，流量>单泵流量，扬程>单泵单独扬程，扬程<两泵单独扬程之和。
20、离心泵工况调节方法
改变管路特性（包括管路流量调节、旁路调节）、改变泵的性能曲线（包括改变工作转速、切割叶轮外径、离心泵的串并联）
21、工作点稳定与不稳定的判别是：当交点处于管路特性的斜率大于泵性能曲线的斜率时是稳定工作点；反之，如交点处管路特性的斜率小于泵性能曲线的斜率，则是不稳定工作点。这样，凡是H-Q性能曲线呈驼峰形的，曲线最高点T的左侧线段上各点都有可能成为离心泵的不稳定工作点。
22、离心泵工作中可能产生不稳定工况的两个条件:一是泵的H-Q性能曲线呈驼峰型;二是管路装置中要有能自由升降的液面或其他能储存和放出能量的部分。
第二章
1、 图2-1（P119），图2-2（P120）
2、 “级”是离心压缩机的基本单元。
3、 例题2-2（P125），式2-15~2-19。
4、 （必须掌握）分离损失定义：由边界层分离引起的能量损失称为分离损失。
5、 （了解P143）二次涡流及尾迹损失
6、 稳定工况区概念：性能曲线上喘振工况与堵塞工况之间的区域称为稳定工况区。
影响因素：主要是叶片出口角β2A
7、 两级泵串联工作时，由于气体密度的变化使喘振流量增大，而堵塞流量减小，ε-QS曲线变陡，稳定工况区变窄。级数越多，密度变化越大，稳定工况区也就越窄。
8、 由压缩机性能曲线可得：
（1） 在一定转速下,增大流量,压缩机的压力比将下降, 反之,则上升。
（2） 在一定转速下,当流量为设计流量时，压缩机效率达最高值。当流量大于或小于设计流量时，效率都将下降。
（3） 压缩机的性能曲线左端受到喘振工况（Qmin）的限制，右端受到堵塞工况的限制，在这两者之间的区域为压缩机稳定工况区。稳定工况区的宽窄是衡量压缩机性能好坏的重要指标值之一。
（4） 压缩机技术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。
（5） 转速越高，压力比越大，但性能曲线越陡，稳定工况区越窄。随着转速的增高，压缩机的性能曲线向大流量、高压力方向移动。
9、（必须掌握）保持两机流动过程完全相似的条件：
（1）几何相似；（2）进口速度三角形相似；（3）特征马赫数相等；（4）绝热指数相等。
10、离心压缩机的串并联
两台压缩机串联后，其总的性能曲线比单机时要陡些，稳定工况区要窄些。
串联：单台压缩机压力不能满足要求时可采用多机串联工作，串联后总压力比为同流量下各级压力比乘积，离心压缩机串联工作与单机工作相比，总性能曲线更陡，稳定工况区更窄。
并联：单台压缩机流量不能满足要求时可采用多机并联工作，并联后总流量为同压力下各机流量叠加。
11、离心压缩机工况调节方法：入口节流调节；转动可调进口导叶调节；转动扩压器叶片调节。
第三章
1、 图3-1（P198）
2、 根据气缸的冷却方式可分为：风冷、水冷。
风冷气缸一般用于小型低压移动式压缩机，大部分的压缩机气缸用水冷却。
3、 气阀在气缸盖上的布置方式：
（1） 轴向或斜向布置（2）径向布置（3）混合布置
4、 活塞与气缸镜面之间的间隙采用活塞环密封；活塞杆与气缸间隙采用填料密封，常用的密封元件有平面填料和锥面填料。国内常用的平面填料是三、六瓣结构。
5、 理论工作循环的假设条件：
（1） 在进、排气过程中没有阻力损失，且气体状态保持不变。在压缩过程中，多变指数保持不变。
（2） 压缩机没有余隙容积，因而被压缩的气体能够完全排净。
（3） 没有漏气现象。
（4） 被压缩气体是理想气体。
6、 实际循环与理想循环的区别（必须掌握）：
（1） 由于存在余隙容积，实际工作循环由膨胀、吸气、压缩和排气四个过程组成，而理论循环则是无膨胀过程，这就式实际吸气量比理论值小。
（2） 实际吸、排气过程中存在阻力损失，使实际吸气压力低于吸气管内压力P1，实际排气压力高于排气管内压力P2。
（3） 压缩机工作过程中，活塞环、填料和气阀等不可避免会有泄露。
（4） 在膨胀过程中，气体与缸壁间的热交换是膨胀过程指数m’和压缩过程质数m不断变化。
7、（必须掌握）压缩机的排气量（或称流量）有实际容积流量（实际排气量）与标准容积流量（标准排气量）。
实际容积流量:实际容积流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。
标准容积流量：由于工艺计算的需要，将压缩机压缩并排出的气体在标准排气位置的实际容积流量换算到标准工况的气体容积值叫做标准排气量，也叫供气量。
吸气量定义
容积系数：往复式压缩机的理论吸气量与活塞排量之比。是理论上评价往复式压缩机气缸工作容积有效利用程度的指标。常用符号“λv”表示,为一恒小于1的无量纲数。
容积系数的影响因素：相对余隙容积、名义压力比、标准吸、排气状态的压力、膨胀过程多变指数。
令
=0，则极限压力比：
当α=0.1，m’=1.2时，
=17.8。
7、 压力系数λp定义、温度系数λT定义。（P220）泄漏系数λl定义（P221）
8、 在多级压缩机中，整台压缩机的排气量取决于一级缸能吸入的气量，因此用一级缸的各项系数代入计算，即：
（P224）
9、 影响排气量的因素（简单了解）
λv是排气系数中最主要的因素；
改善气缸的冷却效果，以提高膨胀过程指数m’来增大λv，同时提高λT，增加实际排气量；
良好的密封可以减少泄漏，所以寻求有效而寿命长的密封结构和原监事保证压缩排气量的重要条件；
压缩机的转数直接影响排气量的大小。
10、 相对湿度φ
凝析判别式：φ=1，即Pb=Pv,是饱和状态的湿气；
φ<1，即Pb<Pv,是不饱和状态的湿气，无凝液析出；
φ>1，即Pb>Pv,是过饱和状态的湿气，会有凝析液析出，直到φ=1时析出过程停止。
11、 凝析系数定义：若经判断，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。
12、 变工况调节定义：压缩机在偏离原设计条件情况下工作时，其热力性能将于原设计。
什么是变工况调节？（P252）
13、 排气量调节方法：
（1） 改变转速和间歇停车
（2） 切断进气调节
（3） 旁路调节
（4） 顶开吸气阀调节
（5） 连通补助余隙容积调节。
第二篇：泵和压缩机
泵和压缩机
泵和压缩机是石油化工装置中最广泛使用的设备之一，也是石油化工装置流体输送的动力来源。随着西气东输、陕京天然气管道以及长距离原油和成品油管道的建成，我国的油气管道技术得到迅速发展，并且今后一段时间仍然会持续、快速发展。泵和压缩机是石油天然气储运工程的关键，因此，随着石油和天然气工业的发展，在油（气）田开发和长输管道建设中，使用泵与压缩机的数量正在逐年增加，泵和压缩机的发展也将步入一个新台阶。
一、分类：
往复式：活塞式、隔膜式
容积式
回转式
泵和压缩机
叶片式（透平式）：离心式、混流式、轴流式
速度式
喷射式
二、离心泵：
1、基本构成及作用：
1、吸入式：吸入室位于叶轮进口前，其作用是把液体从吸入管引入叶轮。
2、叶轮：叶轮是离心泵的重要部件，液体就是从叶轮中得到能量的。
3、蜗壳： 蜗壳位于叶轮出口之后，其作用是把从叶轮内流出来的液体收集起来，并把按一定的要求送入下级叶轮入口或送入排出管。
2、工作原理：
起动前应先往泵里灌满水，起动后旋转的叶轮带动泵里的水高速旋转，水作离心运动，向外甩出并被压入出水管。水被甩出后，叶轮附近的压强减小，在转轴附近就形成一个低压区。这里的压强比大气压低得多，外面的水就在大气压的作用下，冲开底阀从进水管进入泵内。冲进来的水在随叶轮高速旋转中又被甩出，并压入出水管。叶轮在动力机带动下不断高速旋转，水就源源不断地从低处被抽到高处。
三、离心压缩机：
1、基本构成及作用：
（1）叶轮：是离心压缩机中唯一的做功部件。
（2）扩压器：是离心压缩机中的转能装置。
（3）弯道：是设置扩压器后的气流通道。
（4）回流器：它的作用是为了使气流以一定的方向均匀地进入下一级叶轮入口。
（5）吸气室：它的作用是将进气管（或中间冷却器出口）中的气体均匀地导入叶轮。
（6）蜗壳：它的主要作用是将从扩压器（或直接从叶轮）出来的气体收集起来，并引出机器。
2、工作原理：
气体在流过离心式压缩机的叶轮时，高速旋转的叶轮使气体在离心力的作用下，一方面压力有所提高，另一方面速度也极大增加，即离心式压缩机通过叶轮首先将原动机的机械能转变为气体的静压能和动能。此后，气体在流经扩压器的通道时，流道截面逐渐增大，前面的气体分子流速降低，后面的气体分子不断涌流向前，使气体的绝大部分动能又转变为静压能，也就是进一步起到增压的作用、
四：往复活塞式压缩机：
1、基本构成及作用：
１、机体：包括汽缸体和曲轴箱两部分，它是支承汽缸套、曲轴连杆机构及其它所有零部件重量并保证各零部件之间具有正确的相对位置的本体。
2、曲轴：曲轴是活塞式制冷压缩机的主要部件之一，传递着压缩机的全部功率。
３、连杆：连杆是曲轴与活塞间的连接件，它将曲轴的回转运动转化为活塞的往复运动，并把动力传递给活塞对汽体做功。
４、活塞组：活塞组是活塞、活塞销及活塞环的总称。活塞组在连杆带动下，在汽缸内作往复直线运动，从而与汽缸等共同组成一个可变的工作容积，以实现吸气、压缩、排气等过程。
2、工作原理：
当活塞式压缩机曲轴旋转时，连杆传动，活塞便做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成工作容积则会发生周期性变化。活塞式压缩机活塞从气缸盖处开始运动时，气缸内工作容积逐渐增大，这时，气体即进气管，推开进气阀而进入气缸，直到工作容积变到最大时为止，进气阀关闭；活塞式压缩机活塞反向运动时，气缸内工作容积缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭。当活塞式压缩机活塞再次反向运动时，上述过程重复出现。总之，活塞式压缩机曲轴旋转一周，活塞往复一次，气缸内相继实现进气、压缩、排气过程，即完成一个工作循环。
五、选择：
在许多化工装置中，都要采用泵及压缩机，且其能耗所占比例在一个化工装置中也是相当大的。一旦这些装置开车投入运行，就要求这些泵及压缩机需连续工作约一到二年。所以这些泵及压缩机的驱动器必须要求相当可靠，在保证装置运行和控制可靠的同时，还必须要求投资和能耗最低。由此可见，压缩机及泵驱动方案的选择显得尤为重要。
常见的压缩机及泵驱动器如下：
(1) 电动机驱动
(2) 蒸汽透平驱动
(3) 柴油机驱动
(4) 燃气透平驱动
压缩机及泵选择何种驱动器，要根据装置的工艺过程及装置所处的场所、地理位置及周围环境来决定。在无特殊要求时，一般柴油机及燃气透平作为驱动器较少使用，特别是天然气、分离气或石油裂解气等比较缺乏的地区，则无法使用燃气透平作驱动机。
根据各种工程实例及经验,在压缩机及泵的工程设计中,驱动器的选择一般按下述原则进行:
（一）、 500kW以下的驱动器, 不论是正常运行还是作备用，电动机作为驱动器应视为优选对象
通常情况下，蒸汽透平的价格同它们的功率变化关系不如电机的价格同它们的功率变化关系那样大，要选择一台功率为500kW以下的驱动器，蒸汽透平比电机所需费用要高。因此，无论是正常使用还是作为备用，电机应作为优选对象。
除非有特殊要求，比如NEMA SM23与API614规定：作为给蒸汽透平、压缩机及泵的润滑系统、密封系统及调节油系统供油的油泵应设主油泵和备用油泵，且主辅油泵应使用不同的能源做动力。除另有规定外，主油泵应由蒸汽透平驱动，而备用泵由电机驱动。
（二）、 500kW以上的驱动器, 蒸汽透平作为驱动器一般应视为备用
如果所要求的驱动器功率超过500kW，则正常情况下使用电机作为驱动器，而蒸汽透平仅作为备用。
如果该装置内为了达到蒸汽平衡，而不得不采用高中压蒸汽降压措施，则上述备用蒸汽透平作为正常运行，而电机作为备用。
（三）、1000kW以上的驱动器, 蒸汽透平作为驱动器一般应视为常用
由于凝汽式蒸汽透平及抽凝式蒸汽透平比背压式蒸汽透平在同功率的情况下，要昂贵一些，且占地或土建投资要大，配管要复杂的多。但汽耗要小的多。因此，凝汽式及抽凝式蒸汽透平的选用，一般在蒸汽平衡允许的情况下，经技术经济比较后决定。
（四）、蒸汽透平驱动比电机驱动有如下突出的优点
1、电动机启动时，瞬时电流高出额定电流5～10倍。如果电机功率相当大，则可能使电源的运行受到影响。而蒸汽透平驱动根本不存在这种情况。
2、作为用电设备的电机，易引起火花，从而发生火灾的可能性比较大。而蒸汽透平不存在这种可能性。因此，从安全性方面蒸汽透平要安全的多。
3、蒸汽透平的高转速能够适应高转速压缩机及高压泵的驱动要求。而电机则不能，必须增设增速器等设备。
（五）、相对于电机驱动而言蒸汽透平驱动的缺点是
日常维修与停车维修的工作量比电机要大，且不易检修。轴承温度、轴振动、轴位移、润滑油压油温、油箱液位等参数的运行状况须随时得到监控。系统复杂，占地面积大。
六、应用：
（一）发电站行业
A、电力供应公司:空气灭弧开关
B、发电厂和大型备用发电机的用户:汽轮机控制和稳定性
C、交流发电机冷却
D、核电站
（二）包装业
A、铝
铝罐的成型和挤压:铝罐经常是冲压成型,但也有使用高压气体吹出来的
B、塑料
注入成模:高压空气或者更常用的氮气经常用于塑料制模.
C、吹瓶(PET)
PET 生产使用大气量,用40 bar 空气进行吹瓶.这个行业标准使用无油压缩机
（三）Autoclaves(高压坩埚)
（四）元器件检验测试
（五）发动机启动
（六）钢厂
（七）呼吸用空气压缩机