船舶內(nèi)燃機學(xué)復(fù)習(xí)重點

【專家解說】：">1.船舶輔機包括那些主要設(shè)備？
答：輔機是船舶上除主機以外的動力機械，主要有：
①船用泵②氣體壓送機械③甲板機械④輔助鍋爐⑤油凈化裝置⑥防污染裝置⑦海水淡化裝置⑧制冷和空調(diào)裝置
2.為什么說輔機在船上非常重要？（此題答案不確定）
答：①為船舶推進裝置服務(wù)②為船舶航行與安全服③為貨運服務(wù)④為改善船員勞動和生活條件服務(wù)⑤為防污染服務(wù)
1.什么叫泵。答：提高液體機械能的設(shè)備，將機械能轉(zhuǎn)變成液體能的機械稱之為泵。
2. 船用泵按工作原理和結(jié)構(gòu)分，有那些類型？
答：按工作原理的不同分三類①．容積式泵： 依靠泵內(nèi)工作部件的運動造成工作容積周期性地增大和縮小而吸排液體，并靠工作部件的擠壓而直接使液體的壓力能增加的泵。②．葉輪式泵：依靠葉輪帶動液體高速回轉(zhuǎn)而把機械能傳遞給所輸送的液體。 ③．噴射式泵： 依靠工作流體產(chǎn)生的高速射流引射流體，然后再通過動量交換而使被引射流體的能量增加。
按結(jié)構(gòu)可分為單級泵和多級泵
3. 泵有那些主要性能參數(shù)？各參數(shù)的定義如何？量綱如何？
答：①流量：指泵在單位時間內(nèi)所排送的液體量。a．體積流量：用體積來度量所送液體量，用Q表示，單位是m3/s，或m3/h、L/min。b．質(zhì)量流量: 用質(zhì)量來度量，用G表示，單位是kg/s，或t/h、kg/min。如用ρ表示液體的密度(kg/m3)，G=ρQ
②壓頭 （揚程）：指單位重量液體通過泵后所增加的機械能。即泵傳給單位重量液體的能量。常用米（m）表示，單位是Nm／N ＝m。單位重量液體的機械能又稱水頭。
③轉(zhuǎn)速：指泵軸每分鐘的回轉(zhuǎn)數(shù)，用n表示，單位是 r/min。
④功率：a.有效功率 （輸出功率）：單位時間泵傳給液體的能量； b.軸功率P（輸入功率）：原動機傳給泵的功率；c.水力功率Ph：按理論流量和理論壓頭計算的功率。
⑤效率： 泵效率η：輸出功率與輸入功率之比。容積效率ηv ：實際流量與理論流量之比。
水力效率ηh：實際壓頭與理論壓頭之比。機械效率ηm：水力功率與輸入功率之比。
⑥允許吸上真空度 Hs：證泵在凈正吸入高度情況下，正常吸入而不發(fā)生氣蝕的最大允許吸上真空度。
4.怎樣改變泵的吸入性能？⑴盡可能的減小泵的吸入壓力 ⑵入口處的真空度不大于允許吸入真空度
5.對往復(fù)時活塞泵吸、排閥有何要求？
除了希望機構(gòu)簡單、工藝性好和檢修方便以外，還希望閥“嚴、輕、快、小”即：
1)關(guān)閉嚴密；2)關(guān)閉時撞擊要輕，工作平穩(wěn)無聲；無聲工作條件3) 啟閉迅速及時；
4）阻力小。
6.影響活塞泵容積效率的因素有那些？
(1) 泵吸入的液體可能含有氣泡；(2) 活塞換向時，由于泵閥關(guān)閉遲滯造成液體流失；
(3) 活塞環(huán)、活塞桿填料等處由于存在一定的間隙以及泵閥關(guān)閉不嚴等會產(chǎn)生漏泄。
7.為什么說齒輪泵的流量是連續(xù)的，但存在脈動？
原動機驅(qū)動主動齒輪，從動齒輪隨而旋轉(zhuǎn)。因嚙合點的嚙合半徑小于齒頂圓半徑,輪齒進入嚙合的一側(cè)密閉容積減小,經(jīng)壓油口排油,退出嚙合的一側(cè)密閉容積增大,經(jīng)吸油口吸油.吸油腔所吸入的油液隨著齒輪的旋轉(zhuǎn)被齒穴空間轉(zhuǎn)移到壓油腔,齒輪連續(xù)旋轉(zhuǎn),泵連續(xù)不斷吸油和壓油.所以泵的流量是連續(xù)的 。但是由于嚙合點半徑小于齒頂圓半徑,而齒輪在嚙合轉(zhuǎn)動時,嚙合點的半徑是隨齒輪轉(zhuǎn)角而周期變化的.故產(chǎn)生了較大的流量脈動.
8.齒輪泵的主要泄漏途徑有哪幾條？
齒輪泵存在著三個產(chǎn)生泄漏的部位：(1)齒輪端面和端蓋間；(2)齒頂和殼體內(nèi)側(cè)間隙；
(3)齒輪的嚙合處。其中齒輪端面和端蓋間泄漏量最大，占總泄漏量的75～80％。
9單作用葉片泵是怎樣實現(xiàn)變量變向的？
答當轉(zhuǎn)子中心與定子中心重合時，葉片3既不伸出也不縮進，故葉片間容積不發(fā)生變化，這時泵處于零流量的工作狀態(tài)。當定子中心相對于轉(zhuǎn)子中心向左產(chǎn)生一個偏心距+e時，上半周為吸油過程，下半周為排油過程。當定子中心相對于轉(zhuǎn)子中心向右產(chǎn)生一個偏心距-e時，下半周為吸油過程，上半周為排油過程。由此可見，要改變定子中心相對于轉(zhuǎn)子中心的偏心方向，即可改變泵的吸排油方向，且偏心距的大小決定泵排量的大小。
10.離心泵有那些特點？
答1.結(jié)構(gòu)簡單，易操作；2.流量大，流量均勻；3.重量輕，運動部件少，轉(zhuǎn)速高；4.泵送的液體粘度范圍廣；5.無自吸能力。
11.什么是離心泵的工況點？有那些方法調(diào)節(jié)離心泵的工況點？
答 所謂離心泵的工作點是指離心泵的性能曲線（H～Q曲線）與管路特性曲線的交點，即在H～Q坐標上，分別描點作出兩曲線的交點M點
離心泵工況調(diào)節(jié)的方法 1.節(jié)流調(diào)節(jié)法2.回流調(diào)節(jié)法3.變速調(diào)節(jié)法4.氣蝕調(diào)節(jié)法
12.理想離心泵的能量方程有什么指導(dǎo)意義
指導(dǎo)能量轉(zhuǎn)換裝置以最小的能量損失匯集葉輪流出的液體，并送至排出管或引向下一級葉輪；使液體的動能平穩(wěn)地轉(zhuǎn)變壓力能
13.離心泵的軸向力是如何產(chǎn)生的？有那些平衡方法？
答軸向力的產(chǎn)生1液體壓力的分布沿徑向呈拋物線規(guī)律2葉輪兩側(cè)壓力不對稱 3軸向力方向由葉輪后蓋指向葉輪進口端
軸向力的平衡方法 1止推軸承2平衡孔或平衡管3雙吸葉輪或葉輪對稱布置4平衡盤
三、空壓機
1、空壓機的實際排量與哪些因素有關(guān) 答①余隙容積影響；②壓力系數(shù) 的影響；③熱交換的影響；④氣密系數(shù)的影響；⑤排氣系數(shù)的影響。
2、余隙容積對空壓機有哪些影響 答 壓縮機氣缸中留有余隙容積對壓縮機的裝備、操作和安全都有好處。這可以防止空氣中的水蒸氣在氣缸內(nèi)凝結(jié)集聚后產(chǎn)生的“水擊”現(xiàn)象及活塞與汽缸蓋的碰撞；有利于活塞的反向運行，同時減少了對閥片的沖擊，是氣閥關(guān)閉平穩(wěn)。
3、.造成空壓機運行中排氣量下降的因素有哪些 ①由于余隙容積的存在；②吸氣過程中的壓力損失；③氣體與氣缸、氣缸蓋的熱交換；④外泄漏使壓縮機的排氣量減?。虎萆倭克魵庠趬嚎s機級間冷卻器中會由于溫度的降低而有部分的水蒸汽凝結(jié)析出。
4、船用空壓機為什么要采用兩級壓縮和中間冷卻 ①級間冷卻是在每級之間設(shè)置一個冷卻器，使前一級排出的氣體經(jīng)級間冷卻器后進入下一個氣缸，這樣壓縮過程線就比較趨近于等溫線；②對于多級壓縮而言，每級的壓力比相同時壓縮機的功率最省；③為了減少壓縮過程的功耗和提高排氣系數(shù)，往往采用分級壓縮、壓縮機冷卻及級間冷卻方法。
6.對空壓機氣閥有哪些主要要求？
答：氣閥是靠閥片上下的壓差作用而自動啟閉的，氣閥組性能的優(yōu)劣直接影響到壓縮機的性能，因此要求氣閥具有壽命長、阻力小、 關(guān)閉嚴密、啟閉迅速、通用性強等特點。
7.活塞式空壓機的冷卻有哪些？ 各有何作用？
答 活塞式空壓機的冷卻包括(1)級間冷卻：可降低排氣溫度，減少功耗。(2)氣缸冷卻：減少壓縮功，降低排氣溫度和避免滑油溫度過高。 (3)后冷卻：可減少排氣比容，提高氣瓶儲量。(4)滑油冷卻：可是滑油保持良好的潤滑性能，冷卻摩擦表面和減緩油氧化變質(zhì)的速度。
8.船用壓縮空氣系統(tǒng)有哪些主要附件？
答：主要包括冷卻器、液氣分離器、濾清器、安全閥、注油器及各種管路系統(tǒng)。
9.CZ60/30型空壓機在結(jié)構(gòu)上有哪些特點？
答：1基本部分：包括機身、曲軸箱、曲軸連桿等部件，其作用是傳遞功力，連接氣缸和基礎(chǔ)部分2氣缸部分：包括氣缸、氣閥、活塞以及裝在缸上的排量調(diào)節(jié)等部分，其作用是構(gòu)成工作空積和防止氣體泄漏3輔助部分：抱愧冷卻器、液體分離器、濾清器、安全閥、注油器及各種管路系統(tǒng)
2.什么叫轉(zhuǎn)舵力矩？答：轉(zhuǎn)舵力矩是操舵裝置對舵桿施加的力矩。
3.什么叫轉(zhuǎn)船力矩？答：轉(zhuǎn)船力矩是水作用力 F 對船舶重心所產(chǎn)生的力矩。
4.船規(guī)對舵機有那些主要要求？(1) 工作可靠 在任何航行條件下，都能保證正常的工作，且主操舵裝置需要有足夠的強度和能力，保證在船舶處于最深航海吃水并以最大的營運航速前進時，將舵從任何一舷35°轉(zhuǎn)至另一舷35°，其時間不超過30s。而從一舷35°轉(zhuǎn)至另一舷30°，其所需時間不超過28s。在船舶以最大速度倒航時，操舵裝置應(yīng)能正常工作。（2）生命力強 必須具有一套主操舵裝置和一套輔操舵裝置；或主操舵裝置有兩套以上的動力設(shè)備。當其中之一失效時，另一套應(yīng)能迅速投入工作。輔操舵裝置應(yīng)滿足船舶在最深航海吃水，并以最大營運航速的一半前進時，能在不超過60s內(nèi)將舵自一舷15°轉(zhuǎn)至另一舷15°。
（3）操作靈敏 在任何舵角下都能迅速地、準確地將舵轉(zhuǎn)至給定舵角，并由舵角指示器示出。
此外，舵機還應(yīng)滿足工作平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、便于維修管理等要求。
6.液壓舵機有哪三個基本部分組成？答：液壓舵機的三個組成部分是操舵控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和推舵機構(gòu)。
7、所謂泵控型即用變量變向泵作為主油泵以改變油液流向，通常為變量泵閉式系統(tǒng)；而閥控型是依靠換向閥來完成變向變量，通常為定量泵開式系統(tǒng)。與泵控型液壓舵機比較，閥控型液壓舵機尺寸小、重量輕、管理方便。
8、根據(jù)其作用方式的不同，可分為往復(fù)式和轉(zhuǎn)葉式兩大類
10.液壓控制閥主要類型有：(1)方向控制閥；包括單向閥 換向閥（電磁 液動 電液動換向閥）（2）壓力控制閥；（溢流閥 減壓閥 順序閥）（3）流量控制閥（節(jié)流閥 調(diào)速閥單向節(jié)流閥）
11壓力控制閥按其用途分為：溢流閥、減壓閥和順序閥等。
溢流閥職能：在液壓系統(tǒng)中壓力高于某調(diào)定值時，將部分或全部油液泄回油箱。根據(jù)它在系統(tǒng)中的工作特性，可分為常閉和常開兩種，前者是系統(tǒng)油壓超過調(diào)定值時才開啟，即作安全閥使用；后者是在系統(tǒng)工作時保持常開以穩(wěn)定閥前系統(tǒng)油壓，即作定壓閥使用。
減壓閥職能：可使高壓油經(jīng)過閥的節(jié)流作用后，使油壓降低，以便從系統(tǒng)中分出油壓較低的支路。順序閥職能：以油壓為信號自動控制油缸或油馬達順序動作的閥。
12泵控型液壓舵機的輔助油路有那些作用答：輔助油路的作用：（1）經(jīng)減壓閥后壓力降為0.78，再經(jīng)單向閥進入油路系統(tǒng)為主油路補油；（2）通過單向閥進入主油泵變量機構(gòu)，用以控制變量機構(gòu)動作；（3）經(jīng)溢流閥和主油泵殼體，對主油泵進行冷卻和潤滑后流回油箱。，
13試述電液式三位四通換向閥的動作過程 答:如圖8-27（p73）p與a相通，b與o相通，執(zhí)行機構(gòu)便向另一方向運行。當左右電磁鐵都斷電時，則閥芯在左右彈簧的作用下而居中，此時p,a,b,o互不相通。故a,b油路無油通過，與其相通的執(zhí)行機構(gòu)亦不會發(fā)生動作。
1．蒸氣壓縮式制冷裝置由哪些基本部件組成，各有何作用？
答：基本組成部件：壓縮機，膨脹閥，冷凝器，蒸發(fā)器 壓縮機：起著壓縮和輸送制冷劑蒸氣并造成蒸發(fā)器中低壓力、冷凝器中高壓力的作用 膨脹閥：對制冷劑起節(jié)流降壓作用并調(diào)節(jié)進入蒸發(fā)器的制冷劑流量； 蒸發(fā)器：輸出冷量的設(shè)備，制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻物體的熱量，從而達到制取冷量的目的； 冷凝器：輸出熱量的設(shè)備，從蒸發(fā)器中吸取的熱量連同壓縮機消耗的功所轉(zhuǎn)化的熱量的冷凝器中被冷卻介質(zhì)帶走。
2．蒸氣壓縮式制冷裝置的實際循環(huán)與理論循環(huán)有何區(qū)別？
答：理論循環(huán)假設(shè)； (1)壓縮過程不存在換熱和流阻等不可逆損失，即等熵過程；(2)制冷劑流過熱交換器和管路時沒有阻力損失，即等壓過程；(3)制冷系統(tǒng)中除熱交換器外，與外界無任何熱交換，流過膨脹閥時未作功，又無熱交換，即等焓過程。 實際循環(huán)(1)壓縮過程是熵值增加的多變過程；(2)節(jié)流過程有吸熱，焓值也略有增加；(3)制冷劑在管道、熱交換器和壓縮機中流動時存在阻力損失和熱交換。
3．為什么要采用過冷和過熱？
答：循環(huán)過冷度增加意味著：1）過冷溫度由t4降到t4’；2）制冷量Q0則會因單位制冷量q0增加而增加；3）壓縮機軸功率P不變，ε提高。
合適的過熱度：1）可以防止壓縮機吸入液體而發(fā)生液擊；2）過熱度提高，單位壓縮功增加，單位制冷量q0增加，制冷劑比容v1也增大, 使質(zhì)量流量qm減少。
4．蒸發(fā)溫度、冷凝溫度對制冷循環(huán)有何影響？
答：蒸發(fā)溫度：對應(yīng)于蒸發(fā)壓力的飽和溫度。蒸發(fā)溫度低，單位制冷量減小，單位壓縮功增大。冷凝溫度：對應(yīng)于冷凝壓力的飽和溫度。冷凝溫度高，單位制冷量減小，單位壓縮功增大。
5．制冷裝置對制冷劑有哪些主要要求？
答：1.臨界溫度要高，凝固溫度要低。2.在大氣壓力下的蒸發(fā)溫度要低。3.壓力要適中。4.單位容積制冷量qv要大。5.導(dǎo)熱系數(shù)要高，粘度和密度要小。6.絕熱指數(shù)k要小。7 .具有化學(xué)穩(wěn)定性。8.價格便宜，易于購得。
6．船舶空調(diào)系統(tǒng)有哪些常用類型？
答：集中式和半集中式船舶空調(diào)裝置根據(jù)其調(diào)節(jié)方法的不同主要有以下幾種形式。 集中式單風管系統(tǒng)、區(qū)域再熱式單風管系統(tǒng)、末端再處理式單風管系統(tǒng)、雙風管
系統(tǒng)