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气体节流效应
嘿，朋友！咱们今天来聊聊气体节流效应。
您知道吗？这气体节流效应就好比是水流在狭窄的河道中突然变窄，流速和压力都跟着起了变化。
气体节流也是这么个道理。
想象一下，气体在一个管道里欢快地跑着，突然遇到了一个狭窄的
地方，就像是宽敞的大马路突然变成了羊肠小道。
这时候，气体的压
力下降，温度也可能跟着变。
这就像您跑累了，喘着粗气，速度慢下来，身体也觉得累得慌。
气体节流效应在咱们的日常生活中其实也挺常见的。
就比如说空调，那里面的制冷剂在管道里流动，通过节流装置，压力和温度一变化，
就能给咱们带来凉爽的风。
您想想，要是没有这节流效应，大热天的
可怎么熬呀？
再说说工业生产，那可更是离不开气体节流效应啦。
比如在石油化
工行业，通过控制气体的节流，能实现各种复杂的工艺流程。
这就好
比是一位大厨，巧妙地掌控火候和调料，才能做出美味佳肴。
这气体节流效应也不是随随便便就能掌控好的。
得像驯服一匹烈马
一样，要了解它的脾气，掌握好分寸。
要是不小心弄错了，那可就麻
烦啦！
您说，这气体节流效应是不是很神奇？它看似不起眼，却在很多地方发挥着大作用。
就像一颗小小的螺丝钉，虽然不大，但是缺了它，机器可能就运转不起来。
所以啊，咱们可别小看了这气体节流效应，它在科技发展和工业生产中，那可是立下了汗马功劳！这就是气体节流效应，您明白了吗？。
气动系统的设计计算气动系统的设计一般应包括：1）回路设计；2）元件、辅件选用；3）管道选择设计；4）系统压降验算；5）空压机选用；6）经济性与可靠性分析。
以上各项中，回路设计是一个“骨架”基础，本章着重予以说明，然后结合实例对气对系统的设计计算进行综合介绍。
1气动回路1.1气动基本回路气动基本回路是气动回路的基本组成部分，可分为：压力与力控制回路、方向控制（换向）回路、速度控制回路、位置控制回路和基本逻辑回路。
表42.6-1气动压力与力控制回路及特点说明简图说明1.压力控制回路一次压控制回路主要控制气罐，使其压力不超过规定压力。
常采用外控式溢流阀1来控制，也可用带电触点的压力表1′，代替溢流阀1来控制压缩机电动机的启、停，从而使气罐内压力保持在规定压力范围内。
采用溢流阀结构简单、工作可靠，但无功耗气量大；后者对电动机及其控制要求较高二次压控制回路二次压控制主要控制气动控制系统的气源压力，其原理是利用溢流式减压阀1以实现定压控制高低压控制回路气源供给某一压力，经二个调压阀（减压阀）分别调到要求的压力图a 利用换向阀进行高、低压切换图b 同时分别输出高低压的情况差压回路此回路适用于双作用缸单向受载荷的情况，可节省耗气量图a 为一般差压回路图b 在活塞杆回程时，排气通过溢流阀1，它与定压减压阀2相配合，控制气缸保持一定推力2.力控制回路串联气缸增力回路三段活塞缸串联。
工作行程（杆推出）时，操纵电磁换向阀使活塞杆增力推出。
复位时，右端的两位四通阀进气，把杆拉回增力倍数与串联的缸段数成正比气液增压缸增力回路利用气液压缸1，把压力较低的气压变为压力较高的液压，以提高气液缸2的输出力。
应注意活塞与缸筒间的密封，以防空气混入油中1.1.1压力与力控制回路（见表42.6-1）1.1.2换向回路（见表42.6-2）表42.6-2气动换向回路及特点说明简图说明1.单作用气缸换向回路二位三通电磁阀控制回路图a 为常断二位三通电磁阀控制回路。
气动控制回路气动系统由气源、气路、控制元件、执行元件和辅助元件等组成，并完成规定的动作。
任何复杂的气路系统，都是由一些具有特定功能的气动基本回路、功能回路和应用回路组成。
本章将介绍这些回路。
6.1 基本回路基本回路是指对压缩空气的压力、流量、方向等进行控制的回路。
基本回路包括供给回路、排出回路、单作用气缸回路、双作用气缸回路等。
一、供给回路压缩空气中含有的水分、灰尘、油污等杂质及输出压力的波动，对气动系统的正常工作都将造成不良影响，因而必须对其进行净化及稳压处理。
气动供给回路即气源处理回路，它要保证气动系统具有高质量的压缩空气和稳定的工作压力。
图6-1所示为一次气源处理回路。
由空气压缩机1产生的压缩空气经冷却器2冷却后，进入气罐3。
压缩空气由于冷却而分离出冷凝水，冷凝水存积于气罐底部，由自动排水器9排出。
由气罐出来的压缩空气经主路过滤器5再进入空气干燥器6进行除水，然后再通过主路油雾分离器7将油雾分离，即可供一般用气设备使用，供给回路的压力控制，可采用压力继电器8来控制空气压缩机的启动和停止，使储气罐内压力保持在规定的范围内。
该回路一般由过滤器、减压阀和油雾器组成。
过滤器除去压缩空气中的灰尘、水分等杂质；减压阀可使二次工作压力稳定；油雾器使润滑油雾化后注入空气流中，对需要润滑的部件进行润滑。
这三个元件组合在一起通常称为气动调节装置(气动三联件)，其简化图形符号如图6-2b 所示。
近年来，不供油气动执行元件和控制元件构成的气动系统不断增多，这类系统的气动供给回路不需油雾器来进行润滑。
因此，在不同的情况下，过滤精度、润滑或免润滑应该分别进行考虑，以保证供给用气设备符合要求的压缩空气。
实践证明，提供高质量的压缩空气对提高气动元件的使用寿命及可靠性是至关重要的。
图6-2为二次气源处理回路。
图6-3所示为稳压回路，用于供气压力变化大或气动系统瞬时耗气量很大的场合。
在过滤器和减压阀的前面或后面设置气罐，以稳定工作压力。
1.过程工业：以流体型材料（气、液、粉）为处理原料的工业，叫过程工业。
2.过程工业特点：大型化、管道化、连续化、自动化、智能化。
生产效率高、成本低、节能环保、安全可靠、控制先进、人员少。
3.过程设备（静设备）：压力容器、塔、反应釜、换热器、储罐、加热炉、管道 等。
也称为：化工设备；压力容器。
4.过程机械（动设备）：压缩机、泵、分离机（二机一泵）；电机、风机、制冷机、蒸汽轮机、废气轮机 等。
也称为化工机器；流体机械；动力设备；泵与压缩机。
5.流体(Fluid)： ①：液体和气体的总称叫流体。
②：具有流动性，又有相似运动规律的介质叫流体③：受任何微小剪切力都能连续变形的物质叫流体。
6.原动机：将流体的能量转化为机械动力能的机械为原动机。
7.工作机：将机械能转化为流体的能量的机械为工作机8.压缩机：将机械能转变为气体的能量，给气体增压与输送气体的称为压缩机。
9.泵：将机械能转变为液体的能量，给液体增压与输送液体的称为泵。
10.分离机：用机械能将混合介质分离开来的机械为分离机.1.容积式压缩机分类：（1）按结构分：① 往复式：活塞式、柱塞式、隔膜式②回转式(2) 按排气压力分：① 低压： p< 1 MPa ② 中压： p = 1~10 MPa③ 高压： p = 10~100 MPa ④ 超高压： p > 100 MPa （3）按容积流量分：① 微型压缩机：② 小型压缩机：③ 中型压缩机： ④ 大型压缩机：（4）按输送介质类型分：① 输送气体—压缩机②输送液体—泵 ③ 输送粉体—风机2.容积式流体机械的特点：优点：① 压力范围宽。
有真空；低压；中压；高压；超高压。
② 效率高。
热效率达80%以上。
③ 适应性强，可输送各种介质。
④ 品种多样，适应各种工况及用途。
缺点：① 结构较复杂，易损件多。
② 排出不连续，产生脉动，往复惯性力。
③ 转速低，排量小。
④ 介质易受油污染。
3.容积式流体机械靠容腔容积的变化来输送介质或转换能量为容积式流体机械。
离心式压缩机操作问答100题1、压缩机的定义：压缩机是一种用来提高气体压力或输送气体的机器，从能量的观点看，压缩机是把驱动机（如电机、汽轮机）的机械能转化为气体压力能的一种机械。
2、离心式压缩机的工作原理是什么？答：当汽轮机带动压缩机主轴转动时，叶轮叶片流道里的气体被叶片带动，随主轴一起转动，在离心力作用下，气体被甩到叶轮外，进入扩压器。
叶片中心将形成低压区域，外面的气体从而进入叶轮，填补稀薄地带，由于叶轮连续旋转，故气体在离心力作用下不断甩出，外界气体就连续流入，进入扩压器。
3、离心式压缩机有哪些主要性能参数？答：表征离心式压缩机性能的主要参数有：流量、排气压力、压缩比、转速、功率、效率和排气温度。
4、离心式压缩机气体通流部份主要部件作用？答：气体通流部件由进气室、叶轮、扩压器、弯道、回流器、蜗壳组成。
1) 进气室--它是气体均匀引入到叶轮去的通道，压缩机各段第一级设有进气室。
2) 叶轮--使气体增压增速的部件。
3) 扩压器--实现气体动能转化为压力能的部件。
4) 弯道--把扩压器后的气体正确引入到下一级缸的通道。
使气体的离心方向改变为向心方向。
5) 回流器--从弯道出来的均匀引入到下一级叶轮进口，继续提压的通道。
6) 蜗壳--汇集气体，降速升压并将气体导出的部件。
5、压缩机轴封有哪几种形式？答：压缩机的轴封有：迷宫型密封、浮环油膜密封、机械接触式密封。
6、本装置中压缩机的型号是什么？代表的意思是什么？由沈阳透平机械股份有限公司制造。
由一台型号为3MCL527离心压缩机和一台NK32/36型蒸汽透平组成。
压缩机与汽轮机之间由联轴器连接。
3 M CL 52 77 ----表示一个缸内安装的叶轮级数为7级52----表示叶轮的名义尺寸为52cmCL ----表示离心压缩机及无叶扩压器；M----表示机壳为水平剖分结构；3----表示叶轮背靠背布置，中间带加气7．离心式压缩机的结构由那几部分组成？答：转子和定子两部分。
液压部分一.填空题（请在括号中填入正确答案）1. 液压传动是以（压力）能来传递和转换能量的，而液力传动则是以（动）能来转换和传递能量的。
2. 液压系统中的压力,即常说的表压力，指的是（相对）压力。
3. 雷诺数的物理意义：影响液体流动的力主要是惯性力和粘性力，雷诺数大，说明（惯性）力起主导作用，这样的液流呈紊流状态；雷诺数小，说明（粘性）力起主导作用，液流呈层流状态。
4. 液体在直管中流动时，产生（沿程）压力损失；在变直径管、弯管中流动时产生（局部）压力损失。
5. 在液压系统中，由于某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,在一瞬间突然产生很高的压力峰值，同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为（液压冲击）。
6. 对于液压泵来说，实际流量总是（小于）理论流量；实际输入扭矩总是（大于）其理论上所需要的扭矩。
7. 齿轮泵中每一对齿完成一次啮合过程就排一次油，实际在这一过程中，压油腔容积的变化率每一瞬时是不均匀的，因此，会产生流量（脉动）。
8. 单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各（1次）次，同一转速的情况下，改变它的（偏心距）可以改变其排量。
9. 轴向柱塞泵主要由驱动轴、斜盘、柱塞、缸体和配油盘五大部分组成。
改变（斜盘倾角a），可以改变油泵的排量V。
10. 三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的（中间机能）。
二.选择题（请在所选择正确答案的序号前面划√或将正确答案的序号填入问题的空格内）1. 在叶片马达中，叶片的安置方向应为（C）A)前倾；B)后倾；C)径向2. 液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为（C）A)等于10MPa；B)小于10MPa；C)大于10MPa3．拟定液压系统时，应对系统的安全性和可靠性予以足够的重视。
为防止过载，（B）是必不可少的。
为避免垂直运动部件在系统失压情况下自由下落，在回油路中增加（C）或（D）是常用的措施。
【气动系统安装与控制题库】填空题：01.在现代技术上，人们使用：__________ 、____________ 和 _______________ 以及它们与______________ 的组合。
02.气压传动简称气动，是指以______________ 为工作介质来传递动力和控制信号，控制和驱动各种机械和设备以生产实现生产过程机械化、自动化的一门技术。
03. —定质量的气体，在___________ 保持不变时，从某一状态变化到另一状态的过程，称等压过程。
04.1MPa = _____ Pa = bar ________05.气体处于压力为0.1013MPQ温度为_____________ C,密度为1.185Kg/m3时的状态，叫做标准状态。
当温度为___________ C时，叫做基准状态。
06.稳压电源由________ 、_____________ 、__________ 三部分组成07.单位体积内空气的质量，称为_________________ 。
208.1kgF/cm = MPa = bar _________09.气体的基本参数为_________ ，___________ 和______________ ，它们之间的关系称为气体状态方程_______________ 。
10. 气动系统是由 ________________ 、________________ 、__________________ : _________________ 、 _______________ 成。
11. 气源调节装置是由 ___________ ?__________________ 和_____________ 部分组成。
12. 空气压缩站主要由 ________________ 、______________ 、 _____________ 、____________ 、___________ 部分组成。
节流工作原理
节流工作原理是通过限制液体或气体流动的速度来控制流量的一种方法。
在流体管道中，节流装置通常以管道的缩径、突然收窄或装置特殊形状等形式存在。
当流体通过节流装置时，由于管道的变窄，流体的流速会增加，但流量会减少。
节流装置的工作原理可以根据伯努利定理进行解释。
根据伯努利定理，流体在狭窄部分的流速会增加，而压强会降低。
由于液体或气体的质量守恒定律，流体通过窄的节流装置时速度增加，流量减少。
除了伯努利定理，流体动力学中还有其他原理可以解释节流装置的工作原理。
例如，连续方程和能量方程可以用来描述流体在节流装置中的行为。
根据这些方程，流体在流经节流装置时会发生不可逆损失，从而减小了流量。
在实际应用中，节流装置被广泛用于控制流体流量和压力。
例如，节流阀通常用于控制管道中的液体或气体流量，而喷嘴则用于调节液体的流量和喷射方式。
节流装置不仅可以用于工业领域，也可以用于家用水龙头、喷泉等日常生活中的应用。
总之，节流工作原理是通过限制流体流动的速度，从而控制流量的一种方法。
通过使用节流装置，在流体管道中可以实现流量的减小和压力的控制。
不同的节流装置可以根据具体的应用需求，选择适当的设计和尺寸。
排气节流与进气节流的区别
一、排气节流：
排气节流阀
采用排气节流后，换向阀换向后，气缸进气侧的单向阀开启，向气缸无杆腔快速充气，无杆腔的气体只能经排气侧的节流阀排气。
调节节流阀的开速，便可改变气缸的运动速度。
这种控制方式，活塞运行稳定，是最常用的回路。
排气节流应该用于双作用气缸。
电动千斤顶的液压系统中旋转那种节流方式都是根据客户的实际情况来选择的。
二、
二、进气节流：
采用进气节流调速后，进气侧单向阀关闭，排气侧单向阀开启。
进气流量小，进气腔压力上升缓慢，排气迅速，排气腔压力很低。
主要靠压缩空气的膨胀使活塞前进，故这种节流方式很难控制气缸的速度达到稳定。
一般用于单作用气缸、夹紧缸和低摩擦力气缸等速度控制。
什么叫节流什么叫节流？为什么节流后流体温度⼀般会降低？答：由于流动遇到局部阻⼒⽽造成压⼒有较⼤降落的过程，称为“节流”在节流过程中，流体既未对外输出功，⼜可看成是与外界没有热交换的绝热过程，根据能量守恒定律，节流前后的流体内部的总能量（焓）应保持不变，但组成焓的三部分能量：动能、位能、流动能,在节流后是有变化的。
当节流由于压⼒降低，⽓体体积膨胀，分⼦间距离增⼤，则使分⼦相互作⽤的位能增加。
⼀般情况下，流动能的变化相对较⼤，因此，位能的增加会造成动能的减少，⽽分⼦运动动能的⼤⼩表现为物体温度的⾼低。
节流后动能减少，所以⼀般情况下，⽓体温度总是降低，在空分装置中遇到的均为此种情况。
什么叫节流？为什么节流后流体温度⼀般会降低？当⽓体或液体在管道内流过⼀个缩孔或⼀个阀门时，流动受到阻碍，流体在阀门处产⽣漩涡、碰撞、摩擦。
流体要流过阀门，必须克服这些阻⼒，表现在阀门后的压⼒P2⽐阀门前的压⼒P1低得多。
这种由于流动遇到局部阻⼒⽽造成压⼒有较⼤降落的过程，通常称为“节流过程”。
实际上，当流体在管路及设备中流动时，也存在流动阻⼒⽽使压⼒有所降低。
但是，它的压⼒降低相对较⼩，并且是逐渐变化的。
⽽节流阀的节流过程压降较⼤，并是突然变化的。
在节流过程中，流体既未对外输出功，⼜可看成是与外界没有热量交换的绝热过程，根据能量守恒定律，节流前后的流体内部的总能量(焓)应保持不变。
但是，组成焓的三部分能量：分⼦运动的动能、分⼦相互作⽤的位能、流动能的每⼀部分是可能变化的。
节流后压⼒降低，质量⽐容积增⼤，分⼦之间的距离增加，分⼦相互作⽤的位能增⼤。
⽽流动能⼀般变化不⼤，所以，只能靠减⼩分⼦运动的动能来转换成位能。
分⼦的运动速度减慢，体现在温度降低。
当⽓体节流后，由于压⼒降低，⽓体体积膨胀，分⼦间的距离增⼤，分⼦间的位能增加，相应的动能减⼩，⽽分⼦的动能⼤⼩可反映出温度的⾼低，所以，⼀般情况下，⽓体节流后温度总是有所降低。
并不是所有流体节流膨胀后会降温的。
发动机节流技术小朋友们，你们知道汽车、飞机这些交通工具是怎么跑起来的吗？这可离不开发动机的功劳呢！今天，我们就来了解一下发动机节流技术，这可是个很厉害的东西哦！发动机就像是交通工具的“心脏”，它能产生动力，让车子或飞机动起来。
那节流技术又是什么呢？简单来说，节流技术就是控制发动机进气量的一种方法。
想象一下，发动机就像一个大胃口的“怪物”，它需要吃空气和燃料才能工作。
如果这个“怪物”吃得太多或太少，都可能会出问题。
所以，我们需要用节流技术来控制它的“食量”，让它吃得刚刚好。
那怎么才能控制发动机的进气量呢？这就要靠一个叫做节气门的东西了。
节气门就像是一个可以打开和关闭的门，它可以控制空气进入发动机的多少。
当我们踩下油门踏板时，节气门就会打开，让更多的空气进入发动机，这样发动机就能产生更强的动力，车子也就跑得更快了。
当我们松开油门踏板时，节气门就会关闭一些，减少空气进入发动机，发动机的动力就会减小，车子的速度也就慢下来了。
发动机节流技术有很多好处呢！比如说，它可以让发动机更加省油。
如果发动机一直吃很多空气和燃料，那不是很浪费吗？通过节流技术，我们可以根据需要来控制发动机的进气量和燃料喷射量，这样就能让发动机在不同的工况下都能达到最佳的燃油效率，节省燃料，也能保护环境呢！通过精确地控制进气量，发动机可以在不同的转速和负载下都能发挥出最佳的动力输出。
这样，我们的车子在加速、爬坡或者高速行驶时，都能有更好的表现。
除了汽车，飞机上也用到了发动机节流技术哦！在飞机飞行的过程中，需要根据不同的飞行阶段和外界条件来调整发动机的功率。
通过节流技术，飞行员可以控制发动机的进气量，从而改变发动机的推力，让飞机能够安全、平稳地飞行。
小朋友们，你们可能会想，发动机节流技术听起来好像很复杂，其实啊，它就像是我们吃饭时控制食量一样。
我们要根据自己的需要来吃适量的食物，才能保持健康。
发动机也是一样，通过节流技术来控制进气量，才能让它更加高效、可靠地工作。
排气节流与进气节流的区别
一、排气节流：
排气节流阀
采用排气节流后，换向阀换向后，气缸进气侧的单向阀开启，向气缸无杆腔快速充气，无杆腔的气体只能经排气侧的节流阀排气。
调节节流阀的开速，便可改变气缸的运动速度。
这种控制方式，活塞运行稳定，是最常用的回路。
排气节流应该用于双作用气缸。
电动千斤顶的液压系统中旋转那种节流方式都是根据客户的实际情况来选择的。
二、进气节流：
采用进气节流调速后，进气侧单向阀关闭，排气侧单向阀开启。
进气流量小，进气腔压力上升缓慢，排气迅速，排气腔压力很低。
主要靠压缩空气的膨胀使活塞前进，故这种节流方式很难控制气缸的速度达到稳定。
一般用于单作用气缸、夹紧缸和低摩擦力气缸等速度控制。
