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第一章 天然气涡轮膨胀机构造 1

第一节 涡轮膨胀机在制冷工程中的应用 1

第二节 涡轮膨胀机类型 6

一、轴流式涡轮机械 6

二、径流式涡轮机械 7

三、涡轮风扇式机械 10

四、涡轮压气机式机械 10

第三节 涡轮膨胀机典型结构 11

第四节 涡轮膨胀机构造的几个问题 17

一、天然气涡轮膨胀机构造演变的主要影响因素 17

二、转子平衡 19

三、转子临界转速 24

四、轴承载荷及轴向力平衡 30

五、气流中液滴及固体微粒的处理 34

六、轴承型式、润滑冷却及密封 35

七、气体轴承 39

第二章 涡轮机械的流体力学及热力学基础知识 42

第一节 基本定义及定律 42

一、系统 42

二、闭口和开口系统 42

三、状态、状态参数及能量 42

四、焓与熵 43

五、热力学第一定律和第二定律 44

六、等熵过程和多变过程 46

七、非流动过程和容积功 46

八、流动过程和技术功 47

九、气动函数 48

一、实际气体状态方程 50

第二节 实际气体 50

二、实际气体热力过程 53

三、实际气体的膨胀功和压缩功 63

四、实际气体音速 64

第三节 连续方程 64

第四节 欧拉方程 66

一、欧拉方程的推导 66

二、欧拉第二方程 69

第五节 一元稳定流能量方程 71

一、一元稳定流能量方程的建立 71

二、应用举例 74

第六节 相对坐标系的一元稳流能量方程 76

第七节 机械能形式的能量方程(伯努利方程) 78

一、喷管截面积变化规律 80

第八节 气流在喷管中的流动 80

二、气体在喷管中的等熵流动 84

三、气体在喷管中的实际流动 89

四、气体在喷管斜切口内的流动 92

五、喷管效率 93

第九节 气流在扩压器中的流动 94

一、扩压流动 94

二、扩压器效率 95

第十节 涡轮效率定义 97

第十一节 压气机效率定义 101

第三章 径向涡轮原理 104

第一节 工作过程分析 104

第二节 涡轮反力度 110

二、喷管环 113

一、蜗壳 113

第三节 蜗壳及喷管环 113

第四节 涡轮叶轮 117

一、气体在叶轮中流动 117

二、叶轮功及叶轮中能量损失 119

三、叶轮出口气流参数 120

第五节 涡轮效率 121

一、轮周效率ηu 121

二、涡轮内效率ηt 122

三、涡轮有效效率ηe 127

四、反力式径向涡轮效率预测 127

第六节 速比及轮周效率方程 129

一、轮周效率影响因素 131

第七节 轮周效率影响因素及涡轮比转速 131

二、涡轮比转速 132

第八节 涡轮特性曲线 135

一、涡轮效率特性 136

二、涡轮流量特性 137

三、涡轮转速特性 140

四、涡轮通用性能图 140

第九节 两相工质在涡轮机中膨胀 142

一、引言 142

二、油田气涡轮机降温过程 143

三、气液两相涡轮效率估算 144

四、油田气涡轮机计算举例 149

第四章 离心式压气机原理 156

第一节 压气机的工作过程 156

一、多变效率 159

第二节 压气机效率 159

二、等熵效率 161

第三节 气体在进气管中的流动 161

第四节 气体在叶轮中的流动 162

一、气流流入叶轮 163

二、气流在叶轮通道中流动 164

三、功率系数 165

四、叶轮功 168

五、叶轮的实际耗功 170

六、叶轮出口气流参数 171

第五节 气体在扩压器中的流动 172

一、无叶扩压器 172

二、叶片式扩压器 174

第六节 蜗壳 177

一、特性曲线的表示 179

第七节 离心式压气机特性曲线 179

二、压气机特性曲线的分析 183

三、离心式压气机的喘振 185

四、离心式压气机的通用特性 189

第五章 涡轮压气机的共同工作及？特性 193

第一节 升压式涡轮压气机共同工作 193

第二节 涡轮和压气机的？特性 196

一、 ？的基本概念 196

一、 ？平衡方程式 198

三、膨胀及压缩过程？参数在温熵图上的表示 200

四、？效率 202

附录A 主要单位换算表 205

附录B 理想气体在喷管中的实际流动 211

参考文献 214

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