MINIMUMTESZT A ramla s e s ho technikai ge pek (A HTG) c. tanta rgy za rthelyi dolgozat minimum ke rde sei (Áramlástechnikai gépek rész) A minimumteszt célja a vizsgára és zárthelyi dolgozat megírására való alkalmasság felmérése. Minden vizsgához és zárthelyi dolgozathoz kapcsolódik egy minimumteszt, melyen 80% ot kell elérni a továbbjutáshoz (10 kérdésből 8 tökéletes válasz szükséges). A válaszok értékelése Helyes (1 pont) Helytelen (0 pont), részpontok csak kivételes esetben adhatók. 80% alatti teszt elégtelen vizsgát és zárthelyi dolgozatot eredményez. A minimumteszt elégséges megírása nem eredményez automatikus elégséges osztályzatot. Kelt.: Miskolc, 2016.04.13. Prof. Szabó Szilárd Fodor Béla 1. Definiálja a munkagépek fajlagos energianövekményét, és adja meg dimenzióját! képlettel: szöveggel: dimenzió: [ ] 2. Definiálja az erőgépek fajlagos energianövekményét, és adja meg dimenzióját! képlettel: szöveggel: dimenzió: [ ] 1
3. Rajzolja fel egy turbószivattyú H(Q), η(q) és P t (Q) tipikus jelleggörbéit! 4. Nevezze meg a turbószivattyúkra vonatkozó alábbi mennyiségeket és adja meg definíciós képletüket! Megnevezés h v m t Képlet 5. Nevezze meg a turbószivattyúkra vonatkozó alábbi mennyiségeket! Megnevezés P 1 6. Írja fel az alábbi turbószivattyúkra vonatkozó mennyiségek definíciós képletét! P L P m P P 1 Képlet P L P m 7. Mit nevezünk lapátkongruens áramlásnak? P 2
8. Soroljon fel legalább három térfogatáram mérési módszert (eszközt)! 9. Sorolja fel a turbószivattyúk indítási feltételeit! 10. Definiálja az Y c és Y p mennyiségeket és adja meg elnevezéseiket! 11. Erő és munkagépek alábbi jellemzői ismertek: ρ, Q, H, η. Írja fel ezek segítségével a folyadék (hasznos) teljesítmény és a tengelyteljesítmény meghatározására szolgáló összefüggéseket erő és munkagép esetén is! erőgép: munkagép: 12. Rajzolja be egy forgattyús hajtóművel hajtott triplex szivattyú elméleti folyadékszállítási görbéjét az alábbi ábrába! Jelölje be a maximális és a közepes elméleti folyadékszállítást! Q 0 2 13. Rajzolja be egy forgattyús hajtóművel hajtott kettősműködésű, egyhengeres, átmenő tengelyű szivattyú folyadékszállítási görbéjét az alábbi ábrába! Jelölje be a maximális és a közepes elméleti folyadékszállítást! t 3
14. Rajzolja be egy forgattyús hajtóművel hajtott, egyszeres működésű, egyhengeres dugattyús szivattyú elméleti folyadékszállítási görbéjét az alábbi ábrába! Adja meg a görbe egyenletét a teljes 0 2π periódusra! Jelölje be a maximális és a közepes elméleti folyadékszállítást! Q 0 2 15. Az ábrán egy dugattyús szivattyú jelleggörbéje látható. Nevezze meg a kihagyott jellemzőket és tegyen relációjelet a fordulatszámok közé! t 16. Milyen módszereket ismer a dugattyús szivattyúk folyadékszállításának egyenletessé tételére? 17. Írja be a dugattyús szivattyúkra vonatkozó, az alábbiakban megadott mennyiségek közé a műveleti jeleket, majd nevezze is meg ezeket a mennyiségeket! Qk Qr Q ek Q k Q r Q ek : : : 18. Tegyen relációs jelet a hasznos és a tengelyteljesítmény közé erő és munkagépek esetén! 4
19. Mire szolgál a légüst? 20. Definiálja a turbógépek típusszámát! képletben: szövegesen: 21. A különböző típusszámú szivattyúk jellegzetes jelleggörbéit tartalmazza az alábbi diagram. A megfelelő négyzetbe írja be a K=0,33 ; 1,3 és 4 típusszámokat! 22. Definiálja az alábbi szivattyúra vonatkozó hatásfokokat: h v m 23. Írja fel a következő mennyiségek SI beli mértékegységeit: Teljesítmény Szállítómagasság: Y fajlagos energia Cirkuláció NPSH 5
24. Nevezze meg a következő SI mennyiségekhez tartozó fizikai jellemzőket: W m 2 /s m/s 2 J/kg J n, Q, H 25. Egy szivattyú névleges üzemállapota az 1 1 1 adatokkal jellemezhető. Mekkora az ennek megfelelő H Q üzemállapotban a 2 szállítómagasság és a 2 térfogatáram, ha a fordulatszám n2 re változott és a hatásfok változatlan. 26. Az ábrákon egy szivattyú teljesítményszalagja látható. A diagramba írja be a teljesítményveszteségeket (csak a jelüket), valamint a megjelölt metszeteknek megfelelő teljesítményértékeket! 6
27. Az ábrán egy centrifugál szivattyú energiadiagramja látható. A bejelölt metszeteket betűjelükkel nevezze meg! 28. Definiálja az erő és munkagépek összhatásfokát, majd írja fel képleteiket a részhatásfokokkal: munkagép: erőgép: 29. Milyen jelenséget vesz figyelembe a tárcsasúrlódási tényező? 30. Definiálja a reakciófokot! képletben: szövegesen: 31. Definiálja az erőgépeket és a munkagépeket az energiaátalakulás szempontjából! erőgép: munkagép: 32. Írja fel az Euler turbina egyenletet szivattyúra és turbinára! 33. Mit nevezünk léptékhatás formulának? 34. Adja meg az Euler turbina egyenletet! szivattyúra perdületmentes belépés esetén: turbinára perdületmentes kilépés esetén: 7
35. Az ábra egy forgattyús hajtómű hajtotta egyhengeres dugattyús szivattyú Q e (ωt) diagramját ábrázolja. Rajzolja le és nevezze meg az ábrához tartozó szivattyút! Q e 0 2 t 36. Írja fel a dugattyús szivattyúk elméleti közepes folyadékszállításának meghatározására szolgáló képletet és nevezze meg a benne szereplő mennyiségeket! 37. A mellékelt fogaskerekes szivattyú vázlatban jelöljön ki egy forgásirányt és adja meg a hozzá tartozó folyadékszállítási irányt! Adja meg, hogy melyik a gép szívó és nyomó oldala! 38. Az alábbi két adatrendszer közül melyik vonatkozik axiális és melyik radiális szivattyúra? H [m] Q [m 3 /s] n [f/min] Típus 80 0,2 1450 10 2 1450 39. Az alábbi két adatrendszer közül melyik vonatkozik axiális és melyik radiális szivattyúra? H [m] Q [m 3 /s] n [f/min] Típus 10 2 1450 80 0,2 1450 8
40. Az alábbi sebességi háromszögbe jelölje be a sebességek irányát! Nevezze meg a sebességeket! w c 41. Az alábbi sebességi háromszögbe jelölje be a sebességek irányát és a nevezetes szögeket! Jelölje meg melyik a lapátszög! u w c 42. 2 2 H D n 2 2 2 Az egyik hasonlósági törvény alakja a következő: H D n 1 1 1 Hogyan módosul a kifejezés, ha ugyanazon gép két különböző fordulatszámú üzemállapotát hasonlítjuk össze? 43. Képletben definiálja a szivattyú perdületapadási tényezőjét! 44. Szedje nagyság szerint sorba egy szivattyú alábbi teljesítményeit: belső (P b ) teljesítmény, hasznos (P) teljesítmény, tengely (P t ) teljesítmény! Milyen hatásfokokat értelmeztünk segítségükkel! 45. Állítsa nagyság szerint sorba egy szivattyú adott Q folyadékszállításához tartozó H e, H, H e szállítómagasságait! u 46. Az ábrába rajzolja be egy szivattyú hatásfok kagylóját! 9
47. Írja fel a következő mennyiségek SI beli mértékegységeit: tömeg: erő: sebesség: gyorsulás: munka: 48. A négyzetekbe írja be a K=0,33; 2; 5 típusszámok közül a vázolt meridián metszetekhez tartozókat: 49. Írja fel egy szivattyú hidraulikai hatásfokát az alábbi mennyiségekkel: H szállítómagasság, h 1, h 2, h L veszteségmagasságok! 50. Definiálja a manometrikus szállítómagasságot: Képlettel: Szövegesen: 10
51. Az ábrán egy radiális étömlésű szivattyú szívóképességére jellemző H Hr (Q) görbe, és a szivattyúhoz csatlakozó rendszer H Ha (Q) görbéje látható. Írja be a diagramba a megjelölt metszéket! Jelölje meg azt a térfogatáram tartományt, amelyben a szivattyú üzeme kavitációmentes! 52. Az ábrán egy szivattyú leszívási görbéje látható. Jelölje be a H Hr értékét! 53. A szivattyúk szívóképességének meghatározásakor felvett görbét mutatja az ábra. Nevezze meg a görbét, és írja be a tengelyeken érvényes változókat. Jelölje be H Hr értékét is! 11
54. A szivattyúk szívóképességének meghatározásakor felvett görbét mutatja az ábra. Írja be, hogy a görbe felvételénél mely változókat tekintettük állandónak. Jelölje be H Hr értékét is! 55. Definiálja az NPSH t! képletben: szövegesen: 56. Töltse ki az alábbi táblázatot az aláhúzott szavak beírásával a szerint, hogy a fejlécbe írt jellemző a szivattyú, vagy a csővezeték jellemzője, és a meghatározása számítással vagy méréssel történhet! Minek a jellemzője Meghatározása hogyan történik 57. Mi az összefüggés a manometrikus szállítómagasság és a fajlagos energiaváltozás között? Adja meg mindkettő mértékegységét! 58. Írja fel a csővezeték jelleggörbe statikus tagjának kiszámítására alkalmas összefüggést! 59. Mit nevezünk egy csővezeték statikus és mit dinamikus szállítómagasságának? 60. Mit nevezünk a szivattyúk beszabályozásának? 61. Sorolja fel a szivattyúszabályozás lehetséges módszereit! 62. Mi a különbség a radiális és az axiális szivattyúk indítása között? 63. Mikor kell egy ventilátor hajtásához nagyobb teljesítmény, ha ugyanakkora térfogatáramú hideg vagy meleg levegőt szállít? H Hr Húzza alá a megfelelő választ: Hideg, Meleg H Ha 64. Mikor kell egy ventilátor hajtásához kisebb teljesítmény, ha ugyanakkora térfogatáramú hideg vagy meleg levegőt szállít? Húzza alá a megfelelő választ: Hideg, Meleg 65. Soroljon fel legalább öt ventilátor szabályozási módszert! 12
66. Adja meg az alábbi gépek nyomásviszony tartományát: Megnevezés ventilátor fúvó kompresszor Tartomány 67. Hogyan számítható ki egy ventilátor ö összhatásfoka és st statikus hatásfoka a Q térfogatáram, P t tengelyteljesítmény, p ö össznyomás emelkedés és p st statikus nyomásemelkedés ismeretében? 68. Képletben definiálja a ventilátorok össz és statikus nyomásnövekedését! össz: statikus: 69. Milyen megnevezések tartoznak a különböző nyomásviszonyokhoz szellőzők esetén? Megnevezés Tartomány < 1,1 1,1 < < 3 2..3 < 70. Az ábrán egy vezetékek nélküli ventilátor energiadiagramja látható. Nevezze meg a bejelölt metszékeket! 71. Definiálja az össznyomás növekedést ventilátoroknál! Szövegesen: Képletben: 72. Definiálja az statikus nyomásnövekedést ventilátoroknál! Szövegesen: Képletben: 13
73. A mellékelt táblázat második sorába írja be az alábbi turbinatípusok közül betűjelükkel a megfelelőt: Bánki, Dériaz, Francis, Kaplan, Pelton. n q 10 50 3 10 25 120 75 120 80 320 Turbina betűjele 74. Melyik vízturbinára jellemzők az alábbiak: Határturbina, Szabályozó sarkantyú, Kettős átömlés. 75. Melyik vízturbinára jellemzők az alábbiak: Kétlépcsős leállítás, Sugárcső, Gömbzár. 76. Nevezze meg a Francis turbinák három lapátkoszorúját és röviden adja meg fő szerepüket! 77. Mi a közös a propellerturbinában, a Kaplan turbinában és a csőturbinában? 78. Írja fel az Euler turbinaegyenletet vízturbinára, ha a kilépés perdületmentes! 79. Mit nevezünk akciós, és mit reakciós turbinának? Írjon mindkettőre 2 2 példát! 80. Sorolja fel a Pelton turbinák kettős leállításának eszközeit! 81. Sorolja fel a hidrodinamikus nyomatékváltók legalább négy előnyös tulajdonságát! 82. Írja fel a hidrodinamikus nyomatékváltók alapegyenletét dimenziótlan formában! 83. Nevezze meg a hidrodinamikus nyomatékváltók alábbi mennyiségeit: T i S M k M i k T S 84. Hidrodinamikus tengelykapcsoló esetén Tegyen relációjelet (<,=,>) az alábbi képletbe: k T 1 85. Mi a feladata az alábbi vízturbina lapátkoszorúknak? S Járókerék: Vezetőkerék: Támlapát koszorú: 86. Írja fel a hidrodinamikus nyomatékváltók alapegyenletét! 87. Húzza alá az alábbi dugattyús szivattyúk közül a forgódugattyúsakat: fogaskerékszivattyú, radiáldugattyús szivattyú, axiáldugattyús szivattyú, csigaszivattyú 88. Mi a különbség az egyszeres és a kettős működésű dugattyús szivattyúk között? 14
89. Vázoljon egy triplex szivattyút! 90. Írja fel a szivattyúk járókerékcirkulációjának képletét! 91. Írja fel a szállítómagasságra és a térfogatáramra vonatkozó hasonlósági törvényeket! 92. Mi állandó egy affin parabola mentén? 93. Nevezze meg a szivattyúk alkalmazási tartományának kibővítésére szolgáló két kiterjesztési módot! 94. Melyik az a szabályozási mód, amely ventilátoroknál alkalmazható, de szivattyúknál nem? Indokolja válaszát! 95. Mi a közös a Kaplan és a Deriaz turbinában? 96. Hidrodinamikus nyomatékváltójának k=1 üzemállapotában tegyen relációjelet ( <, =, >) az alábbi két két mennyiség közé: M T M S T S 97. Hidrodinamikus nyomatékváltójának i=1 üzemállapotában tegyen relációjelet ( <, =, >) az alábbi két két mennyiség közé: M T M S T S 98. Milyen két fő vezérlési típust ismer dugattyús gépeknél? 99. Dugattyús gépeknél mit nevezünk indikátordiagramnak? 100. Milyen típusú gépek találhatók a hidrodinamikus és milyenek a hidrosztatikus nyomatékváltókban? 101. Sorolja fel egy dugattyús kompresszor szabályozási lehetőségeit! 102. Hol hasznosítható a kompresszorok káros tere? 103. Egy dugattyús kompresszort két fokozatra bontottak úgy, hogy a technikai munka minimális legyen. Hogyan számítható ekkor a Пf fokozat nyomásviszony a teljes П nyomásviszonyból? 104. Definiálja a káros tér viszonyt: képletben: szövegesen: 15
105. Írja fel a következő mennyiségek SI beli mértékegységeit: Megnevezés Képlet töltési fok technikai munka nyomásviszony szállítási fok szívóoldali nyomás 106. Jelölje be az alábbi kompresszor körfolyamat ábrába a Vk, Vl, Vs, Vn értékeket, valamint Wt t! 107. Definiálja képletben egy dugattyús kompresszor alábbi jellemzőit: nyomásviszony: káros tér viszony: kompresszióviszony: 16
108. Az ábrába rajzolja be egy Vk káros térrel rendelkező dugattyús szivattyú és egy kompresszor indikátordiagramját (p V diagram)! Jelölje nyilakkal a körfolyamat irányát! Szivattyú Kompresszor 109. Írjon relációjelet egy axiális sűrítő járókerekének Yej elméleti fajlagos energianövekménye és a fokozat (járókerék + vezetőkerék) Yef elméleti fajlagos energianövekménye közé: Yej Yef 110. Melyik gőzturbina típusnak nagyobb a volumetrikus hatásfoka, a kamrásé vagy a dobosé! A megfelelő típust húzza alá: kamrás dobos. 111. A Curtis kerék akciós vagy reakciós fokozat? A megfelelőt húzza alá: akciós reakciós. 112. Nevezze meg, hogy a gőzturbina mely három változója között teremt kapcsolatot a Stodola féle gőzkúp (betűjellel és szövegesen)! 17
113. Írja be az alábbi táblázat üres rublikáiba, hogy mely értékek vonatkoznak gőz és melyek gázturbinára. Turbina típusa A munkaközeg Az expanzió A hőesés [kj/kg] hőmérséklete [ C] végnyomása [Pa] <1200 >1 500 <550 >0,02 1500 114. Az alábbi két képlet mellé írja oda, hogy melyik egy gázturbina körfolyamat termikus hatásfoka regeneratív hőcsere nélkül és melyik relatív hőcserével. Adja meg a képletekben szereplő definícióját! 1 1 Megnevezés 1 Képlet T 1 T 1 3 1 115. Az ábra egy gázturbina körfolyamatot mutat. A) Írja be a megfelelő mennyiségeket a szövegdobozba! B) Nevezze meg a körfolyamat egyes szakaszait megvalósító gépegységeket! 1 2 : 2 3 : 3 4 : 18
116. Rendezze működési sorrendbe a gőzturbina körfolyamatban szereplő alábbi szerkezeti elemeket! Használja az elemeket azonosító betűjeleket! Elemek: a) tápszivattyú b) turbina c) túlhevítő d) kondenzátor e) kazán Kezdő elem: tápszivattyú Sorrend: a, 117. Képletben definiálja a szélturbinák elméleti teljesítménytényzőjét, s az abban szereplő teljesítményeket nevezze meg! 118. Képletben definiálja a szélturbinák effektív teljesítménytényzőjét, s az abban szereplő teljesítményeket nevezze meg! 119. Képletben definiálja a szélturbinák gyorsjárási tényezőjét, s az abban szereplő mennyiségeket rajzolja be az ábrára! 19
120. Képletben definiálja a szélturbinák gyorsjárási tényezőjét, s az abban szereplő mennyiségeket nevezze meg! 121. Mit nevezünk kombinált ciklusú erőműnek? 122. Milyen két körfolyamatot valósít meg az ábrán vázolt erőmű? 123. Mit nevezünk kapcsolt energiatermelésnek? 20
124. Milyen esetben alkalmaznak ORC körfolyamatot megvalósító energiatermelő egységet? 125. Az alábbi ábrák alatti pontozott vonalra írja rá, hogy milyen típusú energiatermelés blokkvázlatát mutatják az ábrák! energiatermelés energiatermelés 21