Книги по разным темам
Pages: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ... | 7 | 4.2.5. Пд час випробувань вимрюють барометричний тиск. Якщо вн вдрзняться вд 760 мм.рт.ст. (101 кПа) на 15 мм (190 Па) або бльше, то для обчислено температури спалаху беруть поправку t, яку визначають по формул:
t = 0,0345 (760 - Pб ), Рб - фактичний барометричний тиск, мм.рт.ст.
Таблиця 2.Поправка на вдхилення барометричного тиску.
№ Барометричний Поправка, С тиск, мм.рт.ст.
1 +630 2 +659 3 +688 4 +717 5 -775 Поправку додають у випадку барометричного тиску нижче мм.рт.ст. У таблиц 2.1 подан поправки, як обчислен по наведенй формул.
Дан випробувань заносяться у табл. 2.2.
Таблиця 2.Результати вимрювань та розрахункв Температура Фактична теБарометричний спалаху за тер- мпература № Поправка, С тиск, мм.рт.ст.
мометром, С спалаху, С С С - середн значення.
4.2.6. Розходження мж паралельними випробуваннями не повинне перевищувати 2 С.
5. ВИМОГИ ДО ЗВТУ ПРО РОБОТУ Звт повинен мстити:
- мету роботи;
- коротк вдомост про лабораторну установку;
- порядок проведення роботи;
- результати вимрювань та розрахункв.
6. КОНТРОЛЬН ЗАПИТАННЯ 6.1. Що розумють пд температурою спалаху 6.2. 3 якою метою встановлена в прилад мшалка 6.3. Розкажть про будову приладу ПВНЕ.
АБОРАТОРНА РОБОТА № ЗНЯТТЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВДЦЕНТРОВОГО ВЕНТИЛЯТОРУ 1. МЕТА РОБОТИ Зняття та аналз характеристик вдцентрового вентилятору.
2. ТЕОРЕТИЧН ВДОМОСТ Вентилятор - пристрй для перемщення повтря або газв по трубопроводам, каналам т.д. Вент илятори можуть створювати надлишковий тиск до 1000 - 1500 мм вод.ст. Розрзняють два типи вентиляторв: вдцентров та осьов. В осьовому вентилятор газ перемщаться уздовж ос робочого колеса. У вдцентровому вентилятор перемщення газу вдбуваться пд дю вдцентрових сил, що виникають при обертанн робочого колеса. Бльше розповсюдження мають вдцентров вентилятори.
Конструкця вдцентрового вентилятора показана на рисунку 3.1. Вентилятор складаться з наступних елементв: 1 - робоче колесо, що включа два диски, мж якими рвномрно розмщено ряд лопаток; 2 - завитокообразний кожух (корпус); 3 - електродвигун, вал якого жорстко повТязано з вссю робочого колеса вентилятору. Мж робочим колесом та кожухом зазор для вльного обертання колеса. Кожух ма два осьових отвори: через меньший проходить вал до електродвигуна, а через бльший вдбуваться забр навколишнього повтря. Бльший отвр закритий металевою сткою.
Кожний вентилятор, що виготовляться на завод, забезпечуться характеристикою. Однак у процес експлуатац або при ндивдуальному виготовленн вентилятора доводиться знмати характеристику вентилятора самостйно.
Основними характеристиками при вибор вентилятора :
- надлишковий повний тиск на вихлоп Pпов ;
- продуктивнсть вентилятору V.
Допомжними характеристиками, що дозволяють точнше пдбрати вентилятор для конкретних умов, :
- робоча потужнсть - Nроб ;
- число обертв робочого колеса - n;
- повний коефцнт корисно д вентилятору (без електродвигуна) - пов.
Рис. 3.1. Конструкця вдцентрового вентилятора:
1 - кожух; 2 - робоче колесо; 3 - лопатка робочого колеса;
4 - ось вентилятора; 5 - станина; 6 - електродвигун;
7 - вихлопний патрубок; 8 - фланець патрубка, що пдводить У цлому прийнято, що характеристикою вентилятора називаються залежност Pпов = f (V), Nроб = f (V) пов = f (V) при n = const. Звичайно ц характеристики представляють у вигляд графкв (рис. 3.2).
Рис. 3.2. Характеристика вдцентрового вентилятора:
Pпов - надлишковий повний тиск;
Nроб - споживана потужнсть; пов - ККД Якщо вихлоп вентилятора заглушити засувкою, то витрата газу через вихлоп буде дорвнювати нулю, а статичний тиск перед засувкою (на вихлоп вентилятора) буде максимальним. У цьому випадку у вентилятор утвориться марний круговий рух газу, на створення якого йде певна потужнсть. При цьому повний ККД вентилятора пов = 0, тому що продуктивнсть вентилятору V дорвню нулю. Якщо вдкрити засувку, то почнеться процес виткання газу через вихлопний отвр. Для бльшост вдцентрових вентиляторв сумарн гдравлчн втрати усередин вентилятора з збльшенням продуктивност вд нуля спочатку трохи убувають, а потм починають зростати. Внаслдок цього залежнсть Pпов = f (V) на рис. 3.3 ма максимум, що доводиться на малу витрату газу. На глц характеристики, що висхдна, вентилятор працю хитливо та експлуатуватися не повинен.
Потужнсть, що споживаться електродвигуном вентилятора Nел та робоча потужнсть Nроб з збльшенням витрати газу безупинно зростають та досягають максимального значення у той момент, коли вентилятор вдТднують вд аеродинамчно мереж вн працю на атмосферу, тобто, коли Pпов = Pдин та Pст = 0 (рис. 3.4). Тому пуск вентилятора повинен здйснюватися з закритою засувкою, щоб уникати перевантаження електродвигуна.
Рис. 3.3. Залежнсть тиску на вихлоп вентилятора вд витрати повтря Рис. 3.4. Залежнсть потужност, що споживаться та потужност вентилятора, що витрачаться вд витрати повтря Залежнсть пов = f (V) також ма екстремальний характер (рис. 3.5).
Наявнсть максимуму у пов можна пояснити наступним чином. Спочатку, при поступовому збльшенн витрати газу вд нуля, в умовах вдносно низьких витрат енерг на тертя та удар, корисна потужнсть Nкор зроста швидше нж робоча Nроб - ККД росте. Але втрати тиску на тертя та на удар рзко зростають (вони пропорцйн витрат газу у квадрат) швидксть росту Nкор вповльнються. При певному значенн витрати газу (максимальне значення ККД) подальше збльшення витрати газу приводе до падння Pпов та Nкор, а значить пов.
Рис. 3.5. Залежнсть ККД вентилятору вд витрати повтря 3. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА УСТАНОВКА ТА ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ ЕКСПЕРИМЕНТУ Схема експериментально установки показана на рис. 3.6.
Вимрювання та змна витрати повтря в установц здйснються за допомогою набору дафрагм, що мають рзний перетин отвору для проходу повтря. Для установки дафрагм пристрй 4 за допомогою важеля видаляться вгору та вбк. Дафрагма встановлються в замок фаскою догори.
Рис. 3.6. Схема експериментально установки 1 - робоче колесо; 2 - корпус; 3 - вихлопний отвр;
4 - пристрй для установки дафрагми; 5 - лопатки;
6 - вал електродвигуна; 7 - дафрагма; 8 - U-образний манометрё УВАГА! ЗАБОРОНЯкТЬСЯ ЗАМНА ДАФРАГМИ ПРИ ПРАЦЮЮЧОМУ ВЕНТИЛЯТОР! Псля установки певно дафрагми та пуску вентилятора вимрюються:
1. Електрична напруга мереж - U, В;
2. Сила електричного струму - I, А;
3. Перепад тискв по дафрагм - Рдаф (мм вод.ст.);
4. Статичний тиск перед дафрагмою - Рст (мм вод.ст.);
5. Температура повтря - tп (С);
6. Барометричний тиск - Рбар (мм рт.ст.).
Результати вимрв заносяться в таблицю 3.1.
Таблиця 3.Результати вимрв Рст Рдаф dд, U, В I, А мм мм мм Па Па вод.ст. вод.ст.
80 0, 70 0, 60 0, 50 0, 40 0, 0 У таблиц 3.1: dд - даметр отвору дафрагми, мм;
- коефцнт витрати дафрагми.
4. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА Переводимо результати вимрв тиску ( Рдаф, Рст, Рбар) у систему S по наступним спввдношенням:
1 мм вод.ст/ = 9.81 Па;
1 мм рт.ст. = 133,3 Па.
4.1. Густина повтря:
0 Pa пов =, 1 + tпов Po де Ра = Рбар.+ Рст - абсолютний статичний тиск на вихлоп з вентилятора, Па;
= КЦ1 - коефцнт об'много розширення газу;
Ро = 101325 Па (760 мм рт.ст.) - нормальний атмосферний тиск;
0 = 1.293 кг/м3 - густина повтря при нормальних умовах.
4.2. Витрата повтря:
Pдаф V =, м3/с, пов де - береться з таблиц 3.1.
4.3. Швидксть повтря на вихлоп вентилятора в повтропровод з даметром dтр = 0,1 м:
V Wвихл =, м/с, F dтр де F = = 0,00785 м2.
4.4. Динамчний тиск повтря на вихлоп:
Wвихл пов Pдин =, Па.
4.5. Повний тиск повтря на вихлоп:
Рпов = Рст+ Рдин, Па.
4.6. Потужнсть, що споживаться вентилятором (за показниками електровимрювальних приладв) Nел = I.U. cos, Вт, де cos = 0,84.
4.7. Робоча потужнсть:
Nроб = Nел ел, Вт, де ел = 0.9.
4.8. Корисна потужнсть:
Nкор = Pпов V, Вт.
4.9. Повний ККД вентилятора:
Nкор пов =.
Nроб Результати обчислень заносяться у таблицю 3.2.
4.10. По значенням, що вимрили та розрахували Рпов, Рст, Рдин, Nел, Nроб, Nкор, пов будуться характеристика вентилятора на графках.
Таблиця 3.Результати обчислень в, dд, V, Wвихл, Рдин, Рст, мм кг/м3 м3/с м/с Па Па Продовження таблиц 3.dд, Рпов, Nел, Nроб, Nкор, пов мм Па Вт Вт Вт 5. ОФОРМЛЕННЯ ЗВТУ У звт лабораторно роботи заносяться:
- схема установки та розмщення вимрювальних приладв;
- таблиця 3.1 з результатами вимрв;
- розрахункова частина;
- таблиця 3.2 з результатами обчислень;
- у звт повинен бути наведений розрахунок всх параметрв при одному даметр дафрагми;
- графчна характеристика вентилятора;
- висновки.
6. КОНТРОЛЬН ПИТАННЯ 6.1. Чому дорвню повний тиск, що створю вентилятор 6.2. Як види втрат при робот вентилятора Як вони залежать вд витрати повтря 6.3. Яким чином можна пояснити наявнсть максимуму для залежноспов = f (V) т 6.4. При яких значеннях Рпов та Рст ма мсце максимальна витрата повтря 6.5. Яким чином здйснються змна витрати повтря у лабораторнй установц 6.6. Як визначити потужнсть, що споживаться електродвигуном 6.7. Назвть основн та допомжн параметри характеристики вентилятора.
6.8. Як можна пояснити наявнсть максимуму для залежност Рпов = f(V) 6.9. Чому пуск вентилятора бажано робити при повнстю закритй засувц (V = 0) ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № ДОСЛДЖЕННЯ ТЕПЛОПРОВДНОСТ 1. МЕТА РОБОТИ Визначити залежнсть коефцнта теплопровдност матералу вд температури.
2. КОРОТК ТЕОРЕТИЧН ЗВЕДЕННЯ В основу снуючих експериментальних методв визначення теплофзичних властивостей матералв покладене спостереження за температурним полем у зразку. Розподл температури по товщин плоско стнки для граничних умов 1 роду описуться виразом tx1 - txtx = tx1 - x, (4.1) S де tx1 tx2 - температури внутршньо зовншньо поверхонь, оС;
S - товщина пластини, м;
Х - поточне значення координати, м.
Кльксть теплоти, що проходить через плоску поверхню величиною F в одиницю часу для одномрного температурного поля при СТС дорвню t - t x1 xQ = F, (4.2) S де - коефцнт теплопровдност матералу, Вт/(м К).
Для визначення коефцнта теплопровдност необхдно вимрити тепловий потк, що проходить через дослджуваний зразок, температури на поверхнях зразка розмри зразка.
У зв'язку з тим, що вираз (4.2) справедливий для одномрного температурного поля, то при проведенн дослдження цю умову необхдно забезпечити з можливо бльшою точнстю. На практиц роблять таким чином.
Зразку, що дослджуться надаться форма вдносно тонко кругло пластини. Для створення одномрного теплового потоку в тлах з низькою провднстю тепла (2,3 Вт/(м К)) розмри зразка призначають з умов 1 D, S 7 де D - даметр кругло пластинки, мм.
Крм того, торц пластини добре теплозолюють.
Для створення температурного перепаду по товщин пластини одна поверхня нагрваться, а нша охолоджуться.
3. ОПИС ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОп УСТАНОВКИ Принципова схема установки наведена на рис. 4.1. По зовншньому вигляду блок явля собою цилндр даметром 127 мм висотою приблизно 100 мм.
Рис. 4.1. Схема вимрювального блоку Зразки 3 5 виготовлен з одного матералу мають форму дискв даметром 0,127 м товщиною 0,0035 м (3,5 мм). Нагрвач 4 виконаний з нихромово спрал, покладено в пази вогнетривкого блоку. Бчн поверхн (кра) зразкв нагрвального блоку теплозольован для запобгання теплоотводу в радальному напрямку. Тому, без велико погршност, можна вважати, що усе видлене в електронагрвач тепло вдводиться через плоск зразки до водяних холодильникв.
Спа термопар закладен на поверхнях верхнього нижнього зразкв таким чином, щоб можна було вимряти перепад температур по перетину зразкв. З боку нагрвача встановлено по 3 термопари, а з боку холодильника по однй. Потужнсть, що видляться електронагрвачом контролються за показниками вольтметра й амперметра, включених у ланцюг нагрвача.
Схема експериментально установки приведена на рис. 4.2. Основним елементом схеми вимрювальний блок 9. Пдведення води до вимрювального блоку здйснються шляхом вдкриття крана 7, а вдвд води йде в зливальний колектор 8. Пдведення електроенерг до нагрвача 10 здйснються через автотрансформатор 1 вд мереж перемнного струму. Для вимру температур матералу, що дослджуться в блоц 9 служать хромель-копелев термопари 6 вторинний прилад - потенцометр 4, до якого кожна з термопар по черз може бути пдключена за допомогою багатоточкового перемикача 5. Контроль сили струму напруги здйснються за допомогою амперметра 3 вольтметри 2. В якост матералу, що дослджуться використовуються два керамчних диски 12.
4. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛДУ Псля ознайомлення з пристром установки робота на нй здйснються в наступному порядку (позначення на рис. 4.2). Вдкриваться вентиль система заповнються водою. За допомогою тумблера "ВКЛ - 1" електроенергя пдводиться до установки. Ручка регулятора автотрансформатора встановлються в положення 80 В. В наслдок проходження електричного струму через нагрвальну спраль 10 вдбуваться розгрв зразкв,що дослджуються.
Рис. 4.2.Схема експериментально установки Перемикач термопар 5 встановлються в положенн 1 при цьому на потенцометр 4 фксуться температура одн з восьми точок. Через нерцйнсть установки необхдно виждати якийсь час, коли показання потенцометра стаблзуються. Це буде означати, що наступив стацонарний тепловий стан. Псля цього по черз до потенцометра пдключаються см термопар, що залишилися, дан заносяться в таблицю 4.1. Також фксуються показання вольтметра 2 амперметра 3. Аналогчно проводяться другий третй дослди, при послдовнй установц ручки регулятора автотрансформатора в положення 120 160 В.
Pages: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ... | 7 | Книги по разным темам