Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


ИСПЫТАНИЕ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ВЕНТИЛЯТОРА

Краткое описание работы, ее цель.

Цель работы: приобретение навыков экспериментального определения характеристик вентилятора.

2. Основные вопросы теории по теме работы.

Вентиляторы и их классификация. Конструкция и принцип действия центробежного вентилятора. Рабочие характеристики вентилятора. Объемная подача вентилятора, напор, полезная мощность, мощность привода, к.п.д. вентилятора.

Литература: [1, с.136-144], [3, с.231-239].

Описание лабораторной установки.

Установка (рис. 15.1) состоит из центробежного вентилятора 7, смонтированного на одном валу с электродвигателем 2. К вентилятору присоединены трубы: всасывающая 11 и нагнетательная 3 одинакового диаметра ( ). В выходном отверстии нагнетательной трубы можно устанавливать диафрагмы разного сечения, позволяющие изменять площадь выходного отверстия и, следовательно, изменять сопротивление нагнетательного трубопровода.

Рис. 15.1. Схема лабораторной установки [1]:

1 – центробежный вентилятор; 2– электродвигатель; 3 – нагнетательный трубопровод; 4– трубка полного напора в нагнетательном трубопроводе;

5– диафрагма; 6– шит управления; 7– пусковая кнопка; 8 – дифманометр полного напора; 9 – счетчик электроэнергии; 10 – дифманометр скоростного напора; 11 – всасывающий трубопровод; 12 – решетка, спрямляющая поток воздуха; 13 – трубка статического напора во всасывающем трубопроводе;

14 – трубка полного напора во всасывающем трубопроводе

 

При испытании трубопровода замеряют объемную подачу, развиваемый напор и потребляемую мощность. Объемную подачу и напор замеряют с помощью скоростной пневмометрической трубки Пито-Прандтля (рис. 15.2), мощность – электросчетчиком.

Рис. 15.2. Схема скоростной (пневмометрической) трубки [1]

 

Порядок проведения опытов.

Включить вентилятор, нажав пусковую кнопку 7. На выходе из нагнетательного трубопровода или на входе во всасывающий трубопровод установить последовательно диафрагмы, которые, дросселируя поток воздуха, изменяют режим работы установки. Можно дросселировать вход.

Для каждого режима работы установки необходимо записать показания U-образных дифманометров, фиксирующих полный и скоростной напоры вентилятора.

С помощью секундомера определить частоту вращения диска электросчетчика , .

Все измерения надо выполнять «на ходу», не выключая вентилятор при замене диафрагм. Все замеры необходимо провести не менее чем для семи режимов работы вентилятора (шесть диафрагм и без диафрагмы).

Обработка экспериментальных данных.

1. Объемную подачу вентилятора рассчитывают по формуле

,

где – средняя скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с,

,

где – плотность воды, заполняющей дифманометры; – плотность воздуха при нормальных условиях; – скоростной напор, ; – ускорение свободного падения, ; – площадь сечения воздуховода, (диаметр воздуховода равен ).

2. Мощность, затрачиваемую вентилятором, т. е. мощность электродвигателя, вычисляют по формуле

,

где – частота вращения диска счетчика, ; – к.п.д. электродвигателя, ; 450 – число оборотов счетчика, соответствует .

3. Полезную мощность, т. е. мощность, сообщенную потоку воздуха, определяют из уравнения

,

где – объемная подача вентилятора, ; – полный напор, ; – плотность воды, .

Необходимо помнить, что .

4. Коэффициент полезного действия , , вентилятора находят по формуле

.

Форма отчета.

Таблица 15.1 – Результаты измерений [1]

№ диафрагмы , м , м , обороты диска , с ,
           
           

 

Таблица 15.1 – Результаты расчетов [1]

№ опыта , м , кВт , м3 ,%
         
         

 

По экспериментальным данным построить характеристики центробежного вентилятора. По оси абсцисс откладывают объемную подачу. По оси ординат – напор, полезную мощность и к.п.д. Графики строятся на миллиметровой бумаге с обязательным нанесением расчетных точек.

7. Контрольные вопросы:

1. Каково назначение вентиляторов? Назовите их виды.

2. Назовите основные технические характеристики вентиляторов.

3. Как определить полезную мощность и к.п.д. вентилятора?

4. Что характеризует критерий быстроходности вентилятора?

5. Объясните универсальную аэродинамическую характеристику вентилятора.


 

Заключение

 

В данном лабораторном практикуме приведены:

- необходимые теоретические сведения по гидравлике и гидрогазодинамике для сравнения полученных при выполнении лабораторных работ расчетных и экспериментальных данных;

- таблицы и графики для измеренных и вычисленных исследуемых параметров, являющиеся своеобразным алгоритмом проведения опытов с элементами научных исследований;

- контрольные вопросы для подготовки и защиты лабораторных работ, что необходимо для организации самостоятельной учебной деятельности студентов.

Лабораторные работы построены так, чтобы при их выполнении студенты прошли через все основные этапы научного исследования: постановка и анализ задачи, выбор метода измерений, методика лабораторного эксперимента и проведение измерений, обработка и анализ полученных результатов с применением ЭВМ.

Описания лабораторных работ не перегружены излишними теоретическими сведениями, и студенту дается возможность составить более полное представление об изучаемых вопросах путем знакомства с учебными, научными и справочными изданиями, приведенными в библиографическом списке.

В результате выполнения лабораторных работ студенты знакомятся с измерительным оборудованием, проводят конкретные опытные измерения, сопоставляют результаты с теоретическими положениями.

Систематическая работа на лабораторных занятиях, изучение рекомендуемой литературы в ходе предварительной подготовки к ним позволят студентам углубить и расширить теоретические знания по дисциплинам «Гидравлика» и «Гидрогазодинамика», а также выработать необходимые практические навыки, что, несомненно, пригодится будущим специалистам в их профессиональной деятельности.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Алексеев, Г. В. Виртуальный лабораторный практикум по курсу «Механика жидкости и газа»: учеб. пособие / Г. В. Алексеев, И. И. Бриденко. – СПб.: ГИОРД, 2007. – 152 с.

2. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы : учеб. для студентов втузов / Т. М. Башта и др. – 5-е изд., стер. – М.: Альянс, 2011. – 422 с.

3. Брюханов, О. Н. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики: учебник / О. Н. Брюханов, В. И. Коробко, Ак. Т. Мелик-Аракелян. – М.: ИНФРА-М, 2007. – 254 с.

4. Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения/ Л. С. Скворцов, Ф. М. Долгачев, П. Д. Викулин и др. – М.: Архитектура–С, 2008. – 256 с.

5. Калекин, А. А. Основы гидравлики и технической гидромеханики / А. А. Калекин. – М.: Мир, 2008. – 280 с.

6. Калицун, В. И. Гидравлика, водоснабжение и канализация/ В. И. Калицун, В. С. Кедров, Ю. М. Ласков. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 2002. – 396 с.

7. Касилов, В. Ф. Справочное пособие по гидрогазодинамике для теплоэнергетиков/ В. Ф. Касилов. – М.: Изд-во МЭИ, 2000. – 272 с.

8. Лапшев, Н. Н. Гидравлика: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Н. Н. Лапшев. – 2–е изд., испр. – М.: Издательский центр «Академия», 2008.– 272 с.

9. Лепешкин, А. В. Гидравлические и пневматические системы : учеб. для студентов образоват. учреждений сред. проф. образования по специальностям 51001 "Технология машиностроения", 160203 "Пр-во летат. аппаратов" / А. В. Лепешкин, А. А. Михайлин ; под ред. Ю. А. Беленкова. – 4-е изд., стер. – М. : Академия, 2007. – 331 c.

10. Лепешкин, А. В. Гидравлика и гидропневмопривод: учеб. для студентов по специальности "Автомобиле- и тракторостроение" / А. А. Михайлин, А. А. Шейпак ; ред. А. А. Шейпак ; Федер. агентство по образ., Моск. гос. индустр. ун-т и др. – 4-е изд., доп. и перераб. – М. : МГИУ, 2007 – Ч. 2: Гидравлические машины и гидропневмопривод. – 350 c.

11. Схиртладзе, А. Г. Гидравлические и пневматические системы : учеб. для студентов ообразоват. учреждений сред. проф. образования по техн. специальностям / А. Г. Схиртладзе, В. И. Иванов, В. Н. Кареев ; под ред. Ю. М. Соломенцева. – М.: Высш. шк., 2006. – 533 c.

12. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент: справочник/ под ред. А. В. Клименко, В. М. Зорина. – М.: Изд-во МЭИ, 2001. – 564 с. – (Теплоэнергетика и теплотехника. Кн. 2).

13. Титова, А. Д. Гидравлика и гидравлические машины : рук. к выполнению лаб. работ для студентов III курса спец. 0519, 0501, 0901, 0902 / А. Д. Титова. – Йошкар-Ола: МПИ, 1979. – 86 c.

14. Штеренлихт, Д. В. Гидравлика / Д. В. Штеренлихт. – 3–е изд., перераб. и доп. – М.: КолосС, 2005. – 655 с.

Оглавление

Предисловие………………………………………………......................
   
Техника безопасности при проведении лабораторных работ………..
   
Лабораторная работа № 1. Определение гидростатического давления…
   
Лабораторная работа №2. Построение формы свободной поверхности жидкости в цилиндрическом сосуде, вращающемся вокруг вертикальной оси.……………………………………………………….    
   
Лабораторная работа №3. Определение режима движения жидкости
   
Лабораторная работа №4. Определение коэффициента расхода во- домера Вентури………………………………………………………….  
   
Лабораторная работа №5. Диаграмма уравнения Бернулли …………
   
Лабораторная работа №6. Определение потерь напора по длине, коэффициента гидравлического сопротивления трения и коэффици- ента шероховатости трубы………………………………......................    
   
Лабораторная работа № 7. Потери напора на внезапном расширении
   
Лабораторная работа №8. Определение коэффициента расхода при истечении жидкости через отверстия и насадки………………………  
   
Лабораторная работа №9. Определение коэффициента расхода при истечении через водослив с широким порогом……………………….  
   
Лабораторная работа №10. Испытания центробежного насоса…………
   
Лабораторная работа №11. Определение теоретической произво- дительности и объемного к.п.д. роторных насосов…………………...  
   
Лабораторная работа № 12. Экспериментальное определение объ- емного к.п.д. шестеренного насоса..……………………………...........  
   
Лабораторная работа № 13. Течение газа по каналу переменного сечения
   
Лабораторная работа № 14. Определение аэродинамических ха- рактеристик профиля турбинной лопатки……………………………..  
   
Лабораторная работа № 15. Испытание центробежного вентилятора
   
Заключение……………………………………………………………...
   
Библиографический список…………………………………………….

 

Учебное издание

 

ПОЗДЕЕВ Анатолий Геннадиевич

КУЗНЕЦОВА Юлия Анатольевна

 

 

ГИДРАВЛИКА

ГИДРОГАЗОДИНАМИКА

 

Лабораторный практикум

 

Редактор Л. С. Журавлева

Компьютерный набор и верстка Ю. А. Кузнецова

 

Подписано в печать 12.11.2012. Формат 60х84 1/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная.

Усл. печ. л. 5,11. Тираж 100 экз. Заказ № 4936.

 

Поволжский государственный технологический университет

424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3

 

 

Редакционно-издательский центр

Поволжского государственного технологического университета

424006 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 48; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! (0.084 с.) Главная | Обратная связь