Приведение параметров вентилятора к нормальным условиям

 

Значения параметров вентилятора зависят от частоты вращения рабочего кодекса и атмосферных условий, т.е. плотности всасываемого воздуха ρ.

Принято характеристику вентиляторов давать для нормальных атмосферных условий, нормальными условиями считаются В_сар = 760 мм. рт. столба, температура воздуха Т=293°К и относительная влажность воздуха φ = 50%. Плотность воздуха при нормальных условиях составляет 1, 22 кг/м³.

Производительность Q, полное давление и мощность N, приведенные к нормальным условиям, определяются по формулам:

 

 

 

Если во время испытаний вентилятора не остается постоянной частота вращение n ( более чем на 1%, ) необходимо производительность Q давление Δ Р_н и мощность N_н привести к одному постоянному числу оборотов n_н по формулам пересчета:

 

 

Здесь индекс «i» означает номер режима, индекс «штрих» - параметры, приведенные к постоянной частоте вращения.

Результаты испытаний и расчетов заносят в протокол измерений и обработки опытных данных, таблицы 5.1.

Таблица 5-1

Протокол испытаний вентилятора

 

Дата испытаний ______________ В = _____ мм.рт.ст. t_в = __^оС

 

d₁ = 0, 125 м d₂ = 0, 105 м η _э = 0, 8 cos φ = 0, 75

масштаб трубок ДЖММ m = 0, 1

Номера i используемых трубок БЧММ, измеряемое давление,

Масштабы измерительных трубок m_i, начальные показания а_i мм:

1. Трубка №__ - давление нагнетания (Р₂), m = ___, а_н = ____ мм;

2. Трубка №__ - давление на всасывании (Р₁), m_i = ___, а_в = ____ мм;

3. Трубка №__ - скоростное давление (Р_ск2) за вентилятором, m = ___, а_ск = ___ мм;

4. Трубка №__ - полное давление в трубке Пито (Р_трпт), m_тп = ___, а_тп= ___ мм;

 

№ опыта	Измеряемая величина и измерительный прибор
Стенд I варианта	Скоростное давление за вентилятором (Рск2), ДЖММ (интегральная трубка (Рn) и отбор (Рст))	Сила тока, амперметр или электрическая мощность W, ваттметр	Стенд II варианта	Напря-жение, вольт-метр V вольт	Частота вращения, n об/мин
Давление нагнетания (Р2), трубка № ____ БЧММ	Вакуум на всасывании (Р1), трубка № ____ БЧММ	Полное давление в трубке Пито (Рn – Рск2), трубка № ____ БЧММ
Показания прибора во время опытов
Ai мм	мм	мм	Деление	Атп мм	V	n
Ампер (ватт)

Результаты измерений

№ опыта		Подача вентилятора	Давление вентилятора	Мощность на вентиляторе	Мощность полезная	К.п.д. вентилятора
		Δ Р=Δ Рст+Δ Рск=(Р2+Р1)+Рск=	N = W·η э или	Nn = Δ P·Q, ватт

Расчетные формулы и результаты расчетов параметров вентиляторов

Построение характеристики вентилятора

Характеристика строится в координатной сетке на листе формата А4, по оси абсцисс откладывается расход , по оси ординат давление , мощность и к.п.д. ., причем для каждого из параметров выбирается свой масштаб.

Примерный вид характеристики центробежного вентилятора приведен на рис 5-5.

Оформление отчета

Оформленный отчет о работе должен содержать

1. Краткое изложение цели работы.

2. Схему установки.

3. Расчетные формулы для определения производительности, полного давления, потребляемой и полезной мощности, КПД, и формулы пересчета.

4. Заполненный протокол испытаний.

5. Рабочую характеристику вентилятора.

 

Δ Р_н’ = f (Q_н’); N_н’ = f (Q_н’); η = f (Q_н’) при n = const

 

Или характеристики в безразмерном виде (по указанию преподавателя):

 

6. Эпюру распределения полного статического и динамического давлений в системе (для одного режима работы), совмещенную с масштабной развернутой схемой установки.

 

Вопросы для самоконтроля

 

1. Что такое полное давление, производительность и к.п.д. центробежного вентилятора. В каких единицах они измеряются?

2. Как производится запуск центробежного нагнетателя?

3. Что представляет собой характеристика центробежного нагнетателя, для чего она нужна?

4. Как определяется рабочий режим центробежного нагнетателя?

5. Как изменяется расход, создаваемое давление и мощность при изменении вращения рабочего колеса нагнетателя и плотности нагнетаемой среды?

Работа №6

Испытания трубопроводной системы.

Цель работы

Получить навыки проведения испытаний вентиляционной системы и построения ее характеристики т.е. экспериментальной гидравлической зависимости Δ Р = f(Q), построение эпюр полного и статического давлений и потерь, оценки потерь в отдельных элементах по трубопроводу системы, рассчитать к.п.д. трубопровода.

Вводная часть

Системой называют совокупность трубопроводов с механизмами, предназначенных для выполнения определенных функций. Трубопровод системы представляет собой совокупность труб, фасонных деталей и арматуры.

Судовые системы выполняют разнообразные функции. В настоящее время известно более 60 видов судовых систем.

Нагнетание рабочей среды в трубопроводных системах осуществляется нагнетателями (насосами, вентиляторами, компрессорами). На их обслуживание расходуется до 30% полной энерговооруженности судна.

С целью оценки экономической эффективности систем производят их гидродинамические испытания. Основной задачей испытаний системы является нахождение суммы потерь давления в ее трубопроводе Δ Р_тр, которая позволяет определить к.п.д. трубопровода – η _тр.

Δ Р_nтр равняется сумме потерь давления в нагнетательном Δ Р_п.нач и всасывающем трубопроводе Δ Р_п.вс

 

Δ Р_тр = Δ Р_п.нач. + Δ Р_п.вс.

 

где Δ Р_н – давление, создаваемое нагнетателем.

Общий к.п.д. трубопроводной системы

(здесь: η _н – к.п.д. насоса)

Для систем гидроприводов

 

(здесь η _гм – к.п.д. гидроматора).

 

Знание потерь давления в трубопроводе необходимо при выборе нагнетателя или оценки экономической эффективности конструкции системы и ее отдельных элементов.

Повышение свидетельствует о том, что затраты энергии, а значит в итоге мощность, вес и размеры вспомогательной энергетической установки судна уменьшаются.

В результате испытаний трубопроводной системы определяется ее характеристика, т.е. зависимость Δ Р_тр от расхода рабочей среды Δ Р_тр = f(Q) и оцениваются потери в отдельных элементов.

Для того чтобы судить о распределение потерь давления в системе обычно строят опюры давления вдоль по трубопроводу.

Методы и средства, используемые при испытаниях систем, мало зависят от рода перекачиваемой среды и сложности систем.

В данной работе производятся испытания простой вентиляционной системы.

6.3 Описание стенда для испытаний (рис. 6-1).

Стенд состоит из электронагнетателя (вентилятора)-1, всасывающего трубопровода2, переходного патрубка 3, всасывающего трубопровода 4, с местными сопротивлениями (колесом4, переходом 5, второй трубы Ø 105 или Ø 45 (сменные трубки), сменных диафрагм 7, имитирующих изменение нагрузки в сети, установленных на входе или выходе.

Устройства отбора статического давления (штуцера) 8 расположены таким образом, чтобы обеспечить возможность определения давления создаваемого нагнетателем, построение напорной характеристики Δ Р_н = f(Q), и распределения графика значений давления по всему трубопроводу системы. Для измерения давления в системе служит батарейный микромановакуумметр. На рис. 6-1 сечения в которых производится отбор статического давления обозначается I, II, III, IV, V, VI.

 

Для определения расхода воздуха в средней части нагнетательной трубы установлены две интегральные трубки полного напора 9, и отбор статического давления 4. Давление измеряется с помощью батарейного микромановакуумметра 11.

Порядок проведения работы

Работа выполняется бригадой курсантов в составе 4-5 человек.

1. Перед началом испытаний:

2. Проверить подключение трубок батарейного микромановакууметра в заранее подготовленную форму протокола (табл. 6.1) измерений и обработки опытных данных занести номера измерительных трубок;

3. Устанавливают и записывают в протокол барометрическое давление В;

4. Фиксируют в протоколе начальные показания измерительных трубок батарейного микромановакууметра в том числе уровень жидкости в баке манометра, манометрические масштабы m_i каждой трубке, плотность жидкости . в батарейном микромановакууметре .

5. При закрытом с помощью пластины без отверстия входном патрубке или затвора включаем центробежный нагнетатель.

6. Открываем входной патрубок, получаем режим испытаний при максимальной скорости потока в трубопроводе.

7. Записываем в протокол установившиеся показания всех используемых измерительных трубок и температуру в трубопроводе t°C.

8. Опыт повторить 4 раз при разных скоростях рабочей среды, устанавливая на входе в нагнетатель шиберные пластины с отверстиями, начиная с наибольшего отверстия.

9. После записи показаний приборов на последнем режиме выключить центробежный нагнетатель.

10. Обработать полученные данные, произвести необходимые расчеты. Результаты записать в соответствующие графы протокола (таблица 6-1.

11. По результатам расчетов построить совмещенные на одном чертеже напорные характеристики нагнетателя Δ Р_н = f(Q)и системы Δ Р_с = f(Q) (рис. 6 – 2)

12. Для одного режима на схематичном чертеже системы, развернутой в одну линию, системы построить в масштабе эпюры полного статического и скоростного давлений вдоль по трубопроводному тракту испытуемой системы (рис 6 – 2).

 

Каждый курсант подготавливается, и оформляет отдельный отчет о выполнении работ от своего имени в соответствии с требованиями I части указаний.

⇐ Предыдущая78910111213141516Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. MS Excel. Расчеты с условиями. Работа со списками
2. Автоматическая идентификация параметров товарно-транспортных потоков цепей поставок
3. Анализ гематологических параметров крови, их изменения в ходе инвазионного процесса
4. Анализ гематологических параметров крови, их изменения при описторхозе
5. Анализ технологических параметров проведения ГРП
6. В. Настройка параметров брандмауэра.
7. Влияние некоторых технологических параметров на свойства спеченных тел.
8. ВЫБОР ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДВИГАТЕЛЯ И ТРАНСМИССИИ АВТОМОБИЛЯ
9. Выбор параметров режима сварки взрывом.
10. Геометрических параметров на чертежах
11. Геометрических параметров пожара
12. ГЛАВА 6. Расчет взлетных параметров