Порядок проведення випробовувань

1. Ознайомитися з конструкцією вентилятора, принципом дії окремих пристроїв і

контрольно-вимірювальною апаратурою відповідно до схеми.

2. Перевірити справність контрольно-вимірювальної апаратури (нульові покази).

3. Ознайомитися з правилами техніки безпеки роботи у вентиляторів.

4. Після пуску вентилятора при сталій розрахунковій частоті обертання n = 1450 об/хв проводяться досліди. Спочатку встановлюється діафрагма № 1 і закривається цілком прохідний переріз (дослід № 0). Після того як покази на приладах встановляться стабільними, по команді роблять всі виміри. Такі ж виміри роблять при діафрагмі № 1 (дослід № 1) і т. ін. Всього використовується 6 діафрагм. Дослід № 7 проводиться без діафрагми при цілком відкритому нагнітальному патрубку.

5. В процесі дослідів один раз заміряється атмосферний тиск і температура повітря.

6. Біля кожного приладу знаходиться одна людина. Для нормального проведення дослідів необхідно 6-7 чоловік. Тривалість дослідів 10...15 хв.

7. При неточності окремих вимірів дослід повторюють.

8. КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Особливості роботи вентиляторів, основні параметри і приблизне їх значення.

2. Принцип дії відцентрового вентилятора та його конструкція.

3. Що представляє собою установка для випробовування вентилятора та порядок його випробовування?

4. Контрольно-вимірювальна апаратура, що необхідна для випробовування вентилятора з метою визначення основних характеристик.

5. Основні характеристики вентилятора, їх призначення і принцип побудови. Метод перерахунку характеристик.

6. Який спосіб регулювання роботи вентилятора використовувався при випробовуваннях і в чому його сутність?

7. Що таке характеристика мережі і як визначити робочу точку вентилятора?

8. Як визначається корисна потужність вентилятора та потужність електродвигуна?

9. Поняття про тиск (напір), що розвивається вентилятором, та повний і статичний тиск в перерізі трубопроводу.

10. Основне припущення, що приймається при розрахунку характеристики при різних частотах обертання.

Додаток 1

Національний технічний університет України

“Київський політехнічний інститут”

Кафедра прикладної гідроаеромеханіки і механотроніки

Факультет___________________________________курс_________група__________

Студент_________________________________________________________________

Протокол лабораторної роботи № 1

Випробовування поршневого компресора

Схема компресорної установки

Дані компресора:

1. Тип компресора – односторонньої дії, марка ВУ-3/8.

2. Кількість ступенів – 2.

3. Внутрішній діаметр циліндрів: низького тиску – D₁=220 мм, високого - D₂=120мм.

4. Хід поршня в обох циліндрах S=100 мм.

5. ККД електродвигуна .

Таблиця П. 1. 1

№ п/п	= мм рт. ст., = °С	Номери дослідів
Назва вимірюваних величин	Позначення	Розмірність
Δp, кгс/см²

	Температура на вході в ЦНТ	t₁»t_a	°C
	Температура на виході з ЦНТ	t₂	°C
	Температура на вході в ЦВТ	t₃	°C
	Температура на виході з ЦВТ	t₄	°C
	Температура перед діафрагмою	t₅	°C
	Розрідження на вході в ЦНТ	Δp₁	мм вод. ст.
	Надлишковий тиск на виході з ЦНТ та вході в ЦВТ	Δp₂= Δp₃	кгс/см²
	Надлишковий тиск на виході з ЦВТ	Δp₄	кгс/см²
	Надлишковий тиск перед діафрагмою	Δp₅	кгс/см²
	Перепад тиску на діафрагмі	Δp_д	мм вод. ст.
	Сила струму	І	А
	Напруга	U	В
	Частота обертання вала компресора	n	об/хв

Дані спостережень

Умовні позначення:

ЦНТ – циліндр низького тиску;

ЦВТ – циліндр високого тиску;

– барометричний тиск;

– температура повітря у приміщенні.

Розрахункові дані

№ п/п	Назва розрахункових величин	Розрахункова формула	Розмір-ність	Номери дослідів


	Абсолютний тиск на вході в ЦНТ	p₁= -Dp₁
	Абсолютний тиск на виході з ЦНТ та вході в ЦВТ	P₂₌ +Dp₂=p₃
	Абсолютний тиск на виході з ЦВТ	p₄= +Dp₄
	Абсолютний тиск на вході в діафрагму	p₅= +Dp₅
	Температура на вході в ЦНТ	T₁=273+ t₁	К
	Температура на виході з ЦНТ	T₂=273+ t₂	К
	Температура на вході в ЦВТ	T₃=273+ t₃	К
	Температура на виході з ЦВТ	T₄=273+ t₄	К
	Температура перед діафрагмою	T₅=273+ t₅	К
	Питома вага повітря на вході в ЦНТ	g₁=p₁/(RT₁)
	Питома вага повітря перед діафрагмою	g₄=p₄/(RT₅)
	Теоретична витрата повітря	G_T=F₁×S₁×g₁×n
	Дійсна витрата повітря	G=0,125×
	Коефіцієнт подачі	l=G/G_T
	Ступінь підвищення тиску в ЦНТ	e₁=p₂/p₁
	Ступінь підвищення тиску в ЦВТ	e₂=p₄/p₃
	Ступінь підвищення тиску в компресорі	e_К= e₁× e₂
	Показник політропи для ЦНТ	m₁=lge₁/(lge₁-lg )
	Показник політропи для ЦВТ	m₂=lge₂/(lge₂-lg )
	Адіабатний напір ЦНТ

Таблиця П. 1. 2

Адіабатний напір ЦВТ
Адіабатний напір компресора з промохолодженням	H_к.ад=Н_1ад+Н_2ад
Адіабатний напір ЦВТ без промохолодження	Н^¢₂
Адіабатний напір компресора без промохолодження	H^¢_к.ад=Н_1ад+Н^¢_2ад
Політропний напір ЦНТ
Політропний напір ЦВТ
Політропний напір компресора	H_к.пол=Н_1пол+Н_2пол
Ізотермний напір ЦНТ	Н_1iз=2,303RT₁lge₁
Ізотермний напір ЦВТ	Н₂_i_з=2,303RT₃lge₂
Ізотермний напір компресора	H_к.із=Н_1із+Н_2із
Середній індикаторний тиск в ЦНТ	р_{інд.сер}=0,1р_сер
Індикаторна потужність ЦНТ		кВт
Політропна потужність ЦНТ		кВт
Політропна потужність компресора		кВт
Потужність на валу компресора		кВт
Політропний ККД компресора

Примітки: 1. Показник адіабати k=1,4;

2. Газова стала R=29,27 кгс×м/(кг×K);

3. p=760 мм рт. ст.=10 330 мм вод. ст.;

4. Dр=1 кгс/см²=10 000 кгс/м²=10000 мм вод.. ст.

5. р_сер– з індикаторної діаграми.

Характеристика при

Будуються залежності: G=f₁(e_к); N_в.к=f₂(e_к); h_к.пол=f₃(e_к); f₄(e_к).

Підпис студента_______________ Оцінка___________________

Дата_________________________ Підпис викладача__________

Дата_____________________

Додаток 2

Національний технічний університет України

“Київський політехнічний інститут”

Кафедра прикладної гідроаеромеханіки і механотроніки

Факультет___________________________________курс_________група__________

Студент_________________________________________________________________

Протокол лабораторної роботи № 2

Випробовування відцентрового вентилятора

Схема установки

Дані установки:

1. Діаметр робочого колеса D₂ = 390 мм.

2. Ширина робочого колеса b = 130 мм.

3. Число лопаток z = 12 шт.

4. Внутрішній діаметр всмоктуючого патрубка d₁ = 380 мм

5. Площа перерізу всмоктуючого патрубка F₁ = 0,113 м²

6. Внутрішній діаметр нагнітаючого патрубка d₂ = 285 мм

7. Площа перерізу нагнітаючого патрубка F₂= 0,0638 м²

8. Внутрішній діаметр діафрагми d_д= 180 мм

9. Площа перерізу діафрагми F_д = 0,0254 м²

Таблиця П. 2. 1

Дані спостережень

№ п/п	Величина	Позна-чення	Одиниці	р_а= мм рт. ст.; t_а= °С = мм вод. ст.; Т_а= К g= /RT_a=
	Номер досліду	—	—
	Номер діафрагми	—	—	Труба закрита	Труба відкрита
	Розрідження на всмоктуванні	Dр₁	мм вод.ст
	Тиск на нагнітанні	Dр₂	мм вод.ст
	Частота обертання	n	об/хв
	Сила струму	I	А
	Напруга	U	В
Примітка: 735,56 мм рт. ст.=10 м вод. ст; Т_а= (273°+ t_a°С) К n_p» n_o об/хв із досліду №0 R=29,27 кгс×м/(кг×K)

Таблиця П. 2. 2

Визначення характеристики при сталій

частоті обертання

№ п/п

Величина

Позна-чення

Одиниці

Розрахункові формули

Номер досліду, h_ел=0,95; g_р=1,2 кгс/м³

Продуктивність при р_а=760 мм рт. ст та t_a=20°C

Q_p

м³/год

З графіка

Продуктивність в досліді, зведена до n_р=const

м³/год

Швидкість у всмо-ктуючому патруб-ку

с₁

м/c

Швидкість у нагнітаючому патрубку

с₂

м/c

Зміна динамічного тиску

Dр_д

кгс/м²

Зміна статичного тиску, зведеного до n_р=const

Dр_ст

кгс/м²

Тиск вентилятора

Dр

кгс/м²

Корисна потужність

кВт

Витрачена потуж-ність, зведена до n_р=const

N_В

кВт

ККД вентилятора

(N/N_В)×100

Побудувати залежності: Dр=f₁(Q); N_В=f₂(Q); h=f₃(Q)

Таблиця П. 2. 3

Визначення характеристики мережі

	Продуктивність	Q	м³/год	Задатися з характеристики при n_р=const
	Опір мережі	Dр_м	кгс/м²	кQ²/3600²
Побудувати залежність Dр_мер=f(Q) на полі характеристики при n_р=const
к=(g/2g)((1/ )-(1/ ))

Таблиця П. 2. 4

Визначення універсальної характеристики n=var

Дані з характеристики при n_р=const	Розрахункові дані
ККД	n_р= об/хв	n₁=1000 об/хв	n₂=1250 об/хв	n₃=1750 об/хв	n₄=2000 об/хв
Q,м³/год	Dp,кгс/м²	Q₁	Dp₁	Q₂	Dp₂	Q₃	Dp₃	Q₄	Dp₄
h₁=
h₂=
h_max=
h₃=
h₄=
Побудувати залежності: ; ; і=1,2,3,4
Q_i=Q(n_i/n_p); p(n_i/n_p)²;

Таблиця П.2.5

Визначення безрозмірної характеристики

№ п/п

Величина

Позна-чення

Розмір- ність

Розрахункові формули

Вибрані режими

Продуктивність

м³/год

З характеристики при n_р=const

Коефіцієнт продуктивності

Тиск

Dр

кгс/м²

З характеристики при n_р=const

Коефіцієнт тиску

Потужність

N_B

кВт

З характеристики при n_р=const

Коефіцієнт потужності

ККД

З характеристики при n_р=const

Побудувати залежності:

=f₁(

);

=f₂(

); h=f₃(

);

u₂=pD₂n_р/60, м/с; r=g/g; F_к=p

Характеристика при сталій частоті обертання

відцентрового вентилятора

h, N_B_, Dp,

% кВт кгс/м²

n_p=_____

0 Q, м³/год

Універсальна характеристика відцентрового вентилятора

Dp, кгс/м²

0 Q, м³/год

Безрозмірна характеристика відцентрового вентилятора

h, , ,

Підпис студента_______________ Оцінка___________________

Дата_________________________ Підпис викладача__________

Дата_____________________

Література

1. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры: Учебник для теплоэнергетических специальностей вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 416с., ил.

2. Шерстюк А.Н. Насосы, вентиляторы, компрессоры. – М.: Высшая школа, 1972. – 334с., ил.

3. Френкель М.И. Поршневые компрессоры. – Л.: Машиностроение, 1969. – 744с., ил.

4. Методические указания к лабораторным работам по компрессорным машинам для студентов механических специальностей и специальностей химического машиностроения /Сост. В.С. Кривошеев. – Киев: КПИ, 1984. – 42., ил.

НАВЧАЛЬНЕ ВИДАННЯ

Методичні вказівки

до лабораторних робіт

за навчальної дисципліни “Компресорні машини”

для студентів спеціальності “Гідравлічні і пневматичні машини”

і спеціальностей хімічного машинобудування

Укладач Вячеслав Семенович Кривошеєв