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»ta	°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	Δpд	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	GT=F1×S1×g1×n
	Дійсна витрата повітря	G=0,125×
	Коефіцієнт подачі	l=G/GT
	Ступінь підвищення тиску в ЦНТ	e1=p2/p1
	Ступінь підвищення тиску в ЦВТ	e2=p4/p3
	Ступінь підвищення тиску в компресорі	eК= 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	Hк.ад=Н1ад+Н2ад
	Адіабатний напір ЦВТ без промохолодження	Н¢2
	Адіабатний напір компресора без промохолодження	H¢к.ад=Н1ад+Н¢2ад
	Політропний напір ЦНТ
	Політропний напір ЦВТ
	Політропний напір компресора	Hк.пол=Н1пол+Н2пол
	Ізотермний напір ЦНТ	Н1iз=2,303RT1lge1
	Ізотермний напір ЦВТ	Н2iз=2,303RT3lge2
	Ізотермний напір компресора	Hк.із=Н1із+Н2із
	Середній індикаторний тиск в ЦНТ	рінд.сер=0,1рсер
	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	ра = мм рт. ст.; tа = °С = мм вод. ст.; Та = К g= /RTa=
	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; Та = (273°+ ta°С) К np » no 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, hел=0,95; gр=1,2 кгс/м3

Продуктивність при ра=760 мм рт. ст та ta=20°C

Qp

м3/год

З графіка

Продуктивність в досліді, зведена до nр=const

Q

м3/год

Швидкість у всмо-ктуючому патруб-ку

с1

м/c

Швидкість у нагнітаючому патрубку

с2

м/c

Зміна динамічного тиску

Dрд

кгс/м2

Зміна статичного тиску, зведеного до nр=const

Dрст

кгс/м2

Тиск вентилятора

Dр

кгс/м2

Корисна потужність

N

кВт

Витрачена потуж-ність, зведена до nр=const

NВ

кВт

ККД вентилятора

h

%

(N/NВ)×100

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

Таблиця П. 2. 3

Визначення характеристики мережі

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

Таблиця П. 2. 4

Визначення універсальної характеристики n=var

Дані з характеристики при nр=const	Розрахункові дані
ККД	nр= 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=
hmax=
h3=
h4=
Побудувати залежності: ; ; і=1,2,3,4
Qi=Q(ni/np); p(ni/np)2;

Таблиця П.2.5

Визначення безрозмірної характеристики

№ п/п

Величина

Позна-чення

Розмір- ність

Розрахункові формули

Вибрані режими

Продуктивність

Q

м3/год

З характеристики при nр=const

Коефіцієнт продуктивності

Тиск

Dр

кгс/м2

З характеристики при nр=const

Коефіцієнт тиску

Потужність

NB

кВт

З характеристики при nр=const

Коефіцієнт потужності

ККД

h

%

З характеристики при nр=const

Побудувати залежності: =f1( ); =f2( ); h=f3( );

u2=pD2nр/60, м/с; r=g/g; Fк=p /4

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, , ,

%

0

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