Методика проведения и обработки опытных данных
Лабораторная работа №5 выполняется на той же экспериментальной воздушной турбине (см. рис.4) и на той же модели турбинной ступени, что и лабораторные работы №3 и №4. Схема измерений представлена на рис. 20.
Для сокращения времени на подготовительные работы рекомендуется выполнять работу №5 сразу после проведения лабораторной работы №3 или №4.
Порядок выполнения лабораторной работы №5 следующий:
1. Собрать (проверить) схему измерений при испытаниях одноступенчатой экспериментальной воздушной турбины (см. рис.20).
2. Записать в табл. 7 начальные (нулевые) показания приборов (п. 1-3) и барометрическое давление В мм Н20 (п.4).
3. Выполнить операции по п. 5-12, приведенные в разделе 6 настоящих методических указаний, если лабораторная работа №5 выполняется не сразу после работы №3 или №4.
4. Регулируя подачу и слив воды в гидротормозе (силу тока в катушке возбуждения индукторного тормоза), установить последовательно три режима по числу оборотов пx <пopt, п2 =пopt и п3 >пopt (пopt
определяется при выполнении лабораторной работы №3). При каждом из указанных установившихся режимов (п. = const) выполняется
детальное траверсирование потока за РК аэродинамическим прибором (трехканальным зондом), устанавливая его последовательно в 12-15 положениях по высоте РЛ. Результаты замеров записать в табл. 7 (п. 5-10).
5. В процессе опыта при п > порt необходимо быть особенно внимательным. В случае превышения частоты вращения ротора турбины более 5000 об/мин срочно закрыть стопорную заслонку перед расхо-домерным соплом, освободив трос ее привода, и выключить вентиляторы в обратной последовательности по сравнению с пуском турбины (№3, №2 и №1).
6. По окончании траверсирования при всех запланированных режимах закрыть задвижку перед ресивером, выключить вентиляторы (в последовательности №3, №2 и №1), выключить масляной насос, прекратить подачу воды в нагрузочное устройство.
7. После полной остановки воздушной турбины проверить нулевые показания приборов и сверить их с полученными перед испытанием (табл. 7, п. 1-3). В случае расхождения этих данных испытание следует повторить.
8. Для каждого из режимов, при которых выполнено траверсиро-вание потока за РК, обработать опытные данные по методике, представленной в виде табл. 7 (п. 11-20).
9. По результатам обработки опытных данных построить графики изменения следующих параметров потока по высоте РЛ для трех исследованных режимов: .
10. Построить выходные треугольники скоростей на среднем диаметре ступени при .
11. Проанализировать результаты траверсирования потока за РК и сделать выводы.
Таблица 7
Результаты измерений и обработки опытных данных
№ п/п | Наименование физической величины и формула для её определения | Обозначение единицы физической величины | № режима работы ступени | ||||||
n-1 | n | ||||||||
Начальные (нулевые) показа- ния приборов (рис.20) | Полное давление перед ступенью | мм | |||||||
Полное давление за РК | мм | ||||||||
Угол выхода потока из РК | град | ||||||||
Барометрическое давление | мм | ||||||||
Число оборотов ротора турбины n=const | об/мин | ||||||||
Координата точки замера в высоте РЛ от корневого сечения li | мм | ||||||||
Показания приборов в про- цессе опытов (рис.20) | Полное давление перед ступенью | мм | |||||||
Полное давление за РК | мм | ||||||||
Угол выхода потока из РК | град | ||||||||
Полная температура воздуха перед ступенью | К | ||||||||
Полное давление перед ступенью | Па | ||||||||
Удельный объем перед ступенью | м3/кг | ||||||||
Удельный объем за РК | м3/кг | ||||||||
Полное давление за РК | Па |
Окончание табл. 7
№ п/п | Наименование физической величины и формула для её определения | Обозначение единицы физической величины | № режима работы ступени | |||||
n-1 | n | |||||||
Динамический напор за РК | Па | |||||||
Абсолютная скорость выхода потока из РК | м/с | |||||||
Угол выхода потока из РК | град | |||||||
Окружная составляющая скорости | м/с | |||||||
Осевая составляющая скорости | м/с | |||||||
Окружная скорость | м/с |