Išcentrinio ventiliatoriaus charakteristikų tyrimas

Teorinė dalis. Kai sukimosi dažnis pastovus, išcentrinio ventiliatoriaus darbą apibūdina šie parametrai: našumas - Vs, slėgis - P, galia - N ir naudingumo koeficientas - . Jų tarpusavio ryšys (P = f(Vs), N = f(Vs) nustatomas eksperimentiškai , o  = f(Vs) apskaičiuojamas pagal lygtį. Nustatytų priklausomybių grafinis vaizdas vadinamas ventiliatoriaus charakteristikomis. Parenkant ventiliatorius, būtina atsižvelgti ir į tinklo (t.y. vamzdyno, kuriuo transportuojamos dujos) charakteristiką Pv= f(Vs). I dalis Išcentrinio ventiliatoriaus darbo taško nustatymas Darbo tikslas: 1. Nustayti ventiliatoriaus charakteristikas: P= f(VS), N= f(VS) ir = f(VS), esant pastoviam nurodytam sukimosi dažniui; 2. Apskaičiuoti vamzdyno charakteristiką; 3. Surasti ventiliatoriaus darbo tašką. 6.1 lentelė. Ventiliatoriaus charakteristikų nustatymo matavimų duomenys, esant pastoviam rotoriaus sukimosi dažniui 1100 aps/min Diafragmos angos Slėgis išmetimo vamzdyje, Srovės skersmuo d,m mm spirit.st. stiprumas I, Įtampa U, Dinaminis pd Statinis ps A V 1 2 3 4 5 0.16 1,8 28,5 6 85 0.18 2 24 6 80 0.20 2,4 19 6 78 0.22 3,2 14,5 6 72 0.24 3,8 9,8 6 70 0.26 4 5,9 6 69 6.2 lentelė. Pradiniai duomenys Eil. Parametro pavadinimas Matavimų Reikšmė Nr. vienetas 1 Barometrinis slėgis B Mm Hg st 765 2 Psichometro parodymai: sauso termometro tS0 0C 15 drėgno termometro tD0 0C 13 3 Santykinė oro drėmė  0.78 4 Sočių vandens garų slėgis bandymo Pa temperatūroje p.s.v.g 1500.93 5 Sočių vandens garų tankis bandymo kg/m3 sąlygose s.v.g 0.01112 6 Oro dinaminis klampis  Pa*s 0.000018 7 Vamzdyno skersmuo d m 0.29 8 Vamzdyno ilgis l m 3.6 Suminis slėgis P išmetimo vamzdyje: čia: pd – dinaminis slėgis, Pa; pst – statinis slėgis, Pa. Oro greitis vamzdžio ašyje wmax: čia:  - oro tankis, kg/m3. Oro tankis  bandymo sąlygomis apskaičiuojamas pagal lygtį: čia: 0=1,293 kg/m3- sauso oro tankis standartinėse sąlygose [T0- 2730K (00C) ir p=101325 Pa (760 mm Hg st.)]; B- barometrinis slėgis bandymo metu, Pa;  - santykinis oro drėgnis, vieneto dalimis; ps.v.g. – sočių vandens garų slėgis bandymo temperatūroje, Pa ; T – oro temperatūra bandymo sąlygomis, K; s.v.g. – sočių vandens garų tankis bandymo sąlygose, kg/m3. Pagal didžiausią oro greitį apskaičiujamas dižiausias Reinoldso kriterijus Remax kiekvienam diafragmos aangos skersmeniui: čia: wmax – oro gretis vamzdžio ašyje, m/s; d – vamzdžio skersmuo, m;  - oro dinaminis klampis, Pa.s (parenkamas priedų nomogramoje). Pagal Remax iš grafiko parenkama vidutinio ir maksimalaus greičių santykio reikšmė. Parinkus santykį k apskaičiuojamas vidutinis srauto greitis wvid. Ventiliatoriaus našumas VS apskaičiuojamas: čia: f – vamzdžio skerspjūvio plotas, m2 . Variklio galingumas N: čia: U – įtampa, V; I – srovės stiprumas, A. Esant normaliam apkrovimui cos=0,8-0,9. Ventiliatoriaus naudingumo koeficientas : Ventiliatoriaus charakteristikų skaičiavimo rezultatai surašomi į 6.3 lentelę ir pagal gautus duomenis nubraižomos ventiliatoriaus charakteristikos. Pd=(1.8/1000)*9.81*850=15.01 Pa Ps=(28.5/1000)*9.81*850=237.65 Pa P= Pd+ Ps=15.01+237.65=252.66 Pa N=85*6*0.001*31/2*0.8=0.707 kW kg/m3 wvid=0.84*4.94=4.15 m/s Vs=4.15*0.292*0.785=0.274 m3/s % 6.3 lentelė. Ventiliatoriaus charakteristikų skaičiavimų rezultatai, esant pastoviam rotoriaus sukimosi dažniui 1100aps/min Diafragmos angos skersmuo d, m Slėgis išmetimo vamzdyje P, Pa Variklio galingumas N, kW Oro greitis išmetimo vamzdyje, m/s Reinoldso kriterijus Re Greičių santykis k Našumas Vs, m3/s Naudingumo koeficientas n, % Wmax Wvid 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0.16 252,66 0,707 4,94 4,15 97819,24 0,840 0,274 9,80 0.18 216,80 0,665 5,21 4,43 103110,5 0,850 0,292 9,53 0.20 178,44 0,648 5,71 4,88 112951,9 0,855 0,322 8,87 0.22 147,59 0,599 6,59 5,67 130425,7 0,860 0,374 9,23 0.24 113,40 0,582 7,18 6,25 142128,1 0,870 0,413 8,04 0.26 82,55 0,574 7,37 6,45 145820,3 0,875 0,426 6,13 Vamzdyno charakteristikos nustatymas. Atliekant šį eksperimentą, keičiamas ventiliatoriaus rotoriaus sukimosi dažnis, nekeičiant pasirinkto diafragmos angos skersmens. Nusistovėjus nurodytiems sukimosi dažniams, parodymai surašomi į 6.4 lentelę. 6.4 lentelė. Prietaisų parodymai, esant pastoviam diafragmos angos skersmeniu 0,21 m Ventiliatoriaus Dinaminis slėgis Srovės rotoriaus sukimosi išmetimo vamzdyje stiprumas, A Įtampa, V dažnis, aps/min pd, mm spirito st. 1 2 3 4 900 2 4,5 61 1000 2,2 5 67 1100 2,8 5,9 71 1200 3,9 7 85 1300 5 8 95 Slėgis Pv, kurį reikia sudaryti vamzdyno pasipriešinimams nugalėti, apskaičiuojamas pagal lygtį: a – konstanta, kuri apskaičiuojama: čia:  - trinties koeficientas; l – vamzdyno ilgis, m;  - vietinių kliūčių pasipriešinimų koeficientų suma. Labboratorinio stendo bandymo metu Pgeom=0, todėl: Trinties koeficientas  tiesiems vamzdžiams, kai Re2320 trinties koeficientas , priklauso nuo vamzdžio sienelės santykinio šiurkštumo ir apskaičiuojamas pagal lygtį: Vamzdžio sienelės santykinio šiurkštumo : čia: e – ekvivalentinis sienelės šiurkštumas (e=0,7mm); Reinoldso kriterijus Re apskaičiuojamas pagal lygtį: Diafragmos pasipriešinimas randamas priedų lentelėje pagal santykį: čia: d – diafragmos angos skersmuo, m; D – vamzdžio skersmuo, m. Skaičiavimų rezultatai surašomi į 6.5 lentelę. 6.5 lentelė. Vamzdyno charakteristikų, esant pastoviam diafragmos angos skersmeniui 0,21m, skaičiavimo rezultatai Ventiliatoriaus rotoriaus sukimosi dažnis, aps/min Dinaminis slėgis pd, Pa Oro greitis vamzdyje, m/s Reinoldso kriterijus Re Greičių santykis k Trinties koef. Vamzdyno charakte-ristikos konst. a Našumas Vs m3/s Išvystomas slėgis vamzdyne Pv, Pa Wmax Wvid 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 900 16,68 5,21 4,43 103110,5 0,85 0,00492 628,473 0,292 53,75 1000 18,34 5,47 4,66 108143,2 0,852 0,00491 628,451 0,307 59,40 1100 23,35 6,17 5,30 122002 0,859 0,00488 628,399 0,350 76,85 1200 32,52 7,28 6,37 143986 0,875 0,00484 628,336 0,420 111,05 1300 41,69 8,24 7,27 163032,1 0,882 0,00482 628,294 0,480 144,65 Išvados: Didinant diafragmos angos skersmenį, dinaminis slėgis išmetimo vamzdyje didėja, o statinis mažėja, įtampa taip pat mažėja, variklio galingumas mažėja. Didinant ventiliatoriaus rotoriaus sukimosi dažnį, dinaminis slėgis išmetimo vamzdyje didėja, srovės stiprumas ir įtampa taip pat didėja, trinties koeficientas mažėja.

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!