- •Утверждаю Ректор университета
- •Энергетическое машиностроение
- •Разработал: а.В. Осипов, к.Т.Н., доц.
- •Основные обозначения и сокращения
- •Введение
- •Основные вопросы моделирования
- •Опытные стенды, модели и приборы
- •Статический стенд
- •2.2. Экспериментальные турбины
- •2.2.1. Турбина с гидравлическим тормозом
- •2.2.2. Турбина с индукторным тормозом
- •М одели лопаточных решеток
- •2.4. Модели турбинных ступеней
- •2.5. Приборы
- •3. Вопросы техники безопасности
- •4. Лабораторная работа №1 Экспериментальное исследование распределения давления на профиле турбинной лопатки
- •4.1. Цель работы
- •4.2. Теоретические сведения
- •4.3. Методика проведения эксперимента и обработки опытных дынных
- •4.4. Требования к отчету о лабораторной работе №1
- •5.3. Методика проведения эксперимента и обработки опытных данных
- •5.4. Требования к отчету о лабораторной работе №2
- •6. Лабораторная работа №3
- •6.1 Цель работы
- •6.2. Теоретические сведения
- •6.3. Методика проведения эксперимента и обработки опытных данных
- •6.4 Требования к отчету о лабораторной работе №3
- •7.3. Методика проведения эксперимента и обработки опытных данных
- •7.4. Требования к отчету о лабораторной работе №4
- •8. Лабораторная работа №5 экспериментальное исследование структуры потока за рабочим колесом осевой турбинной ступени
- •8.1. Цель работы
- •8.2. Теоретические сведения
- •8.3. Методика проведения и обработки опытных данных
- •8.4. Требования к отчету о лабораторной работе
- •Лабораторная работа №6 Характеристики и треугольники скоростей центробежных компрессоров
- •Расчетные характеристики центробежного компрессора
- •2.1. Схема течения потока в рабочем колесе с бесконечным числом лопаток
- •2.2. Схема течения потока в рабочем колесе с конечным числом лопаток
- •3.Последовательность выполнения лабораторной работы
- •4. Отчет о лабораторной работе
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 Геометрические характеристики и треугольники скоростей ступени осевых компрессоров
- •1. Треугольники скоростей осевых компрессоров
- •2.Последовательность выполнения лабораторной работы
- •3.Отчет о лабораторной работе
- •4.Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №8 Испытание вентиляторной установки со снятием внешних характеристик
- •Характеристики вентиляторов
- •2. Стенд для испытания вентиляторов
- •Основные данные вентилятора и электродвигателя
- •Измерительная аппаратура
- •3. Порядок выполнения работы
- •Расчетные формулы
- •Протокол испытаний
- •4. Отчет о лабораторной работе
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №9 Определение внешних характеристик центробежного насоса
- •1. Характеристики центробежного насоса
- •2. Содержание и порядок выполнения лабораторной работы
- •3. Стенд для испытания центробежного насоса. Измерительная аппаратура
- •4 . Отчет о лабораторной работе
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №10 Параллельная и последовательная работа компрессоров
- •1. Работа компрессора на сеть
- •1.1. Параллельное соединение компрессоров
- •Последовательное соединение компрессов
- •2. Экспериментальная установка и методика измерений
- •3. Отчет о лабораторной работе
- •4. Протокол испытаний
- •5. Контрольные вопросы
- •Список Литературы
2. Содержание и порядок выполнения лабораторной работы
Испытуемый насос выводится на выбранную частоту вращения ротора; при помощи дроссельной заслонки устанавливается минимальный расход (в пределах 0,1…0,25 номинального). Открыванием дроссельной заслонки при фиксированной частоте вращения расход увеличивается. При пяти-шести режимах работы насоса, равномерно расположенных в диапазоне расходов от минимального до максимального, измеряются следующие параметры:
p1и р2– давление воды соответственно перед и за насосом,
∆p–перепад давлений врасходомерном устройстве;
t – температура воды у расходомерного устройства;
n– частота вращения ротора насоса;
P– усилие на конце измерителя момента.
По измеренным величинам определяются:
Q – объемная производительность (расход);
H – напор насоса;
η – КПД насоса.
Таким же образом снимаются характеристики для трех-четырех частот вращения ротора, и по сводным данным строится обобщенная характеристика насоса в виде, приведенном на рис.4.
3. Стенд для испытания центробежного насоса. Измерительная аппаратура
Схема экспериментального стенда представлена представлена на рис.5. Основные узлы стенда (см. рис.5):
водяной бак;
мерная шайба;
центробежный насос;
электропривод;
вентиль.
Д
ля
построения характеристик H
= f(Q)
и
η
= f(Q)
насосов
необходимо измерение и определение
следующих величин:
• производительность (расход) насоса определяется по перепаду давлений ∆р на расходомерной шайбе при температуре t на входе в расходомерное устройство;
• напор насоса определяется по измеренным давлениям на выходе р2и входе р1 насоса, р1 и р2 измеряются при помощи образцовых пружинных манометров;
• для определения крутящего момента на валу испытуемого насоса измеряется усилие Р на плече lрычага балансного двигателя привода.
Значения всех измеренных в опыте величин заносятся в протокол испытаний (табл.1). Протокол испытаний является основным документом опытных исследований и заверяется подписью лица, проводившего опыты.
По результатам измерений расчитываются характеристики насоса, напор H, мощность N и КПД ηн(с помощью вспомогательных графиков рис. 6, 7), заносятся в табл. 2 и представляются графиками (рис. 8).
Таблица 1
Замеры опытных параметров
№ п/п |
Измеряемая величина |
Режимы |
||||
1 (закрытый вентиль) |
2 |
3 |
4 |
5 (полностью открытый вентиль) |
||
1 |
Показания вакуумметра Pв, мм рт.ст. |
|
|
|
|
|
2 |
Показания манометра Pм, ата |
|
|
|
|
|
3 |
Перепал ∆h, мм рт.ст. |
|
|
|
|
|
4 |
τ, c |
|
|
|
|
|
5 |
Напряжение V, В |
|
|
|
|
|
6 |
Сила тока J, А |
|
|
|
|
|
7 |
hв, мм вод.ст. |
|
|
|
|
|
8 |
hм, мм вод.ст. |
|
|
|
|
|
9 |
Объем воды W, л |
|
|
|
|
|
Таблица 2
Расчетные характеристики центробежного насоса
№ п/п |
Измеряемая величина |
Режимы |
||||
1 (закрытый вентиль) |
2 |
3 |
4 |
5 (полностью открытый вентиль) |
||
1 |
Расход Q, л/с |
|
|
|
|
|
2 |
Напор Hнм = Pм – Pв, мм вод.ст. |
|
|
|
|
|
3 |
Перепад ∆h, мм рт.ст. |
|
|
|
|
|
4 |
Мощность, Nn = QHнм/1000, кВт |
|
|
|
|
|
5 |
Мощность элекропривода
|
|
|
|
|
|
6 |
Полная мощность Nнп = Nэп ηэп ,кВт |
|
|
|
|
|
7 |
ηм = Nп/ Nнп |
|
|
|
|
|
