4. Описание лабораторной установки.
Схема установки
Установка (рис. 13.2) .состоит из цилиндрического аппарата I с плоским днищем. Аппарат снабжен четырьмя отражательными перегородками. Мешалка турбинная шестилопастная, открытого типа приводится во вращение ременной передачей от электродвигателя постоянного тока 2. Регулирование числа оборотов осуществляется с помощью автотрансформатора, путем изменения напряжения тока, подаваемого на выпрямитель. Число оборотов регистрируется тахометром 3. Параметры тока, потребляемого электродвигателем, фиксируются вольтметром 5 и амперметром 4.
Заполнение аппарата водой осуществляется из водопроводной сети. Для этого необходимо, открыть вентиль 8 на трубопроводе. Для опорожнения аппарата открыть вентиль 8 на сливной линии.
5. Методика проведения экспериментов и обработка опытных данных
1. Заполнить реактор водой до требуемого уровня, для чего открыть вентиль 8 на трубопроводе, и замерить термометром температуру воды в аппарате.
2. Включить установку в сеть.
3. Вращением рукоятки автотрансформатора 7 установить скорость вращения вала мешалки в пределах 100—500 об/мин и снять показания тахометра, амперметра, вольтметра и занести в таблицу.
Рис. 13.2. Схема лабораторной установки:
/—аппарат; 2—привод с мешалкой; 3—тахометр; 4—амперметр; 5—вольтметр; 6—выпрямитель; 7—автотрансформатор; 8—вентили
4. Увеличить скорость вращения вала мешалки (вращая рукоятку автотрансформатора) примерно на 50 об/мин по сравнению с предыдущим. Снять показания тахометра, амперметра и вольтметра и записать в таблицу.
5. Обороты увеличивать до тех пор, пока не будет пройден весь диапазон изменения напряжения.
6. Уменьшить напряжение тока, подаваемого на электродвигатель, до нуля и опорожнить аппарат.
7. Повторить процедуру в п. 3—5 таким образом, чтобы замеры силы тока и напряжения проводились при тех же числах оборотов, что и при заполненном аппарате.
8. Уменьшить напряжение тока, подаваемого на электродвигатель, до нуля.
Значения всех измеренных величин записать в таблицу 13.1.
Таблица 13.1
Опытные данные |
Расчётные данные |
||||||
Число оборотов мешалки n |
Параметры электрического тока, потребляемого электродвигателем |
Мощ- ность переме- шивания Nпер. |
Число Рейноль- дса Reц. |
Кри- терий мощ- ности Kn |
|||
холостой ход |
рабочий ход |
||||||
сила тока Jx |
Напря- жение Ux |
сила тока Jp |
Напря- жение Up |
||||
об/мин |
a |
b |
a |
b |
Вт |
– |
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
9. Выключить тахометр и отключить установку.
10. Определить мощность рабочего хода Np:
где Ip — сила тока;
Up — напряжение рабочего хода.
11. Определитель мощности холостого хода Nх:
где Ix — сила тока;
Ux — напряжение холостого хода.
12. Определить мощность перемешивания Nпер:
13. Определить для каждого значения чисел оборотов: критерий мощности
и число Рейнольдса
где μ— вязкость жидкости.
14. Построить график зависимости
