6. Опис лабораторного стенду
Лабораторний стенд, принципова схема якого зображена на рис. 35, використовується для дослідження енергетичних характеристик вентиляторної установки з вентильним двигуном.
Лабораторний стенд включає такі елементи: безпосередньо вентиляторна установка з вентильним двигуном, до неї за допомогою клемника підключені датчики температури і тиску, аналоговий ватметр з блоком живлення, двохполярний блок живлення ±15 В для живлення датчика струму на ефекті Хола і перетворювача інтерфейсу RS485/RS232 аналізатора параметрів мережі Diris А20, для підключення до порту комп'ютера Com1. Це підключення дозволяє управляти вентиляторною установкою через програму LISA. Сигнал з клемника ВД передається на комп'ютер через інший перетворювач інтерфейсу RS485/ RS232 через порт Com2. Сигнал з датчика струму подається на вхід двопроменевого осцилографа С1-64. Також до установки приєднані вольтметр і амперметр для зняття аналогових сигналів. Схема підключення силових ланцюгів приведена на рис. 43:
Рисунок 43 - Схема підключення вимірювальних приладів до
Ланцюгів живлення вд
P - ватметр типу Д50562; А - амперметр типу Е526; V - вольтметр типу Е545.
Також для проведення випробувань вентиляторної установки вимірювання витрати проводиться непрямим методом з використанням термоанемометра по виразу:
а і b - поточні розміри перетину нагнітального трубопроводу, м; V - швидкість повітряного потоку, м/с.
За
допомогою приведених пристроїв,
підключених до установки вентилятора,
можна виконувати вимірювання наступної
залежності:
;
;
;
;
,
при Z=const;
,
при n=const.
Рисунок
44 - Схема лабораторного стенду вентиляторної
установки з вентильним двигуном
7. Порядок виконання роботи
1.) Для зняття характеристики зовнішньої мережі вентиляторної установкиа при зміні частоти обертання двигуна від 0 до номінального значення необхідно виконати наступне:
1. Перевірити правильність підключення:
а) ветиляторної установки;
б) перетворювача інтерфейсу RS232/RS485 до Com порту;
в) ватметра;
г) аналізатора параметрів мережі Diris A20;
д) датчика струму на ефекті Хола.
2. Запустити програму LISA по ярлику з робочого столу і зайти у властивості управління вентилятором натиснувши на ікону зеленого вентилятора
(рис. 27).
3. Зайти у вкладку «Установки» і в режимах управління вентилятором вибрати пункт «Регулювання частоти обертання», натиснути «Встановити на актуальний вентилятор» внизу вікна (рис. 29).
4. Перейти на вкладку «Вентилятор» і в полі «Задане значення» вводити число оборотів (згідно табл. 2), причому після кожного вибраного значення натиснути «Встановити» на вентилятор. У віконці «Актуальне значення» можна візуально спостерігати за діючим значенням зміни швидкості (рис. 28).
5. При кожному певному значенні швидкості зняти показники ватметра, термоанемометра і занести їх табл. 2.
Таблиця 2 - Значення параметрів характеристики зовнішньої мережі вентиляторної установки:
№ п/п |
n, об/хв |
Р, Вт |
Т, ºС |
Vвозд,, м/с |
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
6. Побудувати характеристику по отриманим даним.
2.) Для зняття зовнішньої напірної характеристики установки вентилятора при номінальній частоті обертання (nн=1380 об/хв) необхідно виконати наступне:
1. У режимі управління вентилятором вибрати регулювання за допомогою датчика тиску і встановити на активний вентилятор. Розігнати двигун до номінальної частоти обертання 1380 об/хв виставивши у віконці «Задане значення» 500 Па (рис. 36). Дочекатися розгону.
2. Вхідна заслінка повинна бути постійно відкрита.
3. Для виявлення характеру залежності бажано зняти 5 - 10 точок швидкості потоку повітря, за допомогою анемометра, і диференціального тиску. Для цього ефективний переріз воздуховода збільшувати для кожної точки на 10%, вимірювати при цьому активну площу, швидкість потоку повітря, активну потужність і знімати з монітора комп'ютера активне значення тиску. Заповнити табл. 3:
Таблиця 3 - Результати вимірювань
№п/п |
V, м/с |
ΔH, Па |
S, м2 |
Р, Вт |
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
Реальне значень тиску можна набути як різниця максимального і диференціального, знятого при кожній точці.
Щоб отримати необхідного значення витрати для побудови зовнішньої характеристики необхідно:
а) перевести м/с в м/год, для цього помножити отримане значення швидкості на 3600;
б) помножити значення, отримане в пункті вище, на активну площу перетину повітряводаа.
Отримана одиниця і буде необхідною витратою - Q [м3/час].
За отриманими даними будуємо залежність ΔН = f (Q).