6. Контрольні питання.

1.Які енергетичні перетворювання мають місце в соплах та дифузорах.

2. Записати рівняння нерозривності потоку.

3. Який потік називається стаціонарним?

4. Записати рівняння першого закону термодинаміки для стаціонарного потоку.

5. Чому в соплах циліндричної конфігурації неможливий понадзвуковий режим?

6. Як впливає тертя на швидкість витікання газу через сопла?

7. Яким чином можливо збільшити масову витрату газу при його витіканні через сопло Лава ля ?

8. Пояснити різницю між турбіною та детандером.

9. Яка різниця між активним та реактивним соплами. Що таке ступінь реактивності сопла?

10. Пояснити послідовність енергетичних перетворювань в ступені турбокомпресора.

11. В якому разі використовуються дифузор Лаваля ?

12. Яке значення приймає критерій Маха в мінімальному перерізі сопла Лаваля при понадзвуковому режимі його роботи?

13. При однакових умовах порівняти місцеві швидкості звуку в водяній парі та повітрі, розглядаючи їх як ідеальні гази.

14. В діаграмах стану ( P-V ), ( T –S ), ( h – S ) показати страту потенційної технічної роботи при витікання газу із сопла з врахуванням сил тертя.

15. Розрахувати мінімальний початковий тиск водяної пари (ідеальний газ) в паровому свистку циліндричної форми коли швидкість її витікання до навколишнього середовища з тиском 1 бар буде дорівнюватись швидкості звуку.

Лабораторна робота № 5

Дослідження роботи вентиляторів при їх послідовному та паралельному підключенні.

Ціль роботи. Еспериментальне дослідження характеристик вентиляторів при їх послідовному та паралельному підключені та порівняння їх з теоретичними характеристиками , які отримуються розрахунковими методами.

При виконанні роботи необхідно побудувати експериментальні характеристики вентиляторів при їх сумісній роботі у разі послідовного та паралельного підключення. При цьому необхідно порівняти їх з теоретичними характеристиками, побудованими на основі експериментальних характеристик вентиляторів при їх автономних режимах роботи .

Теоретичні залежності розраховуються при умові, що при паралельній схемі підключення виконується вимога V^I = V_A^I+ V_B ^I (загальна обємна продуктивність розраховується як сума продуктивностей окремих вентиляторів , а при послідовному підключенні загальний тиск ( напір) , як сума тисків ( напорів) окремих вентиляторів. ∆P = ∆ P_A + ∆P _B

Схема установки на якій виконується лабораторна робота приводиться на рис. 1. Установка складається із двох відцентрованих вентиляторів 2 та 13 з різними характеристиками, які за допомогою вентилів 1,4,5 і 6 можуть працювати як самостійно так і в суміжно.

Дифманометри 3,8 та 12 використовуються для замірів тиску після кожного вентилятору або при іх суміжній роботі.

Порядок виконання експериментальної частини:

1.Перед пуском установок необхідно оглянути установку ,та переконатись у її надійності. Насамперед, необхідно проконтролювати систему заземлення та відсутність сторонніх предметів. Для цього, при відключеній системі електропостачання необхідно у ручному режимі прокрутити вали вентиляторів.

2.Для підключення вентилятору А ( 2) у автономному режимі необхідно закрити вентилі 4 та 6, а вентилі 1,5,7 – відкрити.

3.Для запуску у автономному режимі вентилятору В (13) вентиля 1.4 та 5 закривають, відкривши вентиль 6.

4.При включені вентиляторів необхідно перевірити напрямок обертання робочого колеса вентилятору, який повинен співпадати з напрямком розвороту спірального кожуху.

5. Виконати заміри температури Т_с та тиску Р_с навколишнього середовища ( повітря у приміщенні).

Рис.1.Схема експериментальної установки

2(А),13(В)- відцентровані вентилятори з електродвигунами; 3,8,10,12 – диференційні водяні манометри; 9- рухомий зонд для вимірювання локальної швидкості потоку; 1,4,5,6,7 – вентилі

6.Змінюючи положення вентилю 7 в чотирьох фіксованих положеннях ( 1- повністю відкрито, 2- відкрито на 2/3,3- відкрито на 1/3, 4 – повністю закрито) виконати заміри напору вентилятору (∆H ) за допомогою відповідних дифманометрів 3 та 12, а також величину напору у рухому зонді 9 ( три позиції) за допомогою дифманометру 10. Результати занести до таблиці 1.

7.При паралельній схемі підключення вентиляторів відкриваються вентилі 1,5,6,7 та закривається вентиль 4. При послідовній схемі роботи вентилі 1 та 6 закриваються ,а вентиль 4 -відкривається.

8.Після завершення дослідів обов’язково відключити установку від електропостачання.

Таблиця 1.- Результати експериментальних замірів.

Режим роботи		Покази дифманометрів ( напір) в мм вод.ст.				Рухомий зонд
		∆Hвент	∆H1	∆H2	∆H3	∆Hі
Вентилятор А(2)	1
	2
	3
	4
Вентилятор В(13)	1
	2
	3
	4
Паралельна схема	1
	2
	3
	4
Послідовна схема	1
	2
	3
	4

9.Розрахувати середню швидкість потоку у напірному ( магістральному) каналі

10.Локальні швидкості по перетину каналу розраховуються за показниками рухомого зонду

11.Розрахувати обємну витрату повітря у напірному (магістральному) каналі

Площа перерізу каналу розраховується за що його розмірами 115 Х 80 мм

12.Надлишковий тиск вентиляторів у каналах на усіх режимах розраховується

Густина повітря розраховується за рівнянням стану ідеального газу.

13.За результатами вимірів та розрахунків побудувати графіки залежності V^I від ∆ P ( характеристики вентиляторів) для автономних режимів їх роботи та теоретичні залежності при умові, що при паралельній схемі виконується вимога V^I = V_A^I+ V_B ^I ,.а при послідовному підключенні ∆P = ∆ P_A + ∆P _B

14. Побудувати експериментальні графіки залежності вентиляторів при їх паралельному та послідовному підключенні та порівняти їх із теоретичними..

39