5.3 Описание экспериментального стенда (рис.5-2 и рис. 5-3)

Эксперименты проводятся на стенде, позволяющей производить замеры подачи, давления и потребляемой мощности вентилятора на различных режимах его работы.

Объектом испытания может быть центробежный вентилятор (рис. 5-1), марки ВЦ среднего давления с рабочим колесом диаметром Д2 ₌ 250мм, диаметром входного патрубка размерами 120 мм и напорным патрубком, имеющим плоские радиальные лопасти с электродвигателем переменного тока, мощностью 1,1 кВт. или вентилятор низкого давления с рабочим колесом Д2=180мм и напорным патрубком диаметром 100мм, имеющим вперед загнутые лопасти с электродвигателем мощностью 0,37 квт.

Работа может выполняться на одном из вариантов испытательного стенда:

Р ис. 5-1 Схема центробежного вентилятора

I^ый вариант (рис. 5-2) – с использованием всасывающего и нагнетательного трубопроводов.

На всасывающей трубе 4 сделан отбор вакуума на входе вентилятора Р₁ (штуцер 6 ).

Для отбора давления нагнетателя Р₂ используется штуцер 7 на нагнетательной трубе 3.

Для измерения давления вентилятора используется батарейный чашечный микроманометр 12.

Для определения производительности в средней части нагнетательной трубы взаимоперпендикулярно установлены две интегральные трубки полного давления 4, в этом же сечении в четырех точках выполнен дренаж трубопровода (штуцеры 8), они служат для измерения расхода в нагнетательной трубе, т.е. подачи нагнетателя, с помощью дифференциального жидкостного микроманометра (ДЖММ) 16.

II^ый вариант стенда (рис. 5-3) - испытания вентилятора на нагнетание, с использованием только нагнетательной трубы. Этот испытательный стенд отличается простотой устройства, а так же проведения и обработки опытов. В него, кроме испытуемого вентилятора 1, с электродвигателям, входит только нагнетательная труба 3. Единственным измерительным устройством в данном случае является диафрагма 6 , с насадкой (трубкой Пито) 5, при помощи которой определяется полное

давление вентилятора, а так как полное давление в этом случае равно скоростному давлению потока то, одновременно по размерам диафрагмы устанавливается подача.

Для регулирования подачи служит набор диафрагм с разными отверстиями со встроенными трубками Пито.

Всё давление вентилятора затрачивается на преодоление сопротивление диафрагмы, на создание динамического давления на выходе и на преодоление потерь давления в трубе. С целью дублирования измерения подачи в нагнетательной трубе оставлены трубки полного напора 4 и отбор статического давления в том же сечении трубы.

Измерительные приборы стенда: жидкостный чашечный батарейный микроманометр – 11, барометр -7, амперметр 8 и вольтметр – 8а, психрометр с вентилятором – 9, мультиметр – 4 с термопарой для измерения температуры всасываемого воздуха – 4а или другой термометр и ручной тахометр – 10, ДЖММ - 5.

5.4 Порядок проведения испытаний

1. Проверить или произвести подключение измерительных трубок батарейного микроманометра к местам отбора давления.

2. Перед пуском вентилятора:

- производится или проверяется подключение измерительных трубок батарейного микромановакууметра и точкам измерения. Номера трубок и их масштабы записываются в таблицу 5-2. В эту таблицу также записываются начальные положения жидкости в трубках, барометрическое давление В и температура нагнетаемого воздуха t^oC. Если по плану лабораторной работы предусматривается психометрическое измерение психрометром, записываются показания сухого t_c и мокрого t_м термометров психрометра и по таблице определяется относительная влажность воздуха .

3. Пуск центробежного вентилятора осуществляется при закрытом трубопроводе, т.к. при нулевой подаче потребляемая вентилятором мощность наименьшая.

4. Изменение режима работы вентилятора осуществляется с помощью установки на входе во всасывающую или выходе из нагнетательного трубопровода шайб с разными отверстиями с помощью или дроссельной заслонки.

Всего выполняют 4 - 5 опытов в сторону увеличения подачи и столько же обратно.

5. на каждом режиме работы одновременно (по сигналу бригадира) записывают показания используемых приборов в том числе:

При испытании на стенде вариант I:

А_n – показания используемых трубок (положение мениска жидкости в трубках) батарейного микроманометра, измеряющей полное давление, отбираемое от интегральных трубок полного давления;

А_ст – тоже от дренажных трубок статического давления в том же сечении;

А₁ - положение жидкости в измерительной трубке батарейного микроманометра, измеряющей разряжение на входе в вентилятор при испытаниях стенда;

А₂ - положение мениска жидкости в трубке, измеряющей избыточное давление за вентилятором;

- положение мениска жидкости в трубках U-образного микроманометра, измеряющего скоростное давление в нагнетательной трубе.

При испытании на стенде вариант II:

А_тп – положение жидкости в измерительной трубки БЧММ, связанной с гидродинамической трубкой Пито. Трубка измеряет полное давление потока Р_пот равное полному давлению вентилятора ΔР и одновременно скоростному давлению потока Р_ск.

Независимо от варианта стенда

Wэ или -показания ваттметра (или амперметра и вольтметра),

n – частота вращения ротора вентилятора: (показания ручного тахометра),

В_о – барометрическое давление, мм.рт.ст.,

t_в – температура воздуха.

Контролируются и записываются, если наблюдается изменение, уровень жидкости в трубке, измеряющей уровень жидкости в бачке батарейного микроманометра Δ_б.