ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО СТЕНДА
1.1. Цель работы
Ознакомление с назначением и устройством гидродинамического стенда
1.2. Описание стенда
Стенд представляет собой модель двухтрубной водяной системы теплоснабжения. Он состоит из следующих основных элементов:
1)теплоснабжающей станции;
2)двухтрубной тепловой сети;
3)абонентов.
На теплоснабжающей станции не предусматривается нагрев сетевой воды. Здесь расположены циркуляционный центробежный насос (1), обеспечи-
вающий циркуляцию воды в сети, расширительный бачок (2), который служит для обеспечения необходимого статического давления, и резервный бак (3) для заполнения системы водой (рисунок).
Расширительный бачок может устанавливаться на различную высоту, подключаться к различным точкам обратной магистрали.
На стенде имеются три абонента А, Б и В, которые имитируют местные системы отопления, присоединяемые по зависимой схеме. Сопротивление абонентов меняется в зависимости от степени открытия вентилей BI, В2, В3, которые устанавливаются на перемычках между подающей и обратной магистралями.
В качестве измерительных приборов используются стеклянные водяные пьезометры (4) и водомер (5). Пьезометры резиновыми трубками подключены к местам замера давлений в системе. Крыльчатый водомер установлен на подающей линии за регулировочным вентилем В-4.
Заполнение системы водой производится от водопровода через патрубок, на котором установлен вентиль В-5; слив воды осуществляется через вентиль В-6 в дренажную линию.
1.3. Подготовка стенда к проведению работ
Для проведения последующих лабораторных работ студент должен научиться выполнять на стенде следующие операции: заполнять стенд водой, устанавливать статическое давление, обеспечивать устойчивые динамические режимы работы на стенде, удалять воздух и сливать воду из системы.
4
5
Рис. Устройство гидродинамического стенда:
1 − центробежный насос ; 2 – расширительный бак; 3 – резервный бак; 4 – стеклянные пьезометры ; 5 – водомер
1.3.1. Заполнение стенда водой
Для выполнения этой операции необходимо:
1)открыть вентиль В5 и заполнить водой резервный бак;
2)открыть вентиль В7, сообщающий бак с системой через обратную магистраль;
3)открыть вентиль на подводке к расширительному бачку и регулировочный вентиль В4.
После того как вода в расширительном бачке установится на отметке 200, необходимо перекрыть вентиль В7.
1.3.2. Установление статического давления в системе
Различное статическое давление в системе устанавливается с помощью расширительного бачка, подключенного к обратной магистрали перед циркуляционным насосом.
Для выполнения этой операции необходимо:
1) снять с упора рукоятку барабана, на который наматывается трос, удерживающий на весу расширительный бачок;
2)вращая рукоятку, переместить расширительный бачок в новое, более высокое положение − на отметку 240;
3)закрепить рукоятку барабана.
По показаниям пьезометров можно установить новое статическое давление в системе.
1.3.3. Обеспечение устойчивых динамических режимов работы системы
Динамический режим, при котором обеспечивается постоянная циркуляция воды в системе, обеспечивается циркуляционным насосом.
Для обеспечения устойчивой работы системы необходимо:
1)исключить попадание воздуха в систему;
2)поставить регулировочный вентиль В4 в среднее положение;
3)включить насос, убедиться, что давление на ближних к насосу пьезометрах резко не увеличивается;
4)при резком возрастании давления прикрыть вентиль В4 и открыть вентили на абонентах.
Устойчивый режим характеризуется неизменностью давления в показаниях пьезометров. Медленный рост давления в системе указывает на наличие
вней воздуха.
6
1.3.4.Удаление воздуха и слив воды из системы
Воздух попадает в систему через неплотности в соединениях при неправильном заполнении системы.
Для его удаления необходимо:
1) создать колебания в системе, несколько раз прикрыв и открыв вентили В4 и В6;
2)удалить пузыри воздуха через пьезометрические трубки;
3)при невозможности удаления воздуха и получения установившегося режима слить воду через вентиль В6 и вновь заправить систему водой.
1.4.Обработка результатов испытаний
При изучении стенда показания прибора в журнал наблюдений не заносятся. В отчете необходимо предоставить принципиальную схему стенда с указанием входящего в него оборудования и приборов, диаметров и длин участков трубопроводов.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Что представляет собой гидродинамический стенд и каково его назначение?
2.Как заполняется стенд водой и как опорожняется?
З. Как имитируются системы отопления на стенде и их гидравлические сопротивления?
4.Как устанавливается статическое давление в системе?
5.Что такое динамический режим, и чем он обеспечивается?
6.Как можно изменить гидравлический режим на работающем стенде?
Литература: [2, с. 162-190].
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТРЕНИЯ
ИМЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ВОДЯНОЙ СЕТИ
2.1.Цель работы
Определение коэффициентов трения, местных сопротивлений и шероховатости стенки труб.
7