Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Насосы, вентиляторы и компрессоры в системах ТГВ. Учебно-методическое пособие для студентов направления подготовки 08.03.01«Строительство», профиль «Т.pdf
Вид А-А
Рисунок 10.1 - Схема установки для измерения вибраций вентилятора
Уровень
Z, дБ
Частота вынуж-
колебаний, f с -1
1 2
4
5
7
Результаты измерений и расчётов сводятся в таблицу 6.1.
Таблица 10.1 - Результаты измерений и расчётов
№ точек
замеров
вибрации
Виброскорость
V, мм/с
денных
Вибросмещенне
А, мм
3
6
В отчёте указываются тип и номер испытанного вентилятора, частота
вращения рабочего колеса п (об/мин), значения Z, V и А в каждой измерительной
точке. Даётся оценка вибрационного состояния вентилятора.
51
11 БАЛАНСИРОВКА РАБОЧЕГО КОЛЕСА ВЕНТИЛЯТОРА.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7
11.1 Общие сведения
При правильном монтаже и нормальном обслуживании вентиляторов
основной причиной механических вибраций является неуравновешенность рабочего колеса. Неуравновешенность появляется вследствие неравномерности распределения материала по окружности колеса из-за наличия раковин в металле,
неравномерности сварных швов и других причин, связанных с изготовлением.
Однако, неуравновешенность может появиться и в процессе эксплуатации, например, вследствие неравномерного износа лопаток. Поэтому необходимо знать
методы устранения неуравновешенности колёс и владеть простейшими из них
практически.
Различают два вида неуравновешенности - статическую и динамическую.
Последняя в случае общепромышленных вентиляторов устраняется на
специальных станках в условиях завода-изготовителя. Поэтому в данной
лабораторной работе рассматривается устранение статической
неуравновешенности, а именно тот метод, который не требует разборки
вентилятора и называется балансировкой методом обхода пробным грузом.
11.2 Порядок выполнения работы
Окружность рабочего колеса вентилятора делят на несколько частей
(например, 8 частей), делают метки (мелом) и нумеруют их (рисунок 11.1).
При первом пуске измеряют вибрацию от собственной
неуравновешенности рабочего колеса (без пробного груза). Измерение вибраций
производится с помощью измерительною комплекта ИШВ в соответствии с
методическими указаниями, изложенными в лабораторной работе 6 (а также
приложении 1).
52
Пробный груз устанавливается в точку 1 на рабочем колесе (рисунок 11.1).
В качестве пробного груза используется кусочек пластилина массой до 15 г.
Включается вентилятор и измеряется величина вибрации Z, дБ. Вентилятор
выключают, переносят пробный груз из точки 1 в точку 2 и повторяют
измерения. Выполнив измерения для всех точек, результаты заносят в таблицу
11.1. Соответствующие значения виброскорости V, мм/с, находят, используя
данные таблицы в приложении 2.
Таблица 11.1 - Результаты измерений и расчётов
№ точек замера Уровень вибрации Z, дБ Виброскорость V, мм/с
Без груза
1
2
3
4
5
6
7
8
Тип и номер вентилятора
Скорость вращения рабочею колеса n, об/мин –
Масса пробного груза М
пр
, г
После этого необходимо построить график (рисунок 11.2), где на оси
абсцисс отложена длина окружности, по которой устанавливался пробный груз
(в удобном масштабе) с обозначением точек закрепления груза.
53
Вид А-А
Рисунок 11.1 – Точки установки пробного груза на рабочем колесе
Точка с наименьшей величиной вибраций (в приведенном примере точка
1) определяет положение уравновешивающего груза. Необходимая масса
уравновешивающего груза М
определяется исходя из предположения, что
у
вибрации пропорциональны вызывающим их силам:
=
, г,
(11.1)
где V
V
помощью тех же весов формируется уравновешивающий груз М
- амплитуда вибрации от существующей неуравновешенности, мм/с;
0
- составляющая вибрации от пробного (рута, мм/с.
min
Величина М
определяется путём взвешивания на лабораторных весах. С
пр
и
у
прикрепляется в необходимой точке (в приведенном примере в точке 1).
54
Рисунок 11.2 - График зависимости значений виброскорости от положения
пробного груза на рабочем колесе.
Теперь путём последнего пуска вентилятора определяется вибрация при
сбалансированном рабочем колесе.
В отчёте приводится описание установки, таблица с данными измерений,
график, расчёт уравновешивающего груза и указывается эффективность
балансировки (величина снижения вибрации).
Элементы НИРС.
Сравнить величины виброскоростей до, и после балансировки с нормой
(V<6.7 мм/с) и определить эффективность балансировки (в дБ).
55
12 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШУМОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕНТИЛЯТОРА.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8
12.1 Общие сведения
Шумовые характеристики вентиляторов определяются на основании
акустических испытаний и должны быть указаны в прилагаемой к вентилятору
эксплуатационной документации.
Шумовые характеристики вентиляторов бывают размерные и
безразмерные.
Размерной шумовой характеристикой вентилятора называют зависимость
уровня звуковой мощности L
аэродинамического шума от производительности
p
вентилятора Q, а также спектр уровней звуковой мощности в октавных полосах.
Определение шумовой характеристики в данной лабораторной работе
производится по методу, приведенному в ГОСТ 122.028-84 в качестве
ориентировочного. Он основан на определении шумовых характеристик путем
измерений показателей на открытом конце воздуховода.
Испытательная установка должна включать испытуемый вентилятор 1,
нагнетательный воздуховод 2, присоединённый к вентилятору через гибкую
вставку и конфузор (рисунок 12.1). Измерения выполняются малогабаритным
шумомером ШМ-1, предназначенным для измерений уровней звукового
давления в диапазоне частот 20-800 Гц. В состав шумомера входят прибор
измерительный ПИ-14 и капсуль микрофонный конденсаторный М 101,
используемый в качестве чувствительного элемента.
56
1 - вентилятор; 2 - нагнетательный воздуховод
Рисунок 12.1 - Схема установки для определения шумовой характеристики
вентилятора
12.2 Порядок выполнения работы
В данной работе следует использовать аэродинамическую характеристику
вентилятора, полученную при выполнении лабораторной работы № 2. Шумовые
испытания проводятся при режиме работы вентилятора, близком к режиму
максимального КПД. Режим работы вентилятора устанавливается с помощью
дросселирующего устройства, включающею шайбы-решетки. При этом
измерения подачи проводятся по измерительному коллектору (Р
, Па),
с
установленному на стороне всасывания (рисунок 12.1).
При измерениях микрофон должен быть установлен в четырех точках.
Перед началом измерений необходимо подготовить шумомер к работе в
соответствии с указаниями, изложенными в приложении 3. Измерения
производятся дважды по характеристике А и характеристике С. Длительность
измерений в каждой точке не менее 3 секунд.
Если разница измеренных уровней звукового давления в разных точках не
57
превышает 7 дБ, вычисляется среднее арифметическое значение звуковою
(12.1)
давления L
.
m
Уровень звуковой мощности вычисляется по формуле
L
+10lg(S/S0)+ΔL, дБ,
p=Lm
где S - площадь измерительной полусферы, м2; S = 2πr2;
S
- нормированная величина (1 м2),
0
ΔL - поправка для приведения результатов измерений в помещении с
результатами измерений в трубе, ΔL = 8.5 дБ.
Результаты измерений и расчётов сводятся в таблицу 12.1.
Тип и номер вентилятора
Частота вращения рабочего колеса
Таблица 12.1 - Результаты измерений и расчетов
№ исп. Р
, Па Q, м3/с Рп, Па L
с
mА,
дБ L
дБ L
mС,
дБ L
рА,
рС,
дБ
1
2
3
4
5
В отчёте по лабораторной работе должны быть следующие данные: тип и
номер вентилятора; описание используемого измерительного оборудования;
режимы работы вентилятора при испытаниях (перепал по измерительному
коллектору Р
подсчитанная производительность вентилятора Q, давление Рn по
с
характеристике); измеренные в разных точках уровни звукового давления по
характеристикам шумомера А и С, усреднённые уровни звукового давления L
и L
, уровни звуковой мощности LрА и LрC, графики зависимостей Lр = f(Q) по
mC
mA
характеристикам А и С.
Элементы НИРС.
Сравниваем полученные в лабораторной работе шумовые характеристики
вентилятора со справочными данными.
58
13 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК НАСОСА.
(13.1)
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 9
13.1 Общие сведения
Характеристика насоса определяется в результате гидравлических
испытаний. В ходе испытаний на специальной установке производятся
измерения давления, производительности, потребляемой мощности насоса и
определяется его КПД.
В данной лабораторной работе используется несколько упрощённая
методика испытаний. Заводские испытания проводятся по более сложной
методике.
13.2 Порядок проведения работы
Схема лабораторной установки для испытаний показана на рисунке 13.1
Напор насоса 1 определяется по показаниям манометра 2 и вакуумметра 3.
Манометрический напор определяется по формуле
H
м=hм+hв
+Δh, м,
где hм - напор по манометру, м вод. ст.;
h
- разрежение по вакуумметру, м вод. ст.;
в
Δh - вертикальное расстояние от точки установки манометра до оси насоса, м.
При одинаковых диаметрах всасывающею и нагнетательною
трубопроводов полный напор насоса будет равен манометрическому H=H
. При
м
разных диаметрах полный напор
где V
м/с.
=
и Vв, - средняя скорость в нагнетательном и всасывающем трубопроводах,
n
+
59
, м,
(13.2)
Следует иметь в виду, что напор H связан с давлением Р соотношением
(13.3)
(13.4)
H=P/(ρg), м,
Производительность (подача) насоса измеряется при помощи водомера 6.
Для определения мощности на валу насоса измеряется электрическая
мощность N
Вт, подведенная к электродвигателю. Измерение производится с
э
помощью измерительного комплекта К-50 (или К-505).
Мощность на валу насоса
где η
=
— к п д. электродвигателя насоса (по паспорту).
эл.дв.
.
, Вт,
К.П.Д. насоса подсчитывается по формуле
=
, %,
где Q - расход насоса, л/с;
Н - полный напор насоса, м вод. ст.;
(13.5)
N
- мощность на валу насоса, кВт.
в
60