Обработка опытных данных. 5.1. По известным диаметрам отверстия диафрагмы рассчитать площадь поперечного сечения ω = π D2/4
5.1. По известным диаметрам отверстия диафрагмы рассчитать площадь поперечного сечения ω = π D2/4. При отсутствии диафрагмы (в последнем опыте) площадь рассчитывается, как площадь прямоугольника. 5.2. Рассчитать отношение площадь поперечного сечения диафрагмы к площади выходного сечения вентилятора ω/ω7. По известному отношению площадей, по таблице 1, находим значения коэффициента скорости φ; и расхода μ;. Таблица 1.
5.2. Рассчитать разность уровней в трубках микроманометра ∆ℓ = ℓв - ℓн и ∆ℓо = ℓво - ℓно. (9) 5.3. Определить наклон шкалы микроманометра φ = a/b. При значениях a/b < 0,1 можно считать tgφ = sinφ = φ = a/b. 5.4. Давление измеряемое микроманометром рассчитывается по формуле Рмк = ρж g (∆ℓ - ∆ℓо) sinφ;. (10) 5.5. Фактическое давление, развиваемого радиальным вентилятором Pв, равно разности полных давлений на выходе (сечение 2 - 2) и входе (сечение 1 - 1) в вентилятор. Полное давление равно сумме статического давления Рст и динамического давления ρв C2/2. На входе в вентилятор полное давление равно нулю так, как манометрическое давление равно нулю и скорости малы. Pв = (Pст + ρв C2/2) 2. (11) Полное давление связано с показанием микроманометра, связанного с гидродинамической трубкой, соотношением: Pв = Pмк/φ2. (12) 5.6. Производительностью вентилятора L называется объем воздуха перекачиваемый вентилятором за единицу времени. В данной работе производительностью вентилятора равна расходу воздуха через диафрагму. Диафрагма представляет собой отверстие, через которое за счет разности давлений Pв происходит истечение воздуха. Объемный расход воздуха при истечении определяется по формуле: L = μ ω √ 2 Pв/ρв. (13) 5.7. Мощность, отданную потоку воздуха, рассчитать по формуле: N = Pв L. (14) 5.8. Мощность на валу вентилятора равна произведению показания ваттметра на КПД электродвигателя Nвал = ηэл-д W. (15) 5.9. КПД вентилятора равен отношению мощности отданную потоку воздуха к мощность на валу η = N/Nвал. (16) 5.10. Все результаты расчетов занести в таблицу 2. По полученным данным построить полную характеристику вентилятора, то есть зависимости давления вентилятора Pв, мощности на валу Nвал и КПД вентилятора η; от производительности L. На полученном графике выделить область оптимальной работы. Для этого на графике КПД выделить значения производительностей L, для которых выполняется условие 0,9 ηмах < η < ηмах. Полученную область заштриховать. 5.11. Рассчитать коэффициент быстроходности вентилятора ns по формуле ns = 53 ωo L0,5/Pв0,75. (17) Производительность L и давление Pв вентилятора выбрать из графиков полной характеристики при максимальном КПД. 5.12. По значениям производительности при максимальном КПД построить треугольники скоростей на входе и выходе в рабочее колесо. Для построения воспользоваться формулам раздела 2. Для этого необходимо замерить геометрические размеры колеса D1, D2, b1, b2, b1, b2. 5.13. На графике полной характеристики пунктиром построить теоретическую характеристику вентилятора. Таблица 2.
|