ĆWICZENIE BADANIE SPRÅ»ARKI TAOKOWEJ 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest pomiar rzeczywistej wydajnoÅ›ci jednostopniowej sprężarki tÅ‚okowej metodÄ… napeÅ‚niania zbiornika oraz wyznaczenie rzeczywistego współczynnika objÄ™toÅ›ciowego. 2. Schemat stanowiska pomiarowego 3. Wyniki pomiarów DotyczÄ… parametrów konstrukcyjnych sprężarki oraz wielkoÅ›ci niezbÄ™dnych dla przeprowadzenia obliczeÅ„. Dane dotyczÄ…ce sprężarki i zbiornika: Åšrednica cylindra D = ..............................[mm] Skok tÅ‚oka s = .............................. [mm] Ilość stopni sprężania i = ................................[- -] obr îÅ‚ Å‚Å‚ Ilość obrotów waÅ‚u sprężarki n = .............................. ïÅ‚min śł ðÅ‚ ûÅ‚ ObjÄ™tość zbiornika sprężarki VZ = .............................[m3] Parametry dotyczÄ…ce sprężanego gazu: Rodzaj sprężanego gazu powietrze zasysane z otoczenia parametry ssania: tS =.................. [oC] =......................... [K] N hS =.................[mmHg] =......................... [ ] m2 staÅ‚a gazowa powietrza R = 287,1 [ J/kg K] oraz - parametry otoczenia tot =.................. [oC] =.......................... [K] N hb =.................[mm Hg] =.......................... [ ] m2 - parametry w zbiorniku sprężarki na poczÄ…tku (indeks 1) i na koÅ„cu (indeks 2) pomiaru: kG N îÅ‚ Å‚Å‚ îÅ‚ Å‚Å‚ p1n =.................................... =.................................. 2 2 ïÅ‚cm śł ïÅ‚m śł ðÅ‚ ûÅ‚ ðÅ‚ ûÅ‚ kG N îÅ‚ Å‚Å‚ îÅ‚ Å‚Å‚ p2n =.................................... =.................................. 2 2 ïÅ‚cm śł ïÅ‚m śł ðÅ‚ ûÅ‚ ðÅ‚ ûÅ‚ t1 =.................................... [oC] =.................................. [oK] t2 =.................................... [oC] =.................................. [oK] - czas napeÅ‚niania zbiornika Ä = ..................................[s] 4. Obliczenia Przeprowadzić obliczenia, wyliczajÄ…c kolejno nastÄ™pujÄ…ce wielkoÅ›ci: & [kg/s], m p1 [N/m2], p2 [N/m2], T1 [K], T2 [K], V&t V& vs [m3/kg], [m3/s], [m3/s], [--] 2 p1 = pb + p1N [Pa] p2 = pb + p2 N [Pa] T1 = 273,15 + t1 [K] T2 = 273,15 + t2 [K] o VZ p2 p1 m = Å" ( - ) [kg / s] Ä Å" R t2 t1 R Å"T R Å"TOT VS = = [m3 / kg] p3 pOT 1 VS = Ò!ÁS [kg / m3 ] ÁS o VRZ = VS Å" m [m3 / s] Å" D2 n VTEOR = Å" s Å" i Å" [m3 / s] 4 60 VRZ = VTEOR 5. Tabela pomiarowa Numer pomiaru Parametr obliczony Jednostka I II III [Pa] CiÅ›nienie abs. w zbiorniku p1 [Pa] CiÅ›nienie abs. w zbiorniku p2 [K ] Temperatura w zbiorniku T1 [K ] Temperatura w zbiorniku T2 & [kg / s] StrumieÅ„ masy m [m3 / kg] ObjÄ™tość wÅ‚aÅ›ciwa vs [m3 / s] Wydajność rzeczywista V&rz Wydajność teoretyczna [m3 / s] V&t [-] Rzeczywisty wsp. objÄ™toÅ›ciowy [-] Rzeczywisty Å›redni wsp. objÄ™t. 6. Komentarz wyników badaÅ„ oraz uzyskanych wyników pomiarów (komentarz powinien być wÅ‚asny, poniżej podano jedynie przykÅ‚ad treÅ›ci takiego komentarza) 3 Badania sprężarki tÅ‚okowej jednostopniowej dokonano na drodze doÅ›wiadczalnej dokonujÄ…c pomiaru prÄ™dkoÅ›ci obrotowych waÅ‚u sprężarki jak i waÅ‚u silnika napÄ™dzanego. WartoÅ›ci obrotowe uÅ›redniono. PozostaÅ‚e pomiary to pomiary temperatury sprężonego gazu w zbiorniku przy danym ciÅ›nieniu. ZachodzÄ…ca przemiana termodynamiczna to przemiana izochoryczna przy zaÅ‚ożeniu, że ze zbiornika nie ulatniaÅ‚ siÄ™ gaz przez nieszczelnoÅ›ci. Analitycznie wyznaczono pozostaÅ‚e parametry - ciÅ›nienia, temperatur, wydajnoÅ›ci rzeczywistej oraz teoretycznej, wydatku masowego. Wyznaczenie ich pozwoliÅ‚o na okreÅ›lenie wartoÅ›ci rzeczywistego współczynnika objÄ™toÅ›ciowego, informujÄ…cego o stanie przebadanej sprężarki. Wyznaczone poszczególne współczynniki to " = 0.77, " = 0.74, " = 0.8 i po uÅ›rednieniu współczynnik przyjÄ…Å‚ wartość = 0.77, co zakwalifikowaÅ‚o stan
techniczny sprężarki, jako dobry, ponieważ nie odbiegał od znormalizowanego stanu dobrego. Stan ten informuje użytkownika, że sprężarka nadaje się do dalszej eksploatacji. Na wszelkie niedokładności pomiaru mogły mieć wpływ takie wielkości jak na przykład nieprawidłowy naciąg pasa klinowego, co mogło zmniejszyć dość znacznie sprawność przekładni, a również i poślizg znaczny pasa w rowkach kół rowkowych przekładni z pasem klinowym. 7. Zakres opracowania sprawozdania Sprawozdanie zakresem swoim powinno obejmować: - cel ćwiczenia - omówienie metod pomiaru wydajności sprężarki tłokowej wraz z rysunkami ilustrującymi te metody - schemat stanowiska pomiarowego - wykaz przyrządów pomiarowych - wyniki pomiarów (wg instrukcji) - wyniki obliczeń (wg instrukcji), (podać wzór, podstawienie liczbowe, wartość oraz jednostkę) - wnioski końcowe. 4