WYDZIAŁ INŻYNIERII MEALI I INFORMATYKI PRZEMYSŁOWEJ |
|||
Nazwisko i imię: Maciejko Bernard
|
Pomiary w technice cieplnej |
||
Rok studiów, rok akadem.: IV, 2007/2008 |
Temat ćwiczenia: Wyznaczanie prędkości oraz natężenia przepływu gazu za pomocą termoanemometru. Cechowanie reometru. |
Data: 16.05.2008 |
Grupa: II |
Ćwiczenie 1
Wyznaczanie prędkości oraz natężenia przepływu gazu za pomocą termoanemometru.
Celem ćwiczenia było wyznaczenie prędkości przepływu powietrza w kanale o przekroju kołowym oraz obliczenie średniego natężenia przepływu.
Po zapoznaniu się z budową czujników i wyzerowaniu wskaźnika przeprowadziliśmy pomiar prędkości przepływającego powietrza w punktach co 1 cm wzdłuż średnicy rurociągu. Pomiary wykonaliśmy kilkakrotnie dla każdego punktu pomiarowego przy trzech różnych natężeniach przepływu regulowanych napięciem na autotransformatorze zasilającym wentylator. Prędkości miejscowe uśredniliśmy wykorzystując wykres Nikuradse.
Wykaz aparatury
a) termoanemometr wraz z kompletem czujników oraz charekterystykami
b) wentylator,
c) autotransforamtor do zasilania wentylatora.
I. Wyniki pomiarów i obliczeń
|
50V |
70V |
120V |
|||
Odl. |
W |
Wśr |
W |
Wśr |
W |
Wśr |
mm |
m/s |
m/s |
m/s |
m/s |
m/s |
m/s |
10 |
1,2 |
0,94 |
1,85 |
1,48 |
2,8 |
2,27 |
20 |
0,96 |
|
1,3 |
|
2,05 |
|
30 |
0,67 |
|
1,07 |
|
1,6 |
|
40 |
0,52 |
|
1,15 |
|
1,54 |
|
50 |
0,55 |
|
1,3 |
|
1,73 |
|
60 |
0,54 |
|
1,45 |
|
1,81 |
|
70 |
0,52 |
|
1,47 |
|
2,11 |
|
80 |
0,5 |
|
1,23 |
|
2,25 |
|
90 |
0,9 |
|
1,3 |
|
2,2 |
|
Natężenie przepływu V czynnika w danym przekroju S
II. Wykres pola prędkości dla różnych natężeń przepływu.
III. Wnioski
Po dokonaniu pomiarów zaobserwowaliśmy że największa prędkość przepływu powietrza jest przy ściankach rurociągu. Wraz ze wzrostem natężenia przepływu zwiększa się prędkość w rurociągu.
Ćwiczenie 2
Cechowanie reometru.
Ćwiczenie polegało na wzorcowaniu reometru oraz sprawdzenie poprawności jego
wskazań. W tym celu ustawiliśmy natężenie przepływu na pierwszy opisany punkt skali
rotametru - 300 l/h i odczytaliśmy z gazomierza ilość przepływającego przez układ powietrza
w czasie 1 minuty. Równocześnie odczytywaliśmy spadek ciśnienia na reometrze następnie
zmienialiśmy natężenie przepływu na kolejny opisany punkt na skali rotametru aż do
natężenia przepływu równego 1000 l/h .
Wykaz aparatury
a) wentylator,
b) autotransformator,
c) rotametr,
d) reometr,
e) gazomierz,
f) barometr,
g) termometr.
Schemat stanowiska badawczego.
I. Wyniki pomiarów i obliczeń
Wskazania rotametru |
Różnica ciśnień (reometr) |
Wskazania gazomierza |
|||
V |
Δp |
Δpśr |
V |
V |
Vśr |
l/h |
mmH2O |
mmH2O |
l/min |
l/h |
l/h |
300 |
7 |
7,3 |
4,6 |
276 |
276 |
|
8 |
|
4,8 |
288 |
|
|
7 |
|
4,4 |
264 |
|
400 |
11 |
10,7 |
5,8 |
348 |
336 |
|
11 |
|
5,4 |
324 |
|
|
10 |
|
5,6 |
336 |
|
600 |
25 |
24,7 |
9,0 |
540 |
540 |
|
25 |
|
9,0 |
540 |
|
|
24 |
|
9,0 |
540 |
|
800 |
42 |
44,7 |
12,0 |
720 |
724 |
|
46 |
|
12,2 |
732 |
|
|
46 |
|
12,0 |
720 |
|
1000 |
69 |
69 |
15,0 |
900 |
904 |
|
67 |
|
15,0 |
900 |
|
|
71 |
|
15,2 |
912 |
|
Przykładowe obliczenie jednego błędu pomiarowego
II. Wykres cechowania reometru
w warunkach odniesienia t=20°C, p=760mmHg
III. Wykres poprawek dla rotametru
IV. Wnioski
Z pomiarów możemy zaobserwować iż wskazania gazomierza różnią się od wskazań rotametru. Analizując wykres cechowania reometru
w warunkach odniesienia t=20°C, p=760mmHg zauważamy, iż wraz ze wzrostem
wzrasta przepływ prawie że liniowo.