Wydział Mechatroniki i Budowy maszyn kierunek: MECHANIKA I BUDOWA MASZYN
Ćwiczenie laboratoryjne z termodynamiki
Temat: Badanie wentylatora promieniowego
Wykonał:
Grupa:

1. CEL ĆWICZENIA:

Celem ćwiczenia było wyznaczenie charakterystyki wentylatora promieniowego przez pomiar ciśnień w poszczególnych punktach pomiarowych, po uprzednio zapoznaniu się z budową oraz zasadą działania maszyny przepływowej.

1. PRZEBIEG ĆWICZENIA:

Dla danej prędkości obrotowej silnika napędzająj wentylator mierzyliśmy ciśnienia na króćcu ssawnym i tłocznym wentylatora, a także spadek ciśnienia na zamontowanej w układzie zwężce Ventouriego.

1. SCHEMAT STANOWISKA

Klasyczna zwężka Ventouriego

1. TABELA POMIAROWA:

Ppz [Pa]	Pnz[Pa]	Pt[Pa]	Ps[Pa]	U[V]	J[A]	∆pśr [Pa]	[kg/s]	[m^3/s]	∆p [Pa]	N[W]	[%]	Ne[ W]
304,11	421,83	735,75	98,1	140	19	117,72	0,59	0,65	637,65	414,47	0,22	1915,2
294,3	392,4	745,56	78,48	140	19	98,1	0,54	0,59	667,08	393,57	0,20	1915,2
264,87	362,97	765,18	88,29	140	18,5	98,1	0,54	0,59	676,89	399,36	0,21	1864,8
206,01	294,3	784,8	68,67	140	18	88,29	0,51	0,56	716,13	401,03	0,22	1814,4
127,53	176,58	804,42	19,62	140	17	49,05	0,38	0,42	784,8	329,61	0,19	1713,6
49,05	58,86	843,66	9,81	140	15	9,81	0,17	0,19	833,85	158,43	0,11	1512
9,81	9,81	863,28	9,81	140	13,5	0	0	0	853,47	0	0	1360,8

α = 1,17 liczba przepływu

ε = 0,9905 liczba ekspansji

ρ = 1,2 [kg/m³] gęstość powietrza w warunkach normalnych

d = 0,2 [m] średnica zwężki

ρ _śr =1,1[kg/m³]

T₁ = 21,5 [C]

p_1śre=980 [hPa]

[ m² ]

[kg/s]

[m³/s]

∆p= P_t - P_s [Pa]

N=∆p* [W]

Charakterystyki przepływowe wentylatora promieniowego

1. WNIOSKI

Otrzymane wyniki jednoznacznie określają charakterystykę pracy wentylatora. Duże rozbieżności w wynikach są spowodowane błędem paralaksy. Należy również wziąć pod uwagę małą pojemność kompresora która w dużej mierze wpływała na brak jednakowych pomiarów w praktycznie jednakowych warunkach, co się objawiało brakiem stałości ciśnienia w menzurce pomiarowej wysokości słupa wody. Inną przyczyna zaistnienia błędu są przybliżenia niektórych wyników. Błędy wynikają również z powodu kąta patrzenia oraz że podziałka znajdowała się nie na rurce z cieczą tylko na liniale kreskowym który był w pewnej odległości od niej. Pomimo istnienia takich błędów ta metoda jest jedną z podstawowych wykorzystywanych do podobnych pomiarów różnych czynników roboczych. Przyczyna tego jest prostota i mały koszt wykonania stanowiska badawczego.

Pomimo takich błędów otrzymana charakterystyka jest zbliżona do teoretycznych lub otrzymanych w profesjonalnych laboratoriach.

Praktycznie w całym zakresie mieliśmy proporcjonalny wzrost natężenia objętościowego do malejącej różnicy ciśnień pomiędzy ktróccem ssawnym i tłocznym. Wynika z tego że wentylator pracował w zakresie optymalnym. Wentylator pracował w zakresie wydajności od 0,55 do 0,6 niestatecznie praca urządzenia w tym zakresie jest niewskazana ze względu na niską sprawność oraz skłonność do powstawania pulsacji przepływającego czynnika co powoduje często silne drgania elementów wentylatora, które charakteryzują się podwyższoną głośnością pracy wentylatora i mogą obniżyć jego wytrzymałość.