LABORATORIUM Z AEROLOGII GÓRNICZEJ |
||
Tomasz Kulczycki Paweł Krawczyk |
Temat ćwiczenia: Zdejmowanie charakterystyki wentylatora. |
Data wykonania: 22.03.2004 |
Zdejmując charakterystyki wentylatora głównego wykorzystujemy zasuwę w kanale wentylacyjnym.
Przy każdym położeniu zasuwy wyznaczamy:
spiętrzenie statyczne
i
za pomocą rurki Prandtla zabudowanej w kanale wentylacyjnym połączonej wężami grubościennymi z manometrem wodnym umieszczonym na zewnątrz kanału
średnie prędkości przepływu powietrza u wylotu dyfuzora za pomocą anemometrów
temperaturę powietrza za pomocą termometru suchego i termometru wilgotnego
ciśnienie powietrza za pomocą baroluksu
moc elektryczną za pomocą watomierza
liczbę obrotów wentylatora.
Zadaniem wentylatora jest przekazywanie powietrzu energii wystarczającej na pokonanie oporów ruchu w przewodzie oraz na nadanie powietrzu odpowiedniej energii kinetycznej.
Wentylator może współpracować z przewodem w następujący sposób:
przez zasysanie powietrza z sieci położonej w całości po stronie ssącej wentylatora (przewietrzanie ssące)
przez doprowadzenie powietrza do sieci znajdującej się po stronie tłoczącej wentylatora ( przewietrzanie tłoczące)
przez zasysanie powietrza z jednego elementu sieci i tłoczenie do kolejnego elementy ( przewietrzanie ssąco- tłoczące)
Całkowite spiętrzenie wentylatora jest równe różnicy całkowitych ciśnień absolutnych na wylocie i wlocie wentylatora:
W przypadku przewietrzania ssącego:
W przypadku przewietrzania tłoczącego:
gdzie:
-
- spiętrzenie statyczne zmierzone sondą statyczną umieszczoną między wentylatorem a zasuwą [N/m2]
-
- spiętrzenie dynamiczne [N/m2]
Moc użyteczną wentylatora obliczamy z poniższego wzoru:
[W]
Sprawność urządzenia wentylacyjnego, obejmującego silnik i wentylator, obliczamy za pomocą wzoru:
[%]
W czasie zdejmowania charakterystyki wentylatorów głównego przewietrzania należy określić tzw. wskaźnik rewersyjności:
gdzie:
- Q1 - wydajność wentylatora uzyskana przy pracy w układzie rewersyjnym
- Q2 - wydajność wentylatora uzyskana przy pracy w układzie ssącym.
Wskaźnik rewersyjny jest wystarczający, jeżeli jest nie mniejszy od 0,7.
Zestawienie wyników:
Temperatura sucha: 22,8
Temperatura wilgotna: 16,8
Ciśnienie barometryczne: 760 mmHg
Gęstość powietrza: 1,18 kg/m3
Wentylator 1 - układ ssący
Lp.
|
vP [m/s]
|
vrz [m/min]
|
U [N/m2]
|
W [W]
|
Q [m3/s]
|
vs [m/s]
|
pd [N/m2]
|
pc [N/m2]
|
Nu [W]
|
|
1 |
1,0667 |
64 |
4414,50 |
130 |
0,01425 |
1,78 |
0,67 |
4413,83 |
62,91 |
48,39 |
2 |
1,225 |
73,5 |
4237,92 |
132 |
0,01637 |
2,05 |
0,88 |
4237,04 |
69,35 |
52,54 |
3 |
1,4667 |
88 |
3472,74 |
138 |
0,01960 |
2,45 |
1,27 |
3471,47 |
68,03 |
49,30 |
4 |
1,75 |
105 |
3109,77 |
142 |
0,02338 |
2,92 |
1,80 |
3107,97 |
72,68 |
51,18 |
5 |
2,1833 |
131 |
2452,50 |
146 |
0,02917 |
3,65 |
2,81 |
2449,69 |
71,47 |
48,95 |
6 |
2,7917 |
167,5 |
1863,90 |
144 |
0,03730 |
4,66 |
4,59 |
1859,31 |
69,36 |
48,16 |
Wentylator 2 - układ ssący
Lp.
|
vP [m/s]
|
vrz [m/min]
|
U [N/m2]
|
W [W]
|
Q [m3/s]
|
vs [m/s]
|
pd [N/m2]
|
pc [N/m2]
|
Nu [W]
|
|
1 |
0,83 |
50 |
4983,48 |
80 |
0,011135 |
1,39 |
0,41 |
4983,07 |
55,49 |
69,36 |
2 |
0,97 |
58 |
4394,88 |
84 |
0,0129166 |
1,61 |
0,55 |
4394,33 |
56,76 |
67,57 |
3 |
1,15 |
69 |
4002,48 |
87 |
0,0153663 |
1,92 |
0,78 |
4001,70 |
61,49 |
70,68 |
4 |
1,53 |
92 |
3041,1 |
90 |
0,0204884 |
2,56 |
1,38 |
3039,72 |
62,28 |
69,20 |
5 |
1,70 |
102 |
2707,56 |
91,5 |
0,0227154 |
2,84 |
1,70 |
2705,86 |
61,46 |
67,17 |
6 |
1,92 |
115 |
1628,46 |
94 |
0,0256105 |
3,20 |
2,16 |
1626,30 |
41,65 |
44,31 |
Połączenie szeregowe wentylatorów 1 i 2
Lp.
|
vP [m/s]
|
vrz [m/min]
|
U [N/m2]
|
W [W]
|
Q [m3/s]
|
vs [m/s]
|
pd [N/m2]
|
pc [N/m2]
|
Nu [W]
|
|
1 |
2,2167 |
133 |
4179,06 |
100 |
0,0296191 |
3,70 |
2,89 |
4176,17 |
123,69 |
123,69 |
2 |
2,3167 |
139 |
3629,7 |
99 |
0,0309553 |
3,87 |
3,16 |
3626,54 |
112,26 |
113,39 |
3 |
2,4417 |
146,5 |
3041,1 |
100 |
0,03262555 |
4,08 |
3,51 |
3037,59 |
99,10 |
99,10 |
4 |
2,5167 |
151 |
2452,5 |
101 |
0,0336277 |
4,20 |
3,73 |
2448,77 |
82,35 |
81,53 |
5 |
2,5833 |
155 |
2060,1 |
102 |
0,0345185 |
4,31 |
3,93 |
2056,17 |
70,98 |
69,58 |
6 |
2,6167 |
157 |
1628,46 |
102,5 |
0,0349639 |
4,37 |
4,03 |
1624,43 |
56,80 |
55,41 |