Cel zadania:
Poznanie działania kilku rodzajów przetworników do pomiaru natężenia przepływu cieczy. Badanie charakterystyki pompy wirowej odśrodkowej z regulowanym
napędem tyrystorowym.
Uproszczony schemat instalacji pomiarowej.
Wykresy charakterystyk przepływomierzy, wartości Ks i Kzc.
A ) Sporządzenie wykresu na podstawie zależności Vs=f(Vr)
Tabela na potrzebne wartości oraz wzór z którego korzystamy w celu policzenia Vs :
Vs=
/
,
przykład obliczeń
|
|
|
600 |
47,09 |
565,08 |
800 |
63,95 |
767,4 |
1000 |
80,1 |
961,2 |
1200 |
96,3 |
1155,6 |
1400 |
112,1 |
1345,2 |
1600 |
129,2 |
1550,4 |
1800 |
154 |
1848 |
Sprawdzenie zależności Vs /Vr:
to
B )Obliczenia , przeliczenia ,wzory i tabela potrzebne do sporządzenia wykresów:
|
|
|
|
|
400 |
5 |
9 |
438,90 |
1103,625 |
600 |
6 |
17 |
603,210 |
2084,625 |
800 |
11 |
30 |
801,318 |
3678,75 |
1000 |
24 |
47 |
1002,98 |
5763,375 |
1200 |
41 |
68 |
1206,42 |
8338,5 |
1400 |
58 |
92 |
1403,26 |
11281,5 |
1600 |
80 |
120 |
1602,64 |
14715 |
1800 |
99 |
152 |
438,90 |
18639 |
Przykład obliczeń:
Vzc=
Przykład obliczeń:
Wykresy :
Sprawdzanie zależności Vzc/Vr:
to Vzc≈Vr
POMIARY PRZEPŁYWOMIERZAMI INDUKCYJNYM I CIEPLNYM
Wykresy :
Wykresy charakterystyki pompy: Ph= f (n), Vr =f (Ph,n) ,
N = f (V r) , N max = f( n) .
a) Ph= f (n)
b) Vr =f (Ph,n)
N |
Vr |
17,1 |
380 |
26,25 |
580 |
52,5 |
880 |
82,2 |
1100 |
121,6 |
1340 |
120 |
1340 |
120 |
1200 |
120 |
1060 |
120 |
920 |
120 |
780 |
120 |
640 |
120 |
500 |
135 |
360 |
150 |
0 |
c) N = f (Vr)
Tabela do wykresu: cosφ=1
n |
Nmax |
1200 |
150 |
1000 |
97,5 |
800 |
63 |
600 |
39,15 |
400 |
17,4 |
d) N max = f( n)
Tabela do wykresu: cosφ=1
Obliczenia proporcji według wzorów: 9.10, 9.12, 9.15,
9.10 Sprawdzenie równości
obliczając :
Jeśli
to
9.12 Sprawdzenie równości
obliczając :
Jeśli
to
9.15 Sprawdzenie równości
obliczając :
Jeśli
to
6 . Obliczenia sprawności pompy η p
po przekształceniu
gdzie
Obliczamy współczynnik sprawności pompy przy 3 różnych wartościach natężenia przepływu:
1) Vr = 1340 Ph = 32 N = 52,5
1340
32 kPa = 32000 Pa
2) Vr = 1320 Ph = 33 N = 52,5
1320
33 kPa = 33000 Pa
3) Vr = 1200 Ph = 36 N = 52,4
1200
36 kPa = 36000 Pa
7 .Obliczenia wartości Ns i ns
Ze wzoru
liczymy Ph gdzie :
H = 5.4 m
Gęstość 1004 kg/m3
g = 9,81 m2/s
po czy z wykresu 4.a) odczytujemy wartość :
ns
Ph=53186Pa=53,19kPa
ns =1085obr/min
Nmax odczytujemy z wykresu 4.d) dla ns
gdzie
Nmax =44,5
Ns = 44,5*1,5=66,75W
8 .Wnioski dotyczące wszystkich wykonanych doświadczeń i wyników obliczeń.
Na podstawie otrzymanych pomiarów przeprowadzanych na laboratorium i wykresów naszkicowanych na ich podstawie można dojść do wniosku iż wszystkie pomierzone wartości były dokładnie lub tylko nieznacznie odbiegały od tych których teoretycznie spodziewać się mogliśmy czytając literaturę i instrukcje do ćwiczenia( Świadczyć o tym mogą między innymi kształty otrzymanych wykresów które nieznacznie tylko odbiegają od wykresów literaturowych).
Obliczenia proporcji według wzorów: 9.10, 9.12, 9.15 także świadczą tym iż otrzymane na drodze doświadczenia wartości mają sens liczbowy gdyż tak jak podano w instrukcji z pewnymi niewielkimi przybliżeniami wszystkie trzy proporcje zostały sprawdzone a ich równość potwierdzona(wystąpiły jednak pewne niedokładności z powodu których trzeba było używać wyżej wspomnianych zaokrągleń- błędy systematyczne, niedokładność w pomiarach a także błędy aparaturowe)
Następnym krokiem w obliczeniach było policzenie współczynnika sprawności pompy dla różnych wartości natężenia przepływu. Wszystkie trzy obliczone współczynniki oscylowały koło wartości 0.3.Z cała pewności można stwierdzić iż obliczona wartość współczynnika nie należy do najwyższych jednak na warunki laboratoryjne jest wystarczająco duży aby wszystkie zaplanowane w instrukcji czynności zostały wykonane z odpowiednią dokładnością.
Ostatnią czynnością jaką należało wykonać było wykorzystanie tej pompy w konkretnym przypadku oraz dobrać do jej napędu silnik o odpowiedniej prędkości obrotowej i mocy. Badana pompa ma podawać ciecz o gęstości ρ = 1004 kg/m3 na wysokość H = 5,4 m z maksymalną wydajnością V& = 0,8 m3/godz. Obliczona moc obrotowa silnika wyniosła 1085 obr/min a moc maksymalna i zainstalowana odpowiednio 44.5 66.75 W. Na podstawie tych wyników można stwierdzić iż pompa która posłuży nam w tym konkretnym przypadku jest pompa o dość średniej prędkości obrotowej i dość średnich wartościach mocy.
8