Порядок проведення випробовувань
1. Ознайомитися з конструкцією вентилятора, принципом дії окремих пристроїв і
контрольно-вимірювальною апаратурою відповідно до схеми.
2. Перевірити справність контрольно-вимірювальної апаратури (нульові покази).
3. Ознайомитися з правилами техніки безпеки роботи у вентиляторів.
4. Після пуску вентилятора при сталій розрахунковій частоті обертання n = 1450 об/хв проводяться досліди. Спочатку встановлюється діафрагма № 1 і закривається цілком прохідний переріз (дослід № 0). Після того як покази на приладах встановляться стабільними, по команді роблять всі виміри. Такі ж виміри роблять при діафрагмі № 1 (дослід № 1) і т. ін. Всього використовується 6 діафрагм. Дослід № 7 проводиться без діафрагми при цілком відкритому нагнітальному патрубку.
5. В процесі дослідів один раз заміряється атмосферний тиск і температура повітря.
6. Біля кожного приладу знаходиться одна людина. Для нормального проведення дослідів необхідно 6-7 чоловік. Тривалість дослідів 10...15 хв.
7. При неточності окремих вимірів дослід повторюють.
8. КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ
1. Особливості роботи вентиляторів, основні параметри і приблизне їх значення.
2. Принцип дії відцентрового вентилятора та його конструкція.
3. Що представляє собою установка для випробовування вентилятора та порядок його випробовування?
4. Контрольно-вимірювальна апаратура, що необхідна для випробовування вентилятора з метою визначення основних характеристик.
5. Основні характеристики вентилятора, їх призначення і принцип побудови. Метод перерахунку характеристик.
6. Який спосіб регулювання роботи вентилятора використовувався при випробовуваннях і в чому його сутність?
7. Що таке характеристика мережі і як визначити робочу точку вентилятора?
8. Як визначається корисна потужність вентилятора та потужність електродвигуна?
9. Поняття про тиск (напір), що розвивається вентилятором, та повний і статичний тиск в перерізі трубопроводу.
10. Основне припущення, що приймається при розрахунку характеристики при різних частотах обертання.
Додаток 1
Національний технічний університет України
“Київський політехнічний інститут”
Кафедра прикладної гідроаеромеханіки і механотроніки
Факультет___________________________________курс_________група__________
Студент_________________________________________________________________
Протокол лабораторної роботи № 1
Випробовування поршневого компресора
Схема компресорної установки
Дані компресора:
1. Тип компресора – односторонньої дії, марка ВУ-3/8.
2. Кількість ступенів – 2.
3. Внутрішній діаметр циліндрів: низького тиску – D1=220 мм, високого - D2=120мм.
4. Хід поршня в обох циліндрах S=100 мм.
5. ККД електродвигуна 
.
Таблиця П. 1. 1
| № п/п |  = мм рт. ст.,  = °С
| Номери дослідів | ||||
| Назва вимірюваних величин | Позначення | Розмірність | ||||
| Δp, кгс/см2 | ||||||
| Температура на вході в ЦНТ | t1»ta | °C | ||||
| Температура на виході з ЦНТ | t2 | °C | ||||
| Температура на вході в ЦВТ | t3 | °C | ||||
| Температура на виході з ЦВТ | t4 | °C | ||||
| Температура перед діафрагмою | t5 | °C | ||||
| Розрідження на вході в ЦНТ | Δp1 | мм вод. ст. | ||||
| Надлишковий тиск на виході з ЦНТ та вході в ЦВТ | Δp2= Δp3 | кгс/см2 | ||||
| Надлишковий тиск на виході з ЦВТ | Δp4 | кгс/см2 | ||||
| Надлишковий тиск перед діафрагмою | Δp5 | кгс/см2 | ||||
| Перепад тиску на діафрагмі | Δpд | мм вод. ст. | ||||
| Сила струму | І | А | ||||
| Напруга | U | В | ||||
| Частота обертання вала компресора | n | об/хв |
Дані спостережень
Умовні позначення:
ЦНТ – циліндр низького тиску;
ЦВТ – циліндр високого тиску;
– барометричний тиск;
– температура повітря у приміщенні.
Розрахункові дані
| № п/п | Назва розрахункових величин | Розрахункова формула | Розмір-ність | Номери дослідів | ||
| Абсолютний тиск на вході в ЦНТ | p1= -Dp1
| 
| ||||
| Абсолютний тиск на виході з ЦНТ та вході в ЦВТ | P2= +Dp2=p3
|
| ||||
| Абсолютний тиск на виході з ЦВТ | p4= +Dp4
|
| ||||
| Абсолютний тиск на вході в діафрагму | p5= +Dp5
|
| ||||
| Температура на вході в ЦНТ | T1=273+ t1 | К | ||||
| Температура на виході з ЦНТ | T2=273+ t2 | К | ||||
| Температура на вході в ЦВТ | T3=273+ t3 | К | ||||
| Температура на виході з ЦВТ | T4=273+ t4 | К | ||||
| Температура перед діафрагмою | T5=273+ t5 | К | ||||
| Питома вага повітря на вході в ЦНТ | g1=p1/(RT1) | 
| ||||
| Питома вага повітря перед діафрагмою | g4=p4/(RT5) | 
| ||||
| Теоретична витрата повітря | GT=F1×S1×g1×n | 
| ||||
| Дійсна витрата повітря | G=0,125× 
|
| ||||
| Коефіцієнт подачі | l=G/GT | |||||
| Ступінь підвищення тиску в ЦНТ | e1=p2/p1 | |||||
| Ступінь підвищення тиску в ЦВТ | e2=p4/p3 | |||||
| Ступінь підвищення тиску в компресорі | eК= e1× e2 | |||||
| Показник політропи для ЦНТ | m1=lge1/(lge1-lg  )
| |||||
| Показник політропи для ЦВТ | m2=lge2/(lge2-lg  )
| |||||
| Адіабатний напір ЦНТ | 
| 
|
Таблиця П. 1. 2
| Адіабатний напір ЦВТ | 
|
| ||||
| Адіабатний напір компресора з промохолодженням | Hк.ад=Н1ад+Н2ад |
| ||||
| Адіабатний напір ЦВТ без промохолодження | Н¢2 
|
| ||||
| Адіабатний напір компресора без промохолодження | H¢к.ад=Н1ад+Н¢2ад |
| ||||
| Політропний напір ЦНТ | 
|
| ||||
| Політропний напір ЦВТ | 
|
| ||||
| Політропний напір компресора | Hк.пол=Н1пол+Н2пол |
| ||||
| Ізотермний напір ЦНТ | Н1iз=2,303RT1lge1 |
| ||||
| Ізотермний напір ЦВТ | Н2iз=2,303RT3lge2 |
| ||||
| Ізотермний напір компресора | Hк.із=Н1із+Н2із |
| ||||
| Середній індикаторний тиск в ЦНТ | рінд.сер=0,1рсер | 
| ||||
| Індикаторна потужність ЦНТ | 
| кВт | ||||
| Політропна потужність ЦНТ | 
| кВт | ||||
| Політропна потужність компресора | 
| кВт | ||||
| Потужність на валу компресора | 
| кВт | ||||
| Політропний ККД компресора | 
|
Примітки: 1. Показник адіабати k=1,4;
2. Газова стала R=29,27 кгс×м/(кг×K);
3. p=760 мм рт. ст.=10 330 мм вод. ст.;
4. Dр=1 кгс/см2=10 000 кгс/м2=10000 мм вод.. ст.
5. рсер – з індикаторної діаграми.
Характеристика при 
Будуються залежності: G=f1(eк); Nв.к=f2(eк); hк.пол=f3(eк); 
f4(eк).
Підпис студента_______________ Оцінка___________________
Дата_________________________ Підпис викладача__________
Дата_____________________
Додаток 2
Національний технічний університет України
“Київський політехнічний інститут”
Кафедра прикладної гідроаеромеханіки і механотроніки
Факультет___________________________________курс_________група__________
Студент_________________________________________________________________
Протокол лабораторної роботи № 2
Випробовування відцентрового вентилятора
Схема установки
Дані установки:
1. Діаметр робочого колеса D2 = 390 мм.
2. Ширина робочого колеса b = 130 мм.
3. Число лопаток z = 12 шт.
4. Внутрішній діаметр всмоктуючого патрубка d1 = 380 мм
5. Площа перерізу всмоктуючого патрубка F1 = 0,113 м2
6. Внутрішній діаметр нагнітаючого патрубка d2 = 285 мм
7. Площа перерізу нагнітаючого патрубка F2 = 0,0638 м2
8. Внутрішній діаметр діафрагми dд = 180 мм
9. Площа перерізу діафрагми Fд = 0,0254 м2
Таблиця П. 2. 1
Дані спостережень
| № п/п | Величина | Позна-чення | Одиниці | ра = мм рт. ст.; tа = °С
 = мм вод. ст.; Та = К
g= /RTa=
| |||||||
| Номер досліду | — | — | |||||||||
| Номер діафрагми | — | — | Труба закрита | Труба відкрита | |||||||
| Розрідження на всмоктуванні | Dр1 | мм вод.ст | |||||||||
| Тиск на нагнітанні | Dр2 | мм вод.ст | |||||||||
| Частота обертання | n | об/хв | |||||||||
| Сила струму | I | А | |||||||||
| Напруга | U | В | |||||||||
| Примітка: 735,56 мм рт. ст.=10 м вод. ст; Та = (273°+ ta°С) К np » no об/хв із досліду №0 R=29,27 кгс×м/(кг×K) |
Таблиця П. 2. 2
Визначення характеристики при сталій
частоті обертання
| № п/п | Величина | Позна-чення | Одиниці | Розрахункові формули | Номер досліду, hел=0,95; gр=1,2 кгс/м3 | |||||||
| Продуктивність при ра=760 мм рт. ст та ta=20°C | Qp | м3/год | З графіка | |||||||||
| Продуктивність в досліді, зведена до nр=const | Q | м3/год | 
| |||||||||
| Швидкість у всмо-ктуючому патруб-ку | с1 | м/c | 
| |||||||||
| Швидкість у нагнітаючому патрубку | с2 | м/c | 
| |||||||||
| Зміна динамічного тиску | Dрд | кгс/м2 | 
| |||||||||
| Зміна статичного тиску, зведеного до nр=const | Dрст | кгс/м2 | 
| |||||||||
| Тиск вентилятора | Dр | кгс/м2 | 
| |||||||||
| Корисна потужність | N | кВт | 
| |||||||||
| Витрачена потуж-ність, зведена до nр=const | NВ | кВт | 
| |||||||||
| ККД вентилятора | h | % | (N/NВ)×100 | |||||||||
| Побудувати залежності: Dр=f1(Q); NВ=f2(Q); h=f3(Q) |
Таблиця П. 2. 3
Визначення характеристики мережі
| Продуктивність | Q | м3/год | Задатися з характеристики при nр=const | |||||||
| Опір мережі | Dрм | кгс/м2 | кQ2/36002 | |||||||
| Побудувати залежність Dрмер=f(Q) на полі характеристики при nр=const | ||||||||||
к=(g/2g)((1/  )-(1/  ))
|
Таблиця П. 2. 4
Визначення універсальної характеристики n=var
| Дані з характеристики при nр=const | Розрахункові дані | |||||||||
| ККД | nр= об/хв | n1=1000 об/хв | n2=1250 об/хв | n3=1750 об/хв | n4=2000 об/хв | |||||
| Q,м3/год | Dp,кгс/м2 | Q1 | Dp1 | Q2 | Dp2 | Q3 | Dp3 | Q4 | Dp4 | |
| h1= | ||||||||||
| h2= | ||||||||||
| hmax= | ||||||||||
| h3= | ||||||||||
| h4= | ||||||||||
Побудувати залежності:  ;  ; і=1,2,3,4
| ||||||||||
Qi=Q(ni/np);   p(ni/np)2;
|
Таблиця П.2.5
Визначення безрозмірної характеристики
| № п/п | Величина | Позна-чення | Розмір- ність | Розрахункові формули | Вибрані режими | |||||||
| Продуктивність | Q | м3/год | З характеристики при nр=const | |||||||||
| Коефіцієнт продуктивності | 
| 
| ||||||||||
| Тиск | Dр | кгс/м2 | З характеристики при nр=const | |||||||||
| Коефіцієнт тиску | 
| 
| ||||||||||
| Потужність | NB | кВт | З характеристики при nр=const | |||||||||
| Коефіцієнт потужності | 
| 
| ||||||||||
| ККД | h | % | З характеристики при nр=const | |||||||||
| Побудувати залежності: =f1( ); =f2( ); h=f3( );
| ||||||||||||
u2=pD2nр/60, м/с; r=g/g; Fк=p  /4
|
Характеристика при сталій частоті обертання
відцентрового вентилятора
h, NB, Dp,
% кВт кгс/м2
 | |  | |||
np=_____
 |
0 Q, м3/год
Універсальна характеристика відцентрового вентилятора
Dp, кгс/м2
 |
0 Q, м3/год
Безрозмірна характеристика відцентрового вентилятора
h, , 
,
%
 | | |
 |
0 
Підпис студента_______________ Оцінка___________________
Дата_________________________ Підпис викладача__________
Дата_____________________
Література
1. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры: Учебник для теплоэнергетических специальностей вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 416с., ил.
2. Шерстюк А.Н. Насосы, вентиляторы, компрессоры. – М.: Высшая школа, 1972. – 334с., ил.
3. Френкель М.И. Поршневые компрессоры. – Л.: Машиностроение, 1969. – 744с., ил.
4. Методические указания к лабораторным работам по компрессорным машинам для студентов механических специальностей и специальностей химического машиностроения /Сост. В.С. Кривошеев. – Киев: КПИ, 1984. – 42., ил.
НАВЧАЛЬНЕ ВИДАННЯ
Методичні вказівки
до лабораторних робіт
за навчальної дисципліни “Компресорні машини”
для студентів спеціальності “Гідравлічні і пневматичні машини”
і спеціальностей хімічного машинобудування
Укладач Вячеслав Семенович Кривошеєв