НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ им. Р. Е. АЛЕКСЕЕВА
Кафедра «Энергетические установки и тепловые двигатели»
Курс «Судовые котлы»
Отчет по лабораторной работе
«Определение характеристик центробежного котельного насоса 5ЦС-34»
Выполнили студенты группы: |
|
19-СУ |
|
Проверил: |
|
Воеводин А. Г. |
Нижний Новгород
2022
1. Схема установки
Рисунок 1 – Схема вентиляторной установки
1-центробежный насос, 2-входной патрубок, 3-регулировочная заслонка, 4-диафрагмы для крепления сетки, 5-проволочная сетка, 6-манометр, 7-вакууметр
Паспортные данные:
-
Объемный расход
Qп = 0,14 м3/с
Напор
Н = 2900 Па (290 мм.вод.ст.)
Число оборотов колеса
n = 2900 об/мин
Мощности приводного электродвигателя
N = 1 кВт
2. Выполнение работы
Определение напорной характеристики
Скорость воздуха W (м/с) во входном патрубке определяется из выражения:
Где ρ = 1,2 кг/м3 – плотность воздуха при Т = 20 град С
ζВХΣ – коэффициент входного гидравлического сопротивления, определяемый как сумма гидравлических местных сопротивлений по формуле:
ζТР – коэффициент трения, определяемый по формуле:
Где L и D – геометрические размеры входного патрубка, определяемые по установке. L = 0,25 м; D = 0,112 м.
λ – коэффициент трения, определяемый для гладкостенной трубы круглого сечения в зависимости от числа Рейнольдса Re.
Здесь ν – коэффициент кинематической вязкости воздуха при Т = 20 град С
Значение скорости определяется из выражения:
ζВХ – коэффициент потерь на входе в патрубок, определяемый в зависимости от соотношений L/D = 2,23 и δ/D = 0,018 (δ – толщина стенки)
ζД – коэффициент сопротивления диафрагмы, определяемый по соотношению площади внутреннего отверстия (F0) и площади входного патрубка (F1)
ζС – коэффициент гидравлического сопротивления сетки, определяемый
ζЗ – коэффициент гидравлического сопротивления поворотной заслонки, значения которого определяется по графическим характеристикам положения плоского диска в трубе при равенстве диаметров
Величины |
Численные значения величин |
|||
α,ºС |
0 |
20 |
35 |
45 |
Н, Па |
165 |
160 |
150 |
130 |
Р, Па |
650 |
750 |
840 |
1180 |
НР, Па |
815 |
910 |
990 |
1310 |
I, А |
1,3 |
1,26 |
1,24 |
1,22 |
ξТР |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
ξВХ |
0,78 |
0,78 |
0,78 |
0,78 |
ξД |
2 |
2 |
2 |
2 |
ξС |
0,85 |
0,85 |
0,85 |
0,85 |
ξЗ |
0 |
1,5 |
9,6 |
15 |
ζВХΣ |
3,67 |
5,17 |
13,27 |
18,67 |
ω, м/с |
15,2 |
14,2 |
|
9,9 |
Q, м3/с |
0,15 |
0,14 |
|
0,1 |
График зависимости напора от расхода:
Определение мощностной характеристики
Мощность, развиваемая приводным электродвигателем, определяется из выражения:
Где U = 380 В – фазное напряжение
cosφ и ηЭЛ берутся с паспорта (шильдика) электродвигателя
cosφ = 0,87 и ηЭЛ = 0,72
Величины |
Численные значения величин |
|||
α,ºС |
0 |
20 |
35 |
45 |
Q, м3/с |
0,15 |
0,14 |
|
0,1 |
I, А |
1,3 |
1,26 |
1,24 |
1,22 |
N, кВт |
0,53 |
0,51 |
|
0,5 |
График зависимости мощности от расхода:
Определение характеристики КПД
Значение КПД вентилятора определяется по формуле:
Величины |
Численные значения величин |
|||
α,ºС |
0 |
20 |
35 |
45 |
НР, Па |
815 |
910 |
990 |
1310 |
Q, м3/с |
0,15 |
0,14 |
|
0,1 |
N, мм.вод.ст. |
83 |
92 |
|
133 |
η |
0,28 |
0,29 |
|
0,31 |
График зависимости КПД от расхода:
Используемая литература:
1. Вентиляторные установки. М.П. Калинушкин. М.: Высшая школа. 1979 г.
2. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. И.Е. Идельчик. М.: Машиностроение. 1975 г.