|
ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Исследование процесса истечения воздуха через сопло про-водится на имитационной установке. В состав установки входят: макет рабочего участка, блоки приборов управления установкой и индикации основных параметров процесса истечения, управ-ляющая ЭВМ с монитором. Схема установки (рис. 4.1) с фикса-цией изменения основных характеристик процесса истечения газа отображается на мониторе ЭВМ.
Рис. 4.1. Схема экспериментальной установки: 1 – расходомерная диафраг-ма; 2 – суживающееся сопло; 3 – вакуумный насос; 4 – регулировочный вен-тиль; 5 – индикаторный прибор перепада давления на расходомерной диа-фрагме; 6 – индикаторный прибор определения давления в выходном сече-нии сопла; 7 – индикаторный прибор определения давления за соплом
Газ при атмосферном давлении В и комнатной температуре to поступает через расходомерную диафрагму 1 по газопроводу постоянного сечения к суживающемуся соплу 2. Сопло имеет диаметр выходного сечения d1 = 1,55 мм. Движение газа через установку обеспечивает вакуумный насос 3, работающий на от-качку газа из установки (в газопроводе вакуум, т.е. давление меньше атмосферного). Регулировочным вентилем 4, открывая или закрывая его, можно установить различные давления (раз-ряжения) в газопроводе за соплом. Расход газа через установку, в том числе и через сопло, определяется по показаниям индика-торного прибора 5, измеряющего перепад давлений ∆H до и после расходомерной диафрагмы 1. Зная показания прибора 5, по тарировочной таблице расходомерной диафрагмы можно определить массовый расход газа через установку. Давление воздуха в выходном сечении сопла ∆р2 и за соплом ∆р3 измеря-ется индикаторными приборами 6 и 7. Температура газа на вхо-де в установку to измеряется лабораторным ртутным термомет-ром с ценой деления 0,1 оС, а давление В – барометром (оба прибора находятся в помещении лаборатории).
ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТА
Сначала готовится журнал наблюдений и записываются пока-зания температуры и давления атмосферного воздуха в лабора-тории.
|
|
|
| Журнал наблюдений
|
|
|
|
|
|
| Дата: «__»_______20__ г.
|
|
|
| Подпись преподавателя
|
|
| В=____ мм рт.ст.; to = ___ о С.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Подпись студента гр. 2-
|
|
| Газ ___________(воздух, СО2, Не)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Опытные данные
|
|
|
|
| Расчетные данные
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| №
| ∆р3,
| ∆р2,
| ∆H,
|
| рО',
| р1,
|
| рК,
|
| р1теор,
| Gтеор,
|
| Gоп,
| µ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| n/n
| ати
| ати
| Па
|
| Па
| Па
|
| Па
|
| Па
| кг/с
|
| кг/с
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0,0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| –
|
|
| 0,0
| 0,0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0,1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0,2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1,0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Установка и ПЭВМ включаются техническим персоналом ла-боратории или преподавателем.
На рабочем столе ПЭВМ открывается папка « Истечение» и в ней запускается файл «TP-005d.exe». На мониторе появляется схема установки (рис. 4.1).
В меню « Параметры» выбирается газ: воздух, углекислый газ или гелий, для которого будет проводиться опыт.
На пульте 2 прибора « ∆р» ( рис. 5.1) включается тумблер « вкл» в положение вверх, в результате чего замыкается контакт S2 и на-
чинает работать вакуумный насос 3. На шкале прибора 6 отражает-
|
| ся давление в выходном сечении сопла ∆р2, ати (индикаторное
|
| давление в технических атмосферах – кг/см2).
|
|
|
|
|
| ∆р
| вкл
|
|
|
|
|
|
| ∆H
| вкл
|
|
|
|
|
|
|
| П4
|
| ∆р
| вкл
| Согласующее устройство
|
|
|
|
|
|
| Рис. 5.1. Схема измерительных приборов лабораторного стенда
|
|
На пульте 3 прибора « ∆H» включается тумблер « вкл» в по-ложение вверх, в результате чего замыкается контакт S1 и при-водится в действие регулирующий вентиль 4. На этом же пульте ручкой ∆H производится регулировка расхода газа через сопло путем открытия или закрытия вентиля 4. На шкале прибора отражается перепад давлений на расходомерной диафрагме ∆H, Па.
На пульте 4 включается тумблер « ∆р» в положение вверх, в результате чего прибор 7 начинает измерять давление газа за соплом ∆р3 (ати).
Опыт начинается при закрытом вентиле 4 (№ 1 опытных данных), когда движение газа отсутствует и все приборы пока-зывают нули (∆Н = 0, ∆р2 = 0, ∆р3 = 0). Далее вентилем 4 с по-мощью ручки ∆Н на блоке прибора 3 устанавливается мини-мальное разряжение за соплом ∆р3 = 0,1 ати (2-й замер). При
этом начинается течение газа, а на экране монитора и индика-торных приборах пульта управления 2, 3, 4 появляются числен-ные значения величин ∆Н, ∆р2, ∆р3, которые заносятся в журнал наблюдений. Следующие режимы истечения устанавливаются путем последовательного увеличения вакуума ∆р3 до достиже-ния им максимального значения, когда регулирующий вентиль 4 полностью открыт. Результаты замеров ∆Н, ∆р2, ∆р3 в этих ре-жимах заносятся в журнал наблюдений.
Опыт начинается при закрытом регулировочном вентиле 4. После включения вакуумного насоса 3 плавно открывают вен-тиль 4 и устанавливают первый стационарный режим, который характеризуется постоянством показаний индикаторных прибо-ров 5-7 при их минимальных значениях. Показания приборов заносят в журнал наблюдений. Далее открытием вентиля 4 уста-навливается следующий стационарный режим истечения, при котором показания приборов 5-7 увеличиваются до большего ближайшего значения. Показания приборов записывают в жур-нал наблюдений и т.д. Опыт заканчивается при достижении пол-ного открытия регулирующего вентиля 4.
Примечание. Выполнение работы возможно и непосредст-венно с помощью воздействия манипулятора (« мышь») на регу-лирующие элементы схемы установки, находящейся на экране монитора ЭВМ. Для этого необходимо замкнуть контакты S1, S2 и перемещать регулятор на реостате R (рис. 4.1).
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|