ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение

Как определить диапазон голоса - ваш вокал

Игровые автоматы с быстрым выводом

Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими

Целительная привычка

Как самому избавиться от обидчивости

Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам

Тренинг уверенности в себе

Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"

Натюрморт и его изобразительные возможности

Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.

Как научиться брать на себя ответственность

Зачем нужны границы в отношениях с детьми?

Световозвращающие элементы на детской одежде

Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия

Как слышать голос Бога

Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)

Глава 3. Завет мужчины с женщиной

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

ПОРЯДОК ОПЕРАЦИЙ ПРИ ИСПЫТАНИИ КОМПРЕССОРА

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Испытания компрессоров проводят с различными целями. Например, правила приемки поршневых воздушных стационарных компрессоров общего назначения в ГОСТ 20073-74 регламентируют пять видов проверки: предварительных, приемочных, приемо-сдаточных, периодических и ис­пытаний на надежность. Испытания проводятся как стендовые на заводах-изготовителях, так и у потребителя (на месте эксплуатации).

В соответствии с ГОСТом стандартизованы условия испытания воз­душных поршневых компрессоров:

давление на входе атмосферное;

температура воздуха 293±10 К:

степень повышения давления номинальная с предельным

отклонением ± 2 %; температура охлаждающей воды, К 288;'_о⁵;

частота вращения вала номинальная с предельным

отклонением ± 3 %.

При испытаниях регистрируют частоту вращения вала компрессора, параметры потоков газа, охлаждающей водб! и масла в контрольных сече­ниях трубопроводов (расход, давление, амплитуду колебания давления. температуру, относительную влажность), мощность компрессора, уровни вибрации в определенных точках, уровень звуковой мощности шума и др.

Одним из важнейших параметров работы компрессора является егоподача.

Теоретическая подача компрессора представляет собой объем, опи­сываемый поршнем в единицу времени в цилиндре первой ступени V_T.Действительнаяподача компрессора Vв пересчитанная на условия всасы­вания (при абсолютном давлении Рв и абсолютной температуре Тв входя­щего газа), всегда меньшетеоретической:

Коэффициент подачи λ учитывает снижение подачи по следующим причинам:

- негерметичность клапанов и поршня и перетоков газа из областей вы­сокого давления в области низкого давления (учитывается коэффициен­том герметичности λг);

- уменьшение рабочего объема камер из-за расширения остатка газа в "мертвом" пространстве (рис. 1) (учитывается объемным коэффициентом λ₀);

- неизотермичность процесса всасывания и нагрева газа (учитывается коэффициентом подогрева λт);

- снижение давления в процессе всасывания по сравнению с начальным (учитывается коэффициентом давления λ_Р).

Давление внутри цилиндра может быть определено с помощью индикатора давления, который производит запись изменения давления за один двойной ход поршня. Такая запись называется индикаторной диаграммой.

Индикаторная диаграмма пред­ставлена на рис. 1.

Так же, как и для возвратно-поступательного насоса, по диаграмме определяется средеиндикаторное давление Р₁, и подсчитывается индикаторная мощность ступени N_; компрессора.

Индикаторную мощность необходимо знать для оценки эффективно­сти работы компрессора.

При оценке тепловых качеств компрессора подсчитывается изотер­мическая мощность Nи₃, если компрессор охлаждаемый, иди адиабатиче­ская мощность Nад, если компрессор не имеет системы охлаждения, и оп­ределяется коэффициент полезного действия:

изотермический индикаторный

- адиабатический индикаторный

Так как мощность компрессора N превышает индикаторную мощ­ность Ni на величину мощности механического трения Nмех

То конструктивное совершенство компрессора оценивается механическим к.п.д.

При постоянной частоте вращения вала (и = const) механические по­тери на трение в деталях компрессора Nмех приблизительно постоянны. Но величина индикаторной мощности Ni зависит от загрузки компрессора. Поэтому, чем меньше нагружен компрессор, т.е. чем меньше давление газа на нагнетании и меньше значение степени повышения давления ε=Pн/Pв, тем ниже механический к.п.д.

К.п.д. компрессора определяется по изотермической мощности в ох­лаждаемых компрессорах:

и по адиабатической мощности в неохлаждаемых компрессорах:

Как видно из (6) и (7), к.п.д. с уменьшением нагрузки также умень­шается.

При ступенчатом сжатии газа недогрузка сказывается, главным обра­зом, на последней ступени. Если в номинальном режиме

ε1 = ε2 = … =εz (8)

где z - число ступеней, то при недогрузке снижение давления на выходе компрессора вызывает падение всех промежуточных давлений, происхо­дит перераспределение степеней повышения давления, вследствие чего

ε1 > ε2> … >εz

Мощность компрессора при этом падает, уменьшение к.п.д. говорит о понижении эффективности его работы.

2. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

2.1. Определение основных параметров работы компрессора ВУ 3/8.

2.2. Наблюдение температурного режима, режима охлаждения и смазки в процессе испытания.

ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ

В лаборатории установлен поршневой компрессор ВУ 3/8, схема ус­тановки которого представлена на рис. 2.

Компрессор приводится в действие от электродвигателя М через уп­ругую муфту.

Забор воздуха компрессором происходит через масляный фильтр Ф, установленный на входном патрубке цилиндра 1-й ступени.

Давление всасываемого воздуха р_в = р_6ар замеряется барометром. По­тери в воздушном фильтре не учитываются. Замеряется ртутным термо­метром ТО температура всасываемого воздуха - Т_в.

Воздух в цилиндре 1й ступени сжимается до давления Pi и поступа­ет в воздухоохладитель. К воздухоохладителю присоединен манометр МН1. который и замеряет давление Pi.

В холодильнике воздух охлаждается и освобождается от капель вла­ги и масла во встроенном в холодильник масловлагоотделителе. затем по­ступает в цилиндр 2-й ступени, где сжимается до конечного давления P₂. регистрируемого манометром МН2.

По напорному трубопроводу 1 сжатый воздух поступает в ресивер. После компрессора на нагнетательном трубопроводе 1 установлен вентиль: предусмотрен также отвод 2 с вентилем - для пуска компрессора на холо­стом ходу. После ресивера воздух по трубопроводу проходит через расходомерную диафрагму с присоединенным к ней дифференциальным мано­метром МНД. Перед диафрагмой стоит манометр МНЗ и термометр ГЗ.

Для определения температуры воздуха после 1-й и 2-й ступени уста­новлены термометры Т₁ и T₂.

Мощность, подводимая к компрессору, определяется по ваттметру W.

На напорном трубопроводе 1. холодильнике и на ресивере обяза­тельно устанавливаются предохранительные клапаны КП (опломбирован­ные госгортехнадзором). После вентиля на напорном трубопроводе стоит обратный клапан ОК.

Измерение параметров работы компрессора с помощью установлен­ных приборов находится в соответствии с ГОСТ 20073-74.

ПОРЯДОК ОПЕРАЦИЙ ПРИ ИСПЫТАНИИ КОМПРЕССОРА

4.1. Открыть краны подвода охлаждающей воды к цилиндрам компрес­сора и к холодильнику. Проверить по сливной воронке равномер­ность подачи воды.

4.2. Проверить наличие масла по маслоуказателю на картере.

4.3. Вручную провернуть маховик на 5-8 оборотов.

4.4. Открыть вентиль на отводе 2: пуск компрессора осуществляется вхолостую для обеспечения минимальной пусковой мощности дви­гателя.

4.5. Включить электродвигатель. Проверить работу компрессора без на­грузки: стрелки манометров МН1 и МН2 должны быть практически на нулях; кроме того, не должно быть вибрации компрессорной ус­тановки и постороннего шума.

4.6. Плавно открыть вентиль на нагнетательном трубопроводе 1, одно­временно закрывая вентиль на отводе 2. Прикрывая осторожно вен­тиль на нагнетательном трубопроводе, создать противодавление, со­ответствующее рабочему давлению (р₂ = 0,6...0,8 МПа).

4.7. Проверить показания всех приборов:

- показания манометров, замеряющих давление в системе смазки, должны быть в пределах 0,1.. .0,3 МПа;

- температура воздуха после 1-й и 2-й ступени сжатия должна быть в пределах 390...420 К после работы более 1 часа;

- давления на манометрах МН1 и МН2 не должны превышать за­данных инструкцией по эксплуатации значений P_1доп= 0,22 МПа и Р_2доп-0.3МПа.

4.8. Для выравнивания теплового режима компрессора достаточно 15...20 мин работы.После этого записываются показания следую­щих приборов:

- манометров МН1. МН2, МНЗ:

дифманометра МНД;

термометров ТО. 71, Т2, ТЗ;

- барометра р_бар; ваттметра:

- частота вращения вала n.

4.9. Перед остановкой компрессора вентиль на отводе полностью откры­вается. Отключается электродвигатель. После охлаждения компрес­сорной установки закрываются краны, подводящие воду.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЯ КОМПРЕССОРА

5.1. Определяется теоретическая подача компрессора:

V_T=F*S_n

где F = πD²/4;

D = 0,22 м - диаметр цилиндра 1-й ступени;

S = 0,10 м - длина хода поршня.

5.2. Определяется действительная подача компрессора со стороны нагне­тания с помощью расходомерной диафрагмы и присоединенного к ней водяного дифманометра МНД:

де μ = 0,69 - коэффициент расхода диафрагмы;

f = πD²/4;

d =0,035 м - диаметр проходного отверстия диафрагмы;

∆h - высота разности уровней дифманометра:

ρ_вод и ρ_возд - плотность воды и воздуха, проходящего через диа­фрагму.

Плотность воздуха зависит от давления и температуры воздуха, ко­торые замеряются манометром МНЗ и термометром ТЗ после ресивера у диафрагмы:

где газовая постоянная (для воздуха) .R = 287,2 Дж/(кг-К).

5.3. Определяется действительная подача компрессора, отнесенная к ус­ловиям на входе в компрессор

5.4. Определяется коэффициент подачи:

5.5. Определяется изотермическая мощность компрессора:

5.6. Определяется мощность на валу компрессора:

где W - показания ваттметра;

η_дв = 0,95 - к.п.д. электродвигателя.

5.7. Определяется коэффициент полезного действия компрессора по за­висимости (6).

5.8. Анализируются причины снижения к.п.д. при недогрузке компрессо­ра, для чего определяются степени повышения давления по ступе­ням:

и сравниваются со степенью сжатия, на которую рассчитан компрес­сор, ε=3.

5.9. Объясняется, почему температурный режим по ступеням различен, т.е. почему Т, >Т₂. Для анализа рекомендуется использовать урав­нение состояния

и уравнение политропы

6. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

6.1. Зарисовать схему лабораторной установки компрессора.

6.2. Записать правила пуска компрессора.

6.3. Записать расчетные формулы.

6.4. Привести обработку индикаторных диаграмм.

Внести в журнал испытания данные наблюдений и расчетов

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. С какими целями производятся испытания компрессоров?

2. Каковы условия испытания?

3. Что характеризует теоретическая подача компрессора?

4. Что называется коэффициентом подачи?

5. Каковы причины снижения действительной подачи компрессора?

6. Что представляет собой индикаторная диаграмма компрессора?

7. Как оцениваются тепловые качества компрессора?

8. Как судят об эффективности работы компрессора?

9. Как определись к.п.д. компрессора?

10. Как влияет степень загрузки компрессора на основные показатели работы?

11. Как распределяется давление по ступеням компрессора при опти­мальном режиме и при отклонении от него?

12. Почему компрессор пускается на холостом ходу? Порядок пуска.

13. Как определяется действительная подача компрессора?

14. Как ведется обработка индикаторной диаграммы?

15. Почему температура газа после сжатия его в 1-й ступени больше, чем после 2-й?