85910

Электропривод вентиляционных установок

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Цель работы: Исследовать электроприводные характеристики вентилятора и способы регулирования его производительности. Ознакомиться с электрической схемой регулируемого электропривода вентилятора. Снять зависимости мощности момента производительности напора вентилятора от частоты...

Русский

2015-03-31

113 KB

7 чел.

МИНИСТЕ РСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И
ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО  «ПРУЖАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ       

АГРАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

 

Рассмотрено на заседании ЦМК

преподавателей спецдисциплин отделения

«Энергетическое обеспечение

сельскохозяйственного производства»

Протокол №  ____  от___________   200___ г.   

Председатель  __________________________

          

Дисциплина  «ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ

АГРЕГАТОВ»

Лабораторная   работа  №10

Тема: Электропривод вентиляционных установок.

Цель работы: Исследовать электроприводные характеристики вентилятора и способы регулирования его производительности.

Время выполнения работы – 2 часа

Место выполнения работы – лаборатория «Электрооборудование сельскохозяйственного производства»

Дидактическое и методическое обеспечение: лабораторный стенд №10, инструкционно-технологическая карта; литература: Л. С. Герасимович Электрооборудование и автоматизация с/х агрегатов и установок. М.: Колос 1980 г.; Применение электрической энергии в с/х производстве. Справочник под реакцией академика П. Н. Листова. М. Колос. 1974 г.; А. М. Басов “Основы электропривода и автоматическое применение электроприводов в с/х” издательство М. Колос 1972 г.; В.С.Олейник Практикум по автоматизированному электроприводу.- М.: Колос, 1978 г.

Техника безопасности и пожарная безопасность на рабочем месте.

(Отдельная инструкция №91)

1. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

1.1 Работа в лаборатории.

1.1 Пройти контроль (самоконтроль) или входное тестирование.

1.2 Подготовить рабочее место выполнению работы.

1.3 Выполнить операции согласно методических указаний к выполнению задания.

1.4 Подвести итог и сделать выводы.

1.5 Убрать рабочее место.

1.6 Оформить и защитить отчет.

2. МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ.

2.1 Ознакомится с конструкцией и принципом действия приборов для измерения напора и скорости воздушного потока в трубопроводе с задвижкой, на которой работает вентилятор.

2.2 Ознакомиться с электрической схемой регулируемого электропривода вентилятора.

2.3 Снять зависимости мощности, момента, производительности, напора вентилятора от частоты его вращения при полностью открытой задвижке на трубопроводе.

2.4 Снять зависимость мощности, потребляемой электродвигателем вентилятора при номинальной частоте его вращения и разной системе открытия задвижки на трубопроводе (25, 50, 100%).

2.5 По кривым мощности (пункты 3, 4) для одной и той же производительности найти отношение мощности при регулировании производительности частотой вращения вентилятора, и построить зависимость этого отношения от производительности вентилятора.

2.6 Составить отчет.

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

3.1 Ознакомится с оборудованием рабочего места №10. Записать паспортные данные оборудования из таблицы №1, убедиться в наличии оборудования на рабочем месте.

3.2 Ознакомиться с электрической схемой.

3.3Снять зависимость мощности, момента, производительности напора вентилятора от частоты его вращения при полностью открытой задвижке на трубопроводе. Для этого необходимо полностью открыть задвижку, включить вентилятор осевой и с помощью пакетного переключателя SQ1 изменить частоту вращения двигателя путем изменения напряжения.

   Результаты замеров занести в таблицу №2.

Таблица №2.

Опытные данные

Расчетные параметры

U, В

сети

Ток двигателя

I, А

Обороты

n, об/мин

Скорость

U, м/с

Мощность

Р, Вт

Момент

М, Н м

Производительность

Q, м3

Напор

Н, Па

380

1470

240

1410

140

1210

Дроссельное регулирование производительности

1-100%

1470

2-75%

1470

3-50%

1470

4-25%

1470

3.4 Установить номинальное напряжение двигателя, для чего поставить в положение №1 и регулировать производительность вентилятора задвижкой, устанавливая ее полностью открытой 100 %, затем уменьшить сечение трубопровода, установив задвижку в положение %2, что соответствует 75% производительности вентилятора, затем проделать опыт при положении задвижки 25 %. Во всех четырех положениях снять показания приборов и записать в таблицу №2.

3.5 Необходимо изучить теоретический материал данной работы.

3.6 По расчетным значениям Q и Н определить мощность электродвигателя.

3.7 Составить отчет.

4.ОБЩАЯ ЧАСТЬ.

   Чтобы обеспечить нормальный микроклимат в животноводческих и птицеводческих помещениях, применяют вентиляционные установки дискретного действия и непрерывного действия. Установки непрерывного действия включаются от соответствующих датчиков, регуляторов или вручную изменяют свою производительность в зависимости от изменяющихся параметров микроклимата. Установки дискретного действия включаются и отключаются от соответствующих датчиков, регуляторов или вручную, в зависимости от изменяющихся параметров воздушной среды помещения. Производительность установок при работе не изменяется.

   В условиях непрерывного действия производительность можно изменять при помощи задвижки воздухопровода или изменением частоты вращения вентилятора.

   Рассмотрим эти способы регулирования.

1. – характеристика вентиляционной сети .

2. – характеристика вентилятора  при частоте вращения n.

   Для каждой воздухопроводной сети можно построить зависимость потерь напора от расхода воздуха. Так как , а , то в общем виде

где k – коэффициент, характеризующий аэродинамические свойства воздухопроводной сети, определяет характер зависимости Н от Q2.

   Зависимость  называется характеристикой вентиляционной сети. Для вентилятора при неизменных частотах вращения имеются свои характеристики .

   На рисунке показана характеристика вентиляционной сети 1, которая пересекает характеристику вентилятора 2 в рабочей точке А при угловой частоте вращения ω1 и характеристику вентилятора 2’ в рабочей точке С при угловой частоте вращения ω2.

   При дроссельном регулировании производительности вентилятора можно уменьшить, перекрыв трубопровод дроссельной заслонкой. При этом аэродинамическое сопротивление вентиляционной сети увеличивается. При неизменной угловой частоте вращения вентилятора ω1 с уменьшением Q рабочая точка А будет перемещаться по кривой 2 влево и при Q=Q2 займет положение точки В, через которую теперь будет проходить вентиляционная характеристика сети 1’. С открытием дроссельной заслонки точка пересечения 1 и 2 будет перемещаться слева направо по кривой 2.

   При уменьшении частоты вращения его производительность будет уменьшаться: точка А перемещается по кривой 1 вниз. При Q=Q2 точка А окажется в положении точки С. Следовательно, регулирование производительности вентилятора в пределах от Q1 до Q2 и наоборот, будет происходить на участке АВ кривой 2 при дроссельном регулировании и на участке АС 1 при изменении частоты вращения вентилятора.

   Из рисунка видно, что при дроссельном регулировании производительности вентилятора уменьшение производительности вызывает увеличение напора, а при уменьшении производительности уменьшается напор. Требуемый напор, а следовательно, и мощность во втором случае значительно уменьшается. При Q2 напора НВ в несколько раз больше напора НС. Следовательно, мощность, затрачиваемая вентилятором для обеспечения определенной производительности при дроссельном регулировании, значительно больше, чем мощность при регулировании производительности изменением частоты вращения электродвигателя.

5. РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ.

   Полезная мощность развиваемая вентилятором:

S – сечение трубопровода м2;

ρ – плотность воздуха при данной температуре: при t=0 оС ρо=1,29 кг/м3;

U – скорость воздуха м/сек.

   Производительность вентилятора м3/сек:  .

   Напор создаваемый вентилятором Па: .

   Момент создаваемый вентилятором: , , , .

   Мощность двигателя для вентилятора: ,

где ηВ – К.П.Д. вентилятора.

     ηП – К.П.Д. передачи.

   Расчетная мощность электродвигателя для вентилятора, по которой выбирают электродвигатель по каталогу: .

где kЗ – коэффициент запаса.

Р, кВт

до 0,5

0,5-1,05

1,0-2,05

2,0-3,0

от 3 и выше

kЗ

1,5

1,3

1,2

1,15

1,1

6. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА.

6.1. Наименование и цель работы.

6.2. В соответствии с пунктами программы работы отчет должен содержать схему и результаты проделанных опытов.

6.3. Анализ полученных данных и выводы.

7. КОНТРОЛЬНЫЕ ВЫПРОСЫ.

7.1.  Запишите формулу производительности вентилятора. Назовите способы регулирования производительности вентилятора.

7.2. Какой способ регулирования более экономичен, докажите.

7.3. Как изменится производительности, напор и мощность двигателя, если увеличить обороты вентилятора в два раза?

7.4. Объясните принципы работы приточной и вытяжной вентиляции.


S3

S2

V

S

S1

1

2

3

Z3

Z2

У3

У2

Х3

Х2

M2

QF

N

A   B   C

M1

2’

2

1

1

В

А

с

Н, Па

Нb

Нd

Нс

0

Q м3

Q1

Q2


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

18879. Импрессионизм. К.Моне, О.Ренуар, Э.Дега 27.76 KB
  Импрессионизм. К.Моне О.Ренуар Э.Дега. История теория основные представители. К. Моне. Завтрак на траве Дама в саду ― поиски новой манеры развитие пленера. 1874г. ― первая выставка импрессионистов происхождение термина. Бульвар капуцинок. Серии: Вокзал Сен Лазар...
18881. Классицизм во французской живописи XVII - XIXв. Н.Пуссен, Л.Давид, Энгр 26.71 KB
  Классицизм во французской живописи XVII XIXв. Н.Пуссен Л.Давид Энгр. от лат. classicus – образцовый художественный стиль и направление в европейском искусстве 17 – нач. 19 в. важной чертой которых являлось обращение к наследию античности Древних Греции и Рима как к норме и ид
18882. Романтизм в европейском и русском искусстве XIX в. Т.Жерико, Э.Делакруа, К.П. Брюллов 24.09 KB
  Романтизм в европейском и русском искусстве XIX в. Т.Жерико Э.Делакруа К.П. Брюллов. Развитие романтизма в живописи протекало в острой полемике с приверженцами классицизма. Романтики укоряли своих предшественников в холодной рассудительности и отсутствии движения жи...
18883. Баро́кко 26.29 KB
  Баро́кко характеристика европейской культуры XVII XVIII веков центром которой была Италия. Стиль барокко появился в XVI XVII веках в итальянских городах: Риме Мантуе Венеции Флоренции. Эпоху барокко принято считать началом триумфального шествия западной цивилизации. Баро...
18884. Евангельская тема в русском искусстве XIX века. А.А.Иванов, Н.Н Ге, И.Н.Крамской, В.Д. Поленов 31.82 KB
  Евангельская тема в русском искусстве XIX века. А.А.Иванов Н.Н Ге И.Н.Крамской В.Д. Поленов. Центральной фигурой в живописи середины века был Александр Андреевич Иванов 1806–1858. Путь А. Иванова никогда не был легким за ним не летела крылатая слава. При жизни его талант цени...
18885. Рококо. Интерьер - как ансамбль 25.86 KB
  Рококо. Интерьер как ансамбль. Характеристика стиля на примере Китайского дворца Антонио Ренальди в Ораниенбауме. Рококо декоративный стиль в искусстве и архитектуре зародившийся во Франции в начале 18 в. достигло апогея при Людовике XV. и распространившийся по все...
18886. Бытовой жанр в русской живописи 19в. П.А.Федотов, В.Г.Перов, И.Е. Репин, Передвижники 25.74 KB
  Бытовой жанр в русской живописи 19в. П.А.Федотов В.Г.Перов И.Е. Репин Передвижники. П.А.Федотов ― добрая ирония и красота предметного мира. Сватовство майора Вдовушка Анкор ещё анкор. В.Г.Перов ― острота социальной критики Крестный ход на Пасху Тройка Провод...
18887. Постимпрессионизм. В. Ван Гог, П.Гоген, П.Сезанн 23.7 KB
  Постимпрессионизм. В. Ван Гог П.Гоген П.Сезанн. Постимпрессионизм от лат. post после и импрессионизм условное собирательное обозначение основных направлений французской живописи конца XIX начала XX вв. Мастера постимпрессионизма многие из которых ранее примыкали к имп...