с изменением частоты вращения»

 

Студенты производят изучение конструкции и принцип работы судового вентилятора, а также измерения основных параметров на переменной частоте вращения вентилятора и полностью открытой заслонке.

Цель лабораторной работы: изучение конструкции и принципа работы судового вентилятора, измерение основных параметров вентиляторов, изучение принципов управления электродвигателем вентилятора при помощи частотного преобразователя.

Порядок выполнения лабораторной работы:

- пройти инструктаж по технике безопасности в лаборатории;

- ознакомиться с конструкцией лабораторного стенда и его принципиальной схемой;

- ознакомиться с контрольно-измерительными приборами;

- под руководством преподавателя, группой из 4-х человек запустить лабораторную установку, произвести необходимые измерения и занести в протокол измеренные параметры:

 

Образец таблицы для записи замеров измерений и расчета параметров:

Наименование параметра	Номер измерения
					Среднее
Частота вращения вентилятора 20% от номинальной (частота тока 10 Гц)
Pа, барометрическое давление воздуха, мм.рт.ст.
Pа, барометрическое давление воздуха, Па
f, частота тока на электродвигателе, Гц
Jф, фактическая сила тока, А
V, скорость потока воздуха, м/с
a, ширина воздуховода, м
b, высота воздуховода, м
Pст, статическое давление воздуха, Па
tа, температура потока воздуха, ^0С
Уровень шума, Дб
Виброперемещение, мм
Виброскорость, мм/с
Виброускорение, мм/с^2
Частота вращения вентилятора 40% от номинальной (частота тока 20 Гц)
f, частота тока на электродвигателе, Гц
Jф, фактическая сила тока, А
V, скорость потока воздуха, м/с
Pст, статическое давления воздуха, Па
tа, температура потока воздуха, ^0С
Уровень шума, Дб
Виброперемещение, мм
Виброскорость, мм/с
Виброускорение, мм/с^2
Частота вращения вентилятора 60% от номинальной (частота тока 30 Гц)
f, частота тока на электродвигателе, Гц
Jф, фактическая сила тока, А
V, скорость потока воздуха, м/с
Pст, статическое давления воздуха, Па
tа, температура потока воздуха, ^0С
Уровень шума, Дб
Виброперемещение, мм
Виброскорость, мм/с
Виброускорение, мм/с^2
Частота вращения вентилятора 80% от номинальной (частота тока 40 Гц)
f, частота тока на электродвигателе, Гц
Jф, фактическая сила тока, А
V, скорость потока воздуха, м/с
Pст, статическое давление воздуха, Па
tа, температура потока воздуха, ^0С
Уровень шума, Дб
Виброперемещение, мм
Виброскорость, мм/с
Виброускорение, мм/с^2
Частота вращения вентилятора 100% от номинальной (частота тока 50 Гц)
f, частота тока на электродвигателе, Гц
Jф, фактическая сила тока, А
V, скорость потока воздуха, м/с
Pст, статическое давление воздуха, Па
tа, температура потока воздуха, ^0С
Уровень шума, Дб
Виброперемещение, мм
Виброскорость, мм/с
Виброускорение, мм/с^2

 

По итогам измерений произвести расчет следующих параметров при различной степени открытия заслонки:

- Расход воздуха, Q, м³/ч;

- Поправочный коэффициент для приведения плотности воздуха к нормальным условиям;

- Плотность воздуха ρ, кг/м³;

- Динамическое давление вентилятора P_д, Па;

- Полное давление вентилятора P, Па;

- Статическая мощность вентилятора N_ст, кВт;

- Полная мощность вентилятора N, кВт;

- Статический кпд вентилятора η_ст;

- Кпд вентилятора η.

Построить характеристики зависимостей расчетных параметров P, N_ст, N, η_ст, η от Q расхода воздуха, м³/ч.

По итогам лабораторной работы студенты должны предоставить протокол по практической работе на отдельных листах формата А4 (печатный текст и графическая часть), который должен содержать:

- Фамилию, имя, отчество студента;

- Дату проведения лабораторной работы;

- Принципиальную схему лабораторной установки;

- Основные параметры судовых вентиляторов;

- Формулы, необходимые для расчета основных параметров;

- Список применяемых контрольно-измерительных приборов;

- Таблицу измерений и расчета параметров судового вентилятора.

После проверки предоставленного протокола, преподаватель производит опрос студента не менее чем по 5 вопросам из списка согласно раздела 4 методических указаний:

По результатам опроса по лабораторной работе преподаватель ставит оценку «зачтено» или «не зачтено».

Критерии получения оценки «зачтено»:

Студент представил полностью правильно оформленный протокол с достоверными данными, правильно и полностью ответил не менее чем на 60% вопросов преподавателя.

 

4. Контрольные вопросы

 

1. Назовите область применения вентиляторов на судах?

2. Назовите виды судовых вентиляторов?

3. В чем отличие осевых вентиляторов от радиальных?

4. Назовите область применения осевых вентиляторов?

5. Назовите область применения радиальных вентиляторов?

6. В чем преимущества применения частотных преобразователей для судовых электродвигателей?

7. Назовите основные параметры вентиляторов?

8. Каким образом оценивается расход воздуха?

9. В чем отличие статического, динамического и полного давления вентилятора?

10. В чем отличие статической мощности вентилятора и полной мощности?

11. В чем отличие статического и полного кпд вентилятора?

12. Как оценить электрическую мощность вентилятора?

13. Что такое косинус фи для электродвигателей вентилятора?

14. Зачем необходимо расширение в центральной части воздуховода?

15. Каким способом можно изменить расход воздуха?

16. Как влияет поступление разного количества воздуха в топку судового котла?

17. Как влияют параметры окружающей среды на характеристики вентилятора?

18. Назовите основные неисправности судовых вентиляторов?

Список рекомендуемой литературы

1. Корнилов Э.В., Бойко П.В., Голофастов Э.И. Вспомогательные механизмы и судовые системы: справочник; Ассоц. морских инж.-мех. – Одесса: Экспресс-Реклама, 2009. – 272 с.

2. Харин В.М., Декин Б.Г. Судовые вспомогательные механизмы и системы. М: Транспорт, 1992. – 324 с.

3. Андрющенко Р.С., Шилов В.Д. Судовое вспомогательное энергетическое оборудование. СПб: Судостроение, 1991. – 390 с.

4. Шерстюк А. Н., Насосы, вентиляторы и компрессоры Л.: Высшая школа. 1972. – 344 с.

5. Международная конвенция ПДНВ о подготовке и дипломировании моряков и несении вахты. London.: «CPI Books Limited», 2011. – 425 с.

6. Правила классификации и постройки морских судов. Часть XI. Элек-трическое оборудование. НД №2-020101-104. 2018. (Электронное издание). СП-б, 2018. – 136 с.

7. Правила классификации и постройки морских судов. Часть IX. Меха-низмы. НД №2-020101-104. 2018. (Электронное издание). СП-б, 2018. – 72 с.