ΜΟΝΟΔΙΑΣΤΑΤΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΣΤΡΟΒΙΛΟΜΗΧΑΝΩΝ Αποτελέσματα Αναγωγής Μετρήσεων Εργαστηριακής Άσκησης Μέτρηση Χαρακτηριστικής Καμπύλης Βαθμίδας Αξονικού Συμπιεστή Ονοματεπώνυμο Σπουδαστή: Κωδικός Σπουδαστή: Ημερομηνία Διεξαγωγής: Πατρώνυμο Σπουδαστή: Αριθμός Ομάδας: Ώρα: Α. Δεδομένα Μετρήσεων (Φυσικά μεγέθη) A σειρά μετρήσεων γωνία σωλήνα πίεσης (Θέση 2): γωνία σωλήνα πίεσης (Θέση 3): Στροφές συμπιεστή (RPM) Pt1-Pst1 Pat-Pt1 Pc2-Pat Pc2-Pl2 Pl2-Pr2 Pc3-Pat Pc3-Pl3 Pl3-Pr3 Pst3-Pat B σειρά μετρήσεων γωνία σωλήνα πίεσης (Θέση 2): γωνία σωλήνα πίεσης (Θέση 3): Στροφές συμπιεστή (RPM): Pt1-Pst1 Pat-Pt1 Pc2-Pat Pc2-Pl2 Pl2-Pr2 Pc3-Pat Pc3-Pl3 Pl3-Pr3 Pst3-Pat σελ.1
Β. Αποτελέσματα Αναγωγής Δεδομένων Α σειρά μετρήσεων mc(kg/sec) Pat-Pt1 Pt3-Pat Pt3-Pt1 B σειρά μετρήσεων mc(kg/sec) Pt2-Pt1 Pt3-Pt1 Ps3-Pt1 n t1-t2 Φ Ψt1t2 Ψt1t3 Ψt1s3 Τρίγωνα ταχυτήτων U (m/sec) V1 (m/sec) V2 (m/sec) W1 (m/sec) W2 (m/sec) α1 (deg) α2 (deg) β1 (deg) β2 (deg) Μέγιστη παροχή Mέγιστη διαφορά πίεσης σελ.2
Γ. Χαρακτηριστικές Παροχής- Διαφοράς Πίεσης (Α) (Β) Pt2-Pt1 Pt3-Pt1 (Γ) (Δ) Ps3-Pt1 ηt1-t2 όπου: θ m = m c, δ=p atm /P ref, θ=t atm /T ref, P ref =101325 Pa, T ref =15 o C=288.16K δ Ποια είναι η συσχέτιση των καμπυλών (Β) και (Γ); Σχολιάστε τα διαγράμματα (Β) και (Γ) που προέκυψαν από τις μετρήσεις: σελ.3
Δ. Αδιάστατες Χαρακτηριστικές Βαθμίδας Ψt1t2 Ψt1t3 Φ Φ Ψt1s3 ηt1t2 Φ Φ Τρίγωνα Ταχυτήτων για τη μέγιστη παροχή και μέγιστη διαφορά πίεσης πτερωτής Μέγιστη Παροχή Μέγιστη Διαφορά πίεσης Οι ταχύτητες σχεδιάζονται υπό κλίμακα 1 cm για 10m/s, και γωνίες με την ακριβή τιμή τους. Τι παρατηρείτε για τη μεταβολή της γωνίας εισόδου στην πτερωτή και για τη γωνία στροφής; σελ.4
Ε. Χαρακτηριστική Καμπύλη Τμημάτων Εγκατάστασης Pat-Pt1 Pt3-Pat Pt3-Pt1 Έχουν οι καμπύλες αυτές την αναμενόμενη μορφή; Δώστε για κάθε περίπτωση μία εξίσωση που να αναπαριστά κατά βέλτιστο τρόπο τα σημεία μέτρησης και σχεδιάστε την καμπύλη αυτή πάνω στο κάθε διάγραμμα. σελ.5
ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ I 4 ΚΑΜΠΥΛΕΣ ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΣΗΣ ΣΩΛΗΝΩΝ ΠIΕΣΗΣ ΤΡIΩΝ ΟΠΩΝ Θέση-2 Θέση-3 4 E1 E3 2 2 0 Π d Π d 0-2 -4 a0 = 0.09247161452 a1 = 0.1117221385 a2 = -0.00222444876 a3 = 0.0001101756544-2 a0 = 0.01674987124 a1 = 0.09699681032 a2 = 0.0002952653394 a3 = 4.546460357E-005-6 0 E1-4 0 E3-0.1-0.2-0.1 Π p -0.3-0.4-0.5 a0 = -0.09898634641 a1 = 0.005119711455 a2 = -0.0005671799016 a3 = -1.89761467E-006 Π p -0.2-0.3 a0 = -0.003882495587 a1 = -0.001461751765 a2 = -0.0005439396042 a3 = -1.141441181E-006-0.6-0.4 0.6 E1 0.8 E3 0.5 0.7 Π q 0.4 0.3 a0 = 0.5364595688 a1 = 0.002882801608 a2 = -0.000331565366 a3 = 2.39166993E-006 Π q 0.6 0.5 a0 = 0.7396372769 a1 = -0.0005739008469 a2 = -0.0003853503077 a3 = -1.106628127E-006 0.2 0.4 σελ.6
Διαδικασία Αναγωγής Δεδομένων από Σωλήνα Τριών Οπών Υπολογισμός γωνίας ροής, ολικής πίεσης και δυναμικής πίεσης, από τις ενδείξεις πίεσης σωλήνα τριών οπών P R P C Π d = PL PR qo ( ) ϕ V P L 1 qo = PC ( PL + PR) 2 Π PL + PR d διαγραμμα( Π, ϕ d ) d ϕ q p Π Π,Π Π = qο q Π p = ( Pc Pt) q q Πq διαγραμμα ( Π q, ϕ ) q δυναμικη πιεση ( ) διαγραμμα ( Π p, ϕ ) Π,q P ολικη πιεση p t ( ) γωνια ροης ( ϕ ) σελ.7
ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ II MΟΝΟΔΙΑΣΤΑΤΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΣΤΡΟΒΙΛΟΜΗΧΑΝΩΝ Μετρήσεις Εργαστηριακής Άσκησης Μέτρηση Χαρακτηριστικής Καμπύλης Βαθμίδας Αξovικoύ Συμπιεστή Συνθήκες Περιβάλλοντος: Πίεση = mbar, Θερμοκρασία: = º C Α. Μέτρηση της χαρακτηριστικής καμπύλης απωλειών της εγκατάστασης: Στροφές συμπιεστή (RPM): 58.28 RPM/Hz Συχνότητα ηλ/κινητήρα (Hz) P t1 -P st1 1 P at -P t1 2 P c2 -P at 3 P c2 -P l2 4 P l2 -P r2 5 P c3 -P at 6 P c3 -P l3 7 P l3 -P r3 8 P st3 -P at 9 25 28 31 34 37 40 σελ.1
Β. Μέτρηση χαρακτηριστικής καμπύλης λειτουργίας και ροής στο εσωτερικό της βαθμίδας: Συχνότητα ηλ/κινητήρα: 35 Hz P t1 -P st1 1 P at -P t1 2 P c2 -P at 3 P c2 -P l2 4 P l2 -P r2 5 P c3 -P at 6 P c3 -P l3 7 P l3 -P r3 8 P st3 -P atm 9 Χρήσιμες σταθερές: Στροφές συμπιεστή (RPM): 58.28 RPM/Hz Γωνία άξονα σωλήνα πίεσης 3-οπών στη θέση 2 με τον άξονα της μηχανής: φ2= 30 ο Γωνία άξονα σωλήνα πίεσης 3-οπών στη θέση 3 με τον άξονα της μηχανής: φ3= 10 ο Ακτινική θέση των σωλήνων πίεσης τριών οπών από τον άξονα της μηχανής: R=175 mm Συσχέτιση μετρούμενης τάσης με εφαρμοζόμενη διαφορά πίεσης: P t1 -P st1 : ΔP(mmH2O)= 77.39*ΔV-72.75 P atm -P t1 : ΔP(mmH2O)= 76.46*ΔV-69.58 P C2 -P atm : ΔP(mmH2O)= 72.93*ΔV-70.01 P C2 -P L2 : ΔP(mmH2O)= 114.29*ΔV-316.58 P L2 -P R2 : ΔP(mmH2O)= 109.34*ΔV-300.69 P C3 -P atm : ΔP(mmH2O)= 73.23*ΔV-70.30 P C3 -P L3 : ΔP(mmH2O)= 119.90*ΔV-339.32 P L3 -P R3 : ΔP(mmH2O)= 72.83*ΔV-212.66 P st3 -P atm : ΔP(mmH2O)= 67.19*ΔV-199.55 σελ.2