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,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,安全工程实验教程,Click to edit Master title style,安全工程实验教程,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Click to edit Master title style,学院,通风机性能测定,一、实验目的,1、学会通风机主要工作参数风量Q、风压P、轴功率N、转速n从而计算效率的实验测定方法。,2、通过实验得出风机的特性曲线包括P-Q曲线，Pst-Q曲线，N-Q曲线，-Q曲线。,3、掌握风机特性测定方法，加深理解风机风压、功率与效率同风量的关系。,二、仪器设备,本实验采用进气管实验法，装置分别如图2-17和2-18所示，外观分别如图2-19和2-20所示，符合GB1236-85?通风机空气动力性能实验方法?国家标准。,图,2-17,轴流式风机实验装置示意图,1-,支架；,2-,风量调节手轮；,3-,微压计；,4-U,型压力计；,5-,轴流式通风机；,6-,电动机；,7-,平衡电机力臂；,8-,静压测压孔；,9-,比托管及测压孔；,10.,整流栅板；,11.,温度计；,12.,转速表,二、仪器设备,图,2-18,离心式风机实验装置示意图,1-,进口集流器；,2-,节流网；,3-,整流栅；,4-,风管；,5-,被测风机；,6-,电动机；,7-,测力矩力臂；,8-,测压管；,9-,测压管,图,2-19,轴流式风机外观,图,2-20,离心式风机外观,二、仪器设备,实验风管主要由测试管路，节流网、整流栅等组成。空气流过风管时，利用集流器和风管测出空气流量和进入风机的静压,Pest,1,，整流栅主要是使流入风机的气流均匀。节流网起流量调节作用。在此节流网位置上加铜丝网或均匀地加一些小纸片可以改变进入风机的流量。测功率电机,6,，用它来测定输入风机的力矩，同时测出电机转速，就可得出输入风机的轴功率。,三、实验原理,反映通风机工作特性的根本参数有通风机的风量Q、风压H、功率N和效率。各工况点时通风机的风压、功率和效率随风量变化而变化的关系曲线，称为通风机的个体特性曲线。通风机性能测定，就是使风机在一定转速下，通过改变其工作风阻，使其工况点变化，测定相关参数，并绘制其关系曲线。如图 2-17所示，空气经过调节风阀2入风管，在整流格栅10后部用毕托管9和倾斜式,微压计3测试管内动压,Pd，然后得出断面平,均流速V和风量Q。,图,2-17,轴流式风机实验装置示意图,三、实验原理,用U行测压计测定风机进口负压Pst，然后得出风机静压Pst。,用平衡电机6及平衡电机力臂测定轴功率N。,风机效率是计算得出的，由测定的流量Q，风压P和轴功率N用以下公式算出效率。,2-22,式中：P风机全压Pa；,Q风机风量m3/s；,N轴功率kw。,三、实验原理,为了测定风量Q，将风管断面分成5个等面积的圆环，分别测定各圆环的动压值，Pdi测点位置、测点半径r1如图2-21所示。,在横向或纵向共测定10个点的动压Pdi。,式中：li倾斜式微压计读值，mm；,sin倾斜式微压计倾角正弦；,0倾斜式微压计内酒精密度，,kg/m3，一般可取0=800kg/m3；,g重力加速度，m/s2。,然后将测得的动压按下式进行平均。,图,2-21,P,di,测点位置、测点半径,三、实验原理,由平均动压Pd计算断面平均流速V。,式中：空气密度由测定的空气温度查出kg/m3，20空气，=1.205kg/m3。,风量Q由断面平均风速V和风管截面积A算出。,式中：D圆截面风管直径。,风机静压 由风机进口U形测压计测得的进口负压 算出。,2-24,式中：进口负压值Pa，U形管内装水，测得的是毫米水柱mmH2O，须将其换算成Pa，1mmH2O=9.81Pa；,静压 测点至风机入口处的损失值，按标准规定取=0.15PdPa。,三、实验原理,风机全压P为静压 与动压Pd之和。,2-25,风机轴功率N用平衡电机测定。,2-26,式中：N轴功率，kw；,n风机转速，r/min；,L平衡电机力臂长度，m；,G风机运转时的平衡重量，N；,G0风机停机时的平衡重量，N。,最后由测得的轴功率N，风量Q和全压P用公式2-19计算风机效率。,四、实验步骤,1、按实验数据记录表表2-9的要求记录实验常数和仪器常数。,2、按实验装置图图2-16或图2-17接好各个实验设备和测试仪器电源、微压计和毕托管系统，U形测压计，平衡电机系统等。,3、将调节阀门调至全开状态，启动电机，记录各项实验数据。,4、逐渐关小阀门开度，每调节一次阀门称为一个工况，记录每个工况所有的实验数据，至少要做7-8个工况。,5、更换叶轮每个叶轮的出口构造角2是不同的，重复步骤1 2、3、4测得另一种叶轮出口构造角的风机特性曲线。,五、实验结果处理,1、在实验过程中按表2-9记录各项实验数据。,2、按表2对实验数据进行整理和计算，计算公式已在本实验指导书中列出见实验装置与实验原理。,3、将整理过的数据绘制成P-Q、Pst-Q、N-Q和-Q曲线。,表,2-9,参数记录表,六、本卷须知,轴流式风机的特点是风量越小，轴功率越大，所以本实验不做关闭阀门的工况点，更不要在关闭阀门时启动电机，以防电机过载而烧坏。,
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