Scopul lucrării: - familiarizarea cu echipamentele utilizate în experimentul aerodinamic și cu metodele de bază pentru măsurarea parametrilor fluxului de aer.
Instrumentele pentru măsurarea parametrilor individuali ai fluxului de aer constau în receptorul real de presiune sau viteză, un contor și o linie de comunicare între ele.
Manometrele sunt manometre lichide și micromanometre. Manometrele de lichid în formă de U și micromanometrele tip MMN au fost utilizate pe scară largă în ventilația minelor.
Manometru lichid în formă de U (figura 5.1)
Figura 5.1 - manometru lichid în formă de U
este realizat dintr-un tub U din sticlă, care este umplut la mijloc cu apă lichidă sau alcool.
Unul și cel de-al doilea trib al tubului au o limită. Greutatea coloanei lichide a manometrului prezentată în (Figura 5.1) va echilibra scăderea presiunii
Dupa numararea unuia si a celui de-al doilea genunchi, obtinem diferenta de presiune dorita.
Manometrul lichid, în care diametrele tuburilor genunchilor drept și stâng sunt foarte diferite una de cealaltă, este reprezentată în figura 5.2.
Figura 5.2 - Manometru cu un genunchi extins
În astfel de dispozitive, care au găsit o aplicare largă, este necesar să se facă o singură citire la măsurarea diferenței de presiune.
Cea mai mare distribuție în activitatea experimentală în aerodinamică a minelor a fost obținută prin micromanometre.
Micromanometru lichid. (Figura 5.3) constă din două coate, dintre care unul are o pantă care variază în anumite limite și un diametru considerabil mai mic. După cum se poate observa din figura 5.3, un vas mai mare este furnizat cu o presiune mai mare și mai mic - cu un tub mobil de măsurare cu diametru mic.
Figura 5.3 - Schema micromanometrului
Se indică suprafața secțiunii transversale a tubului de măsurare cu f, iar secțiunea transversală a vasului cu F. Sub acțiunea diferenței de presiune h # 947; x = P = P1 - P2 (unde P1> P2 și Greutatea specifică a lichidului) nivelul lichidului din tub va crește cu o cantitate # 945; din poziția zero, iar într-un nivel de lichid container larg picături în h0 valoare din poziția inițială (zero), volumul de fluid h0 F egal, va curge în tub și va fi egal cu volumul # 945; f, adică,
Diferența de nivel în genunchi va fi:
unde h0 este înălțimea verticală a coborârii lichidului într-un vas larg;
h1 este înălțimea verticală a ridicării fluidului în tubul de măsurare.
Substituind h1 și h0 pentru valorile lor în ecuația precedentă, obținem:
În consecință, diferența de presiune dorită
Din aceasta se poate observa că o creștere a "scării" măsurării este raportul măsurat pe scala dispozitivului # 945; la înălțimea verticală a coloanei de lichid, echilibrarea diferenței de presiune măsurată,
Sensibilitatea dispozitivului va fi mai mare, cu atât mai mic este raportul și unghiul de înclinare este mai mic # 966 ;. Raportul este mai mic de 0,01 cu un diametru al tubului de 1,5-2 mm sau mai mult; panta tubului ia de obicei păcatul # 966; = 0,1 și mai mult.
Micromanometru tip MMN
Vederea generală a dispozitivului este prezentată în figura 5.4, a).
Figura 5.4 - Micromanometru MMN
Pe placa Silumin 1 fixat ștampilat rezervor din oțel 2. Partea superioară rezervor este închis ermetic printr-o garnitura de cauciuc. Pe copertă sunt întărite supapă cu trei căi 3, dopul de etanșare 4 și poziția zero a controlerului meniscului 5, servind pentru montarea meniscului de alcool în tubul de măsurare la scala de risc zero. Folosind un mic raft pentru placa 1 este fixată pe suportul tubului de măsurare 6. Partea inferioară a tubului de măsurare prin manșonul cu ajutorul tubului elastic comunică cu rezervorul 2, iar capătul său superior comunică cu o supapă cu trei căi 3. Tubul de măsurare 6 este montat astfel încât punctul său de zero Scara coincide cu axa de rotație a brațului.
Scara tubului de măsurare are o lungime de 250 mm și fiecare diviziune corespunde cu 1 mm.
Pentru a monta suportul cu tubul de măsurare la unghiul dorit de înclinare față de placa 1, este atașat un arc 7 având cinci găuri cu numerele: 0,8; 0,6; 0,4; 0,3 și 0,2, ceea ce denotă factorul constant al dispozitivului K.
Pentru a instala micromanometrul într-o poziție strict orizontală pe placa 1, sunt instalate două niveluri 8 cu fiole cilindrice. Umplerea dispozitivului alcool produs printr-o gaură în capac, închis cu un dop 4 și golirea - integral sau parțial - printr-un robinet de golire care este montat pe partea inferioară a rezervorului de retragere.
Canale în trei căi robinetului sunt aranjate astfel încât atunci când este rotit invers acelor de ceasornic pentru a bloca rezervorul și tubul de măsurare comunică cu atmosfera, iar găurile pentru conectarea țevilor 1 și 3 se suprapun (Figura 5.4, b). în această poziție a macaralei, este verificată valoarea zero a dispozitivului. Prin rotirea în sens orar până la robinet șeful de oprire 3 comunică cu rezervorul și mamelonul 2 comunică cu duza 1 și prin tubul de măsurare, în care un orificiu de conducere în atmosferă este blocată.
Când dispozitivul măsoară descărcările, tubul de cauciuc provenind din punctul de măsurare este pus pe unitatea 2, iar când se măsoară presiunea, se montează fitingul 3.
Atunci când se măsoară cu un dispozitiv diferențial, tubul pozitiv este pus pe mușcătură 3, iar minus unul - pe mușcătura 2.
Când lucrați cu un micromanometru, trebuie să faceți următoarele:
1) instalați dispozitivul cu șuruburi de reglare într-o poziție strict orizontală;
2) instalați suportul cu tubul de măsurare în poziția superioară la o înclinare de 0,8;
3) trei căi mufă cocoș roti de ceasornic până când se oprește și prin dopul de amorsare se toarnă etanol micromanometru (cu o densitate de 0.8095 g / cm3), astfel încât nivelul din tubul de măsurare împotriva stabilit aproximativ zero divizare, apoi învelitoarea dopului la eșec. Pentru o vizibilitate clară a alcoolului etilic meniscului de a fi colorat cu roșu de metil colorant „roșu de metil“, consistența colorantului în alcool de 0,05 g / l;
4) pe duză cu trei căi segmentul robinet de tub de cauciuc și de introducere a supapei (prin rotirea sensul acelor de ceasornic) în poziția de lucru, pentru a ridica de alcoolemie aspirație în tubul de măsurare la aproximativ capătul scalei, și să se asigure că nu pungi de aer în coloana de alcool. În cazul oricăror pungi de aer pentru a elimina, suflare împreună cu un alcool în rezervor;
5) rotiți supapa în sens invers acelor de ceasornic până când se oprește, mutați consola cu tubul de măsurare la unghiul dorit și reglați în final zero cu tamburul de reglare;
6) conectați instrumentul la obiectul de măsurare și verificați nivelul; Rotiți robinetul în sensul acelor de ceasornic până când se oprește și face numărătoare inversă. În timpul funcționării este necesară verificarea periodică a zero a dispozitivului și monitorizarea poziției dispozitivului în funcție de niveluri.
Instrumentul trebuie să fie pornit pentru măsurare astfel încât presiunea absolută asupra alcoolului din rezervor să fie mai mare decât în tubul de măsurare. În această condiție, nivelul de alcool din tubul de măsurare va crește, iar în rezervorul picătură.
Pentru dispozitiv, următoarele valori ale "dispozitivului constant" K: 0,2; 0,3; 0,4; 0,6 și 0,8. Aceste valori ale lui R, așa cum este definit mai sus, aplicată dispozitivului cu arc 7. Deoarece scara lungimea tubului de măsurare este de 250 mm, domeniul de măsurare la numita pante sunt, respectiv, 50, 75, 100, 150 și 200 mm de apă. Art.
Eroarea în citirile micromanometrului nu depășește de obicei ± 0,5 - 1,0% din limitele superioare corespunzătoare măsurătorilor.
Precizia instrumentului din modificarea densității alcoolului sub influența temperaturii și a concentrației alcoolului este luată în considerare de factorul de corecție P, care este dat în tabelul atașat dispozitivului.
Valorile reale ale dispozitivului sunt determinate de formula:
hi = K · P · h, mm de apă. Art. (5.9)
unde h este citirea pe scara dispozitivului, mm.
Măsurarea presiunii sau a vitezei de curgere necesită două instrumente: un micromanometru și o duză (receptor de presiune a aerului), care este plasată în flux.
Pentru receptoarele de presiune sau viteză instalate în flux, pentru studiile aerodinamice, se fac anumite cerințe:
a) parametrul măsurat (presiune sau viteză) trebuie determinat cu erori minime;
b) receptorul trebuie să fie insensibil la teșitura curentului, dacă nu este destinat să măsoare direcția vitezei;
c) receptorul trebuie să medieze corect (în timp) valoarea parametrului, să aibă dimensiuni mici și să nu modifice natura debitului;
e) valoarea numerică a coeficientului receptorului trebuie să fie constantă pe o gamă largă de debite.
La determinarea ratei micromanometru debitului și presiunii, și un tub de cauciuc al cărui capăt a fost plasat în curentul furtunului tăiat în amonte sau în aval, sau, în final, se taie în paralel cu liniile de curent pentru a fi recepționate valori supraevaluate sau subevaluate. Acest lucru se datorează faptului că furtunul este introdus în fluxul distorsionează câmpul de curgere și introduce erori în măsurarea presiunii și vitezei.
Luați în considerare receptorii de presiune statică. Presiunea statică este presiunea pe care un corp o primește, plasată într-un curent și deplasează cu o viteză a curgerii paralelă cu acesta.
Un receptor de presiune statică este numit un tub static, o duză statică sau o sondă. Tubul static constă dintr-un tub cilindric gol, cu diametrul d, echipat cu un vârf închis raționalizat (Figura 5.5).
Figura 5.5 - Sonda statică
Acest tub este atașat la cel de-al doilea tub de reținere la un unghi drept. Tubul receptorului la o distanță de 11 ≥ 3d are un număr de găuri prin care presiunea este transferată în micromanometru. Distanța de la orificiile de recepție la suportul 12 ≥ 8d. Abaterea sondei din direcția debitului ± 8 0 nu afectează citirile sale.
Trimiteți-le prietenilor: