Obliczanie serii pomiarowych + wykresy
Transkrypt
Obliczanie serii pomiarowych + wykresy
POLITECHNIKA WROCŁAWSKA http://fluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~wzmp/ mgr inż. Witold Lorenz Zagadnienie dotyczące obliczeń i tworzenia wykresów przy użyciu programu Excel 1. Tabele pomiarowe i wynikowe. Wielkości stałe zastosowane do obliczeń: grawitacja gęstość cieczy zakres woltomierza g m/s2 9,81 ρ kg/m3 997 Z_V V 400 zakres amperomier za Z_A A 2 Tabela pomiarowa zakres skali φ rury ssawnej φ rury tłocznej położenie manometrów sprawność silnika sprawność przekładni sprawność mechaniczna Z_Skali 100 ds m 0,058 dt m 0,045 x t = xs m 0,2 ηs 0,7 ηp 0,97 ηm 0,9 Tabela przeliczeniowa na jednostki SI Tabela wynikowa L.p. Q m3/h Ps MPa Pt MPa W1 W W2 W n obr/min Q m3/s Ps Pa Pt Pa W1 W W2 W n obr/min Cs m/s Ct m/s Pel W He m Phyd W Pwal W η % 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 0,00 0,52 1,00 1,52 2,03 2,60 3,03 3,51 4,02 4,52 5,05 5,50 6,02 6,44 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,014 0,013 0,012 0,012 0,058 0,058 0,058 0,054 0,051 0,049 0,045 0,041 0,037 0,033 0,028 0,023 0,018 0,017 35 35 37 38 39 40 41 41 42 42 43 44 43 44 30 31 32 33 34 35 36 36 37 38 38 38 38 38 1611 1611 1611 1611 1606 1606 1603 1606 1605 1605 1605 1605 1605 1605 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0 0,05 0,11 0,16 0,21 0,27 0,319 0,37 0,42 0,48 0,53 0,58 0,63 0,68 0 0,09 0,17 0,27 0,35 0,45 0,529 0,61 0,70 0,79 0,88 0,96 1,05 1,12 520 528 552 568 584 600 616 616 632 640 648 656 648 656 4,39 4,39 4,39 3,99 3,68 3,48 3,07 2,67 2,26 1,86 1,46 1,05 0,65 0,55 0,00 6,21 11,95 16,48 20,32 24,60 25,33 25,47 24,74 22,85 19,99 15,73 10,62 9,66 317,8 322,7 337,3 347,1 356,9 366,7 376,4 376,4 386,2 391,1 396,0 400,9 396,0 400,9 0,00 1,93 3,54 4,75 5,69 6,71 6,73 6,77 6,41 5,84 5,05 3,92 2,68 2,41 Wydział Mechaniczno-Energetyczny Zakład Podstaw Konstrukcji i Maszyn Przepływowych Strona 1 POLITECHNIKA WROCŁAWSKA http://fluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~wzmp/ mgr inż. Witold Lorenz 2. Przykładowe obliczenia. (dla 7 wiersza) a) Moc pobierana przez pompę Pel = (z _ V * z _ A)*W1 + (z _ V * z _ A)*W2 z _ Skali z _ Skali = 616W – wskazania watomierzy, W1, W2 b) Wysokość podnoszenia pompy - przekroje króćców, średnice: 2 d At = t * π = 0,00159m 2 4 2 ds As = * π = 0,00264m 2 4 - - prędkości w króćcach, ct = Q m = 0,529 At s cs = Q m = 0,319 As s Efektywna wysokość podnoszenia ⎡⎛ Pt ⎞ ⎛ ct 2 ⎞ ⎤ ⎡⎛ Ps ⎞ ⎛ cs 2 ⎞ ⎤ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎟⎟ + ⎜ ⎜ ⎟ + − + + x x H e = ⎢⎜⎜ ⎥ ⎢ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ t ⎟ s ⎥ = 3,177 m ⎢⎣⎝ ρ ⋅ g ⎠ ⎝ 2 ⋅ g ⎠ ⎥⎦ ⎢⎣⎝ ρ ⋅ g ⎠ ⎝ 2 ⋅ g ⎠ ⎥⎦ c) Moc hydrauliczna i moc na wale Phyd = Q * ρ * g * H e = 26,17W Pwal = Pel *η s *η p *η m = 376W d) Sprawność pompy η= Phyd Pwal ⋅100 = 6,73% 3. Charakterystyki pompy (na końcu dokumentu) 4. Wnioski Celem ćwiczenia było przeprowadzenie obliczeń serii pomiarowych oraz narysowanie złożonego wykresu zawierającego charakterystyki energetyczne (zmienno obrotowe) jednostopniowej pompy wirowej. Wydział Mechaniczno-Energetyczny Zakład Podstaw Konstrukcji i Maszyn Przepływowych Strona 2 POLITECHNIKA WROCŁAWSKA http://fluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~wzmp/ mgr inż. Witold Lorenz Charakterystyki energetyczne pompy wirowej ( typu PJM ) 8 800 700 η=f(Q) 6 600 5 500 połącz punkty: grubość 1.25 Pwal=f(Q) 4 400 3 300 H=f(Q) 2 200 1 100 linia trendu: grubość 1.25 0 0 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 Q, m3/h wysokość podnoszenia sprawność punkt pracy pompy H=f(Q) ‐ wysokosc podnoszenia eta=f(Q) ‐ sprawność Pw=f(Q) ‐ moc na wale Wydział Mechaniczno-Energetyczny Zakład Podstaw Konstrukcji i Maszyn Przepływowych Strona 3 moc na wale 7 Pwal,W H,m; η,% linia trendu: grubość 1.75 7