Методичні вказівки до лабораторних робіт за курсом "Основи теорії пневмоприводу", страница 2

0,5с.2с.

Якщо час наповнення мірної ємності складає більше 10 с., температура в об’ємі залишається практично постійною і рівною температурі навколишнього середовища. Якщо коефіцієнт витрати визначається при таких умовах, то в розрахунковій залежності (5) треба прийняти . В табл.1 приведені орієнтовні об’єми мірної ємності в залежності від умовного проходу випробуюємого пристрію і прийнятих обмежень часу його наповнення.

Таблиця 1

Умовний

Прохід

Об’єм V в л.

Об’єм V в л.

в дюймах

в мм

при 0,5<t<0,2

при t>10 сек

1/8

4

1 — 3

більш 15

1/4

8

3 — 10

більш 55

3/8

10

5 — 20

більш 90

1/2

15

10 — 30

більш 150

3/4

20

20 — 70

більш 350

1

25

35 — 140

більш 700

Третій метод. Визначення  по усталеному тиску в проточній камері

Стиснуте повітря з магістралі надходить в ємність через еталонний опір з відомою ефективною площиною . Одночасно з ємності відбувається витік в атмосферу через випробуваний пристрій, ефективну площу  якого треба визначити. При деякому тиску  в ємності (проточній камері) встановлюється динамічна рівновага між прибуттям та витіком повітя, цей тиск, що зветься усталеним, далі залишається постійним.

На підставі рівності витрат на лініях підводу та відводу встановлюється залежність між ефективними площами прохідних перерізів еталону та випробуваного пристрою [2].

,                                 (7)

де  — відносний усталений тиск в ємності при її наповнені;

 —   відносний усталений тиск при при спорожнені ємності;   — атмосферний тиск ;

 — функції витрат (3).

Для зменьшеня витрати повітря при випробуваннях рекомендовано вибирати  достатньо малим. Якщо відношення ефективних площ знаходиться в діапазоні  , то усталений тиск в проточній камері може бути виміряним водяним монометром, що забеспечує достатню точність вимірювань.

Якщо вимірювальний пристрій має малий прохідний переріз, то його можна встановити на лінії підводу, а еталон з більшим прохідним перерізом — на виході з проточної камери. В розрахунковій формулі (7)  при цому необхідно поміняти місцями  і .

Для одержання надійних результатів об’єм проточної камери повинен бути меньшим деякого граничного значення. На підставі експериментів було встановлене слідуюче відношення: на кожний 1 мм2 площі прохідного перерізу випробуваного пристрою, встановленного на виході, об’єм проточної камери повинен складати 2 л.

Четвертий метод. Визначення  по перепаду тисків при максимальній витраті

Метод має меньшу точність, ніж попередні, але дозволяє розрахувати коефіцієнт витрати по відповідним даним, приведеним в технічних характеристиках пневматичного апарата, яким є номінальна витрата та відповідна їй величина витрат тиску Dр.

Розрахункова залежність:

,                               (8)

де     — рорзахунковий відносний тиск;

G — номінальна вагова витрата(згідно технічної характеристики);

 — витрати тиску на пристрої (згідно технічної характеристики).

Робота лабораторного стенду

На стенді можливе визначення коефіцієнта витрати або ефективної площі пневматичного пристрою за будь яким з названих вище методів.

Схема стенду показана на рис. 1.

Стиснене повітря з магістралі через вентиль В підводиться до повітророзподільника ПР з двостороннім електрокеруванням. Потрібний тиск встановлюється регулятором тиску РТ по манометру М1, а температура повітря контролюється датчиком температури ДТ. На виході повітрерозподільника встановлені спеціальні приєднування П1 та П2, які дозволяють швидко підключити та змінити випробуваний пристрій або елементи на місці «А».