Индицирование ступени поршневого компрессора. Испытание многоступенчатого компрессора высокого давления: Методические указания к лабораторным работам дисциплин "Компрессорные машины", "Машины низкотемпературной техники", страница 6

-  Довести давление в системе до необходимого уровня и нанести новую линию, соответствующую максимальному давлению. Обычно тарировка производится в рабочем диапазоне давлений с интервалом 1 атм.

-  Поставить переключатель в положение "ВМТ". Закрыть кран "в атмосферу". Открывая кран "давление", постепенно повышаем давление в системе. При этом на диаграмме появится отметка верхней мертвой точки в виде вертикальной линии.

-  Переключатель П1 поставить в положение "диаграмма" и произвести запись диаграммы.

Запись индикаторной диаграммы следует производить в процессе понижения давления, приоткрывая вентиль "в атмосферу". Регулируя степень открытия вентиля "в атмосферу", необходимо следить за тем, чтобы скорость движения стрелки манометра была бы приблизительно постоянной.

Порядок операций следующий:

-  включить последовательно тумблеры "замыкание" - "размыкание";

-  открыть кран "в атмосферу";

-  после доведения давления в системе до нуля выключить тумблеры "замыкание" - "размыкание";

-  отключить барабан индикатора от муфты двигателя и убедиться в качественной записи диаграммы.

Перед снятием бумаги с барабана следует провести карандашом по линии крепления кромок листа и тем самым обозначить на оси абсцисс участки, соответствующие полному обороту коленчатого вала.

Одновременно с записью индикаторной диаграммы измеряются и фиксируются следующие параметры исследуемой ступени компрессора:

-  давление во всасывающем патрубке – рвс;

-  температура всасываемого газа – tвс;

-  давление в нагнетательном патрубке – рнг;

-  температура выходящего из компрессора газа – tнг;

-  перепад давлений в расходомерном устройстве – ∆р;

-  мощность, потребляемая двигателем компрессора, по ваттметру – Nэл;

-  атмосферное давление – рбар.

2.5. Индицирование ступеней компрессора ЭК-16

Компрессор ЭК-16 выполнен на вертикальной, двухрядной базе и имеет следующие паспортные данные (см. табл. 1):

рабочий газ – воздух;

число ступеней сжатия – 2;

производительность – 2,7 м3/мин;

давление всасывания – 0.1 МПа;

давление нагнетания – 0,8 МПа;

мощность – 22,0 кВт;

частота вращения вала – 725 об/мин (12,08 с-1);

охлаждение – водяное;

регулирование – отжим всасывающих клапанов 1 и 2 ступеней.

Таблица 1

Геометрические параметры ступеней компрессора ЭК-16

Параметр

1-я ступень

2-я ступень

Диаметр цилиндра, мм

210

125

Ход поршня, мм

135

135

Длина шатуна, мм

300

300

Относительное мертвое пространство, %

10

12

Линейное мертвое пространство, мм

2,1

2,1

Схема лабораторного стенда показана на рис. 2.


Рис. 2. Схема лабораторного стенда

1. Коленчатый вал; 2. Поршень 1 ступени; 3. Шатуны; 4. Поршень 2 ступени;

5. Всасывающий клапан 1 ступени; 6. Нагнетательный клапан 1 ступени; 7. Всасывающий клапан 2 ступени;

8. Нагнетательный клапан 2 ступени; 9. Поршневые кольца; 10. Датчик давления; 11. Отметчик мертвой точки;

12. Муфта; 13. Барабан; 14. Пневматическая система; 15. Баллон; 16. Искровой разрядник; 17. Плунжер;

18. Пружина, 19. Корпус разрядника; 20. Тиратронный преобразователь; 21. Манометр


2.6. Подготовка к обработке индикаторной диаграммы

Рис. 3. Развернутая индикаторная диаграмма

Рис. 4. Свернутая индикаторная диаграмма

На рис. 3 изображена развернутая диаграмма р = f(φ), записанная с помощью индикатора МАИ-2. Её обработка сводится к разбиению диаграммы на определенное число участков через ∆φ =10, 15 или 20 градусов по углу поворота вала, установления отметки НМТ, расположенной на расстоянии 180 мм от отметки ВМТ, определения направления приращения текущего угла поворота вала и установления масштаба по оси ординат:

,                                               (1)

где ∆р – разность давлений между выбранными тарировочными линиями, Н/м2;