Лабораторная работа №5.
- Цель работы: Наблюдение работы прямоточного ПГ в пульсационном режиме иустранение межвитковой пульсации.
- Опытная установка.
Принципиальная схема опытной установки и сути данной работы.
Парогенератор состоит из четырех параллельно включенных каналов (№1-4), выполненных из кварцевого стекла. Тепло подводится от электрических нихромовых нагревателей. Каждый канал снабжен своим конденсатором. На входе в каждый канал и на выходе из него имеются клапана. Регулировка расхода производится с помощью клапана на входе (клапан на выходе полностью открыт (или на выходе) входной клапан полностью открыт). Кроме того, клапан на входе в канал играет роль дроссельной шайбы, установка которой, как известно, предотвращает межвитковую пульсацию благодаря увеличению сопротивления экономайзера. Суть работы состоит в том, что на первом этапе ее при полностью открытых входных клапанах выходными устанавливают расход и наблюдают неустойчивую работу каналов. На втором этапе при полностью открытых выходных каналах входными устанавливаются точно такие же расходы через каналы и наблюдают работу каналов ПГ уже без межвитковой пульсации.
Так как большую роль в явлении меж токовой пульсации играет граница экономайзера и испарителя, а к тому же, четкая граница между испарителем и пароперегревателем отсутствует, наблюдают за изменением во времени длины экономайзерного участка в каждом канале.
Конкретным результатом работы является приводимое в описание амплитуды колебаний длины экономайзера и частоты этих колебаний.
Рабочая схема установки и ее описание.
Гидравлическая часть схемы.
Дистиллят из емкости 1 через клапана 2 и 3, подводится к раздаточному коллектору 4 и через клапана 5 подается в рабочие каналы 6 №1-4. пар из каналов через клапана 7 поступает в конденсатор 8. расход через каналы измеряется с помощью мерных цилиндров 9 на выходе из конденсаторов
Электрическая часть схемы.
Спиральные нихромовые нагреватели 10 имеют сопротивление 4 Ома, суммарное сопротивление нагревателей в схеме также 4 Ома. Питание к ним подводится от автомата группы (1-4) через автотрансформатор РНО-250-5- поз. 13 и измерительный комплекс К505- поз. 11- с трансформатором тока УТТ – поз. 12.
Контрольно-измерительные приборы.
Кроме измерительного комплекса К505 в работе используются манометры, мерные цилиндры и секундомеры.
- Выполнение работы.
Исходное состояние установки.
Емкость 1 заполнена водой, клапана 2 и 3 закрыты, клапана 5 и 7 у каналов закрыты. Разъем нагревателя разомкнут, автомат группы 1-4 на первом этаже лаборатории отключен. Автотрансформатор 13 должен быть выведен.
Первый этап работы.
Включить автомат группы 1-4.
Полностью открыть клапана 2 и 3.
Клапанами 7 установить расход ~30 мл/мин через каждый канал.
Разомкнуть разъем нагревателя.
Установить с помощью автотрансформатора 13 по приборам комплекта 11 мощность Р=720Вт, напряжение U=98В, сила тока I=25А. примерно через 10 мин. Начинается кипение в каналах.
Выполнить наблюдение работы каналов ПГ, регистрируя амплитуды и частоты колебаний длины экономайзерных участков, а также сдвиг по фазе у характеристик каналов.
Закончив наблюдения, уменьшить до нуля электрическую нагрузку и полностью открыть клапан 7.
Второй этап работы.
Клапанами 5 установить расход до 30 мл/мин. через каждый канал.
Установить с помощью автотрансформатора 13 по прибору комплекса 11 мощностью Р=720Вт, напряжение U=98 В, сила тока I=25А. кипение в каналах начинается примерно через 10 мин.
Выполнить наблюдение работы каналов ПГ, сравнивая его с выполнением п. 3.2.6. Основное внимание уделяется изменениям во времени длин экомайзерных участков.
Закончив наблюдения, уменьшить до нуля электрическую нагрузку, полностью открыть клапан 5 и отключить разъем нагревателя.
Окончание работы.
После «проливки» схемы закрыть клапана 3 и 2. Примечание: клапан 2 можно закрывать только убедившись в том, что не проводятся работы № 1и 2. Клапан 3 закрывают всегда.
Открыть сливной клапан раздаточного коллектора и полностью осушить схему.
Слить дистиллят из поддона на выходе из конденсаторов.
- Оформление результатов.
Отчет о работе оформляется в виде обычной расчетно-пояснительной записки.
Содержание отчета:
Введение. Указывается цель работы и описание принципиальной схемы установки.
Описание рабочей схемы установки.
Таблица с результатами наблюдений и текст, содержащий описание особенностей работы ПГ на обоих этапах.
Анализ наблюдения на основании теории прямоточного парогенератора.
Отчет составляется один на всю бригаду, выполнившую работу с указанием на титульном листе учебного года и даты выполнения, номера группы, фамилии студентов.
- «Защита» отчета.
Каждый из участников работы должен жнать:
- цели и содержание работы
- объяснение полученных результатов,
- принцип работы всех КИП.
5.2. Каждый из участников работы должен уметь провести всю работу от начала до конца самостоятельно.
- Техника безопасности.
6.1. Правила техники безопасности общее для работы с электроустановками.
6.2. Обо всех случаях отклонения режима работы от нормальных следует доложить руководителю работы.
- Продолжительность выполнения работы.
Общая продолжительность работы не превышает полутора часов подготовка и установка расходов на первом этапе работы занимает примерно полтора часа. Сами наблюдения на первом этапе продолжаются 15-20 минут. Продолжительность операции второго этапа примерно такая же.