活塞式空气压缩机性能测试实验指导书样本.doc

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活塞式空气压缩机性能测试实验指导书

一、 实验目的
经过实验了解活塞式空气压缩机排气量的测定方法和示工图的物理意义。

二、 测量系统
1、 WS0.4/6型空压机 2、 储气罐 3、 缓冲器 4、 喷嘴 5、 U形管 6、 温度计 7、 GOS-622B型双轨迹示波器 8、 YD-15型动态电阻应变仪9、 1151差压变送器 9、 JWC温度传感器

上图为空气压缩机的流程图。

1－喷嘴 2－压差计 3－低压箱 4－导板 5－隔板 6－调压阀( 微调)
7－调压阀 8－储气罐 9－排液阀 10－水银温度计 11－安全阀 12－压力表 ①－测压点 ②－保温层 ③－测温点 d－喷嘴直径 D－低压箱直径 D>4d
图14 空气压缩机设备图
（1） 活塞式压缩机排气管气流, 呈脉动特性, 且属于非稳定流动状态, 为了消除或减少气流脉动的影响, 在空气压缩机的排气管道上, 必须安装一个容器足够大的缓冲器, 测量时, 一般利用与压缩机成套的储气罐作为缓冲器。在储气罐后面安装压力调解阀, 喷嘴节流装置和U型管压差计等, 这样就能够进行压缩机排气量的测量, 压力调解阀用以调节储气罐内的空气压力的大小。
（2） 喷嘴节流装置、 低压箱: 由于储气罐后安装压力调节阀, 致使调节阀后的气流出现涡旋, 为了稳定气流, 压力调节阀后安装低压箱, 在低压箱内安装#字形隔板。低压箱的尺寸要求如下: 内径D1≥4D(D为喷嘴直径)且不得小于60cm, 长度L≥40D, 如果总长度为上述推荐值的2-3倍, 低压箱内能够不安装#字形隔板, 在低压箱右侧端面4D处的截面上, 安装温度计和U型管液柱式差压计, 用来测量喷嘴前和喷嘴后的温度和压差值。喷嘴直径9.52mm。
喷嘴说明如图:

图15 是测量小排气量的喷嘴 图16是测量大排气量的喷嘴
三、 测量原理和方法
测量空气压缩机的排气量, 视被测压缩机的大小应使机器运转1.5-2小时以上, 待参数稳定后方可进行。记录不少于三套数据, 每次间隔15分钟左右, 记录以下数据:
喷嘴前后的压差值H(mm水柱)
喷嘴前后的温度t1(℃)
测量地点的大气压P0 1.013×105 Pa
压缩机的第一级吸气温度t0(℃)
压缩机的实际转速n( 转/分)
根据上述五个数据计算排气量
绝对温度 喷嘴前 T1=t1+273( K)
压缩机吸气 T0=t0+273 (K)
喷嘴系数
根据喷嘴前的温度t1和喷嘴前后的差压值( 水柱mm) ,
由附录图1查出喷嘴线性, 再由附录表1查出喷嘴系数
C0=0.996
计算排气量Q:
Q =
Tx1为室温
T1为喷嘴前的气体温度。
Px1为室内大气压
Pb为喷嘴前的气体压力。

计算额定转速情况[n]下压缩机的排气量Q
( m3/min)
需要说明的是, 上述公式为近似计算公式。当转速与额定转速相差不大时, 且忽略冷凝时能够使用上述公式。

四、 测量步骤和注意事项
1．开车前准备工作
盘车一周以上, 注意是否有不正常的音响。
检查润滑系统, 油箱内油面高度, 注油口注油。
2．开机步骤
开启冷却水。
打开压缩机启动开关, 是储气罐的表压在两个大气压下, 运行30分钟以上。
待出口压力和温度稳定后开始测量, 每种压力测量两次, 每次间隔10分钟。
调节储气罐阀门变化压力, 第一组读数时储气罐压力为2.5MPa为佳。
记录在三种状态下的示工图的图形。
测量完毕后, 切断电源停车, 关闭冷却水, 做好结束清理工作。
3．注意事项:
注意用电安全, 注意皮带轮的安全。
不得随意乱动仪器。
压缩机出口温度稳定后再测量。
调节阀要慢慢开启。
4.记录表格
储气罐压力
MPa
喷嘴前温度( ℃)
喷嘴前压差(Pa)
实验环境温度和大气压强
温度计
温度变送器
U型管
压差变送器

附表一

附图一