Ansatz der Energieerhaltung zur Systemanalyse

1. Einstellen der Anlage

1. Stellen Sie sicher, dass der Lüfter nicht läuft, so gibt es keine Strömung in der Anlage.
2. Stellen Sie sicher, dass das Datenerfassungssystem (Abbildung 4(A)) das Schema in Abbildung 2 b folgt.
   1. Verbinden Sie den positiven Port der Druckaufnehmer #1 (siehe Abb. 2 b als Referenz) zu den Druckmessstutzen oberhalb des Ventils ().
   2. Lassen Sie den negativen Anschluss des Druckaufnehmer #1 geöffnet zu den räumlichen Gegebenheiten (Empfänger:). Daher werden die Lektüre dieser Wandler direkt .
   3. Schließen Sie den positiven Anschluss des Druckaufnehmer #2 (siehe Abb. 2 b als Referenz) an das Plenum Druckmessstutzen ().
   4. Schließen Sie den negativen Anschluss des Druckaufnehmer #2 (siehe Abb. 2 b als Referenz) an den Druckmessstutzen oberhalb des Ventils (). Daher werden die Lektüre dieser Wandler direkt, gemäß Gleichung (10).
3. Stellen Sie sicher, dass die virtuelle Kanal 0 in das Datenerfassungssystem (Abbildung 4B) Druckaufnehmer #1 entspricht () und der virtuellen Kanal 1 entspricht Druckaufnehmer #2 ().
4. Legen Sie das Datenerfassungssystem auf Probe mit einer Rate von 100 Hz für insgesamt 500 Proben (d. h. 5 s von Daten).

Tabelle 1. Grundparameter für experimentelle Studie.

Parameter	Wert
Rohrdurchmesser (D)	50,8 mm (2 Zoll)
Wandler #1 Kalibrierung Konstante (m_p1)	PA/V
Wandler #2 Kalibrierung Konstante (m_p2)	PA/V
Lokalen Atmosphärendruck	100,474.15 Pa
Lokale Temperatur	297.15 K
Lokalen luftdichte	1,186 kg/m3

Abbildung 4 . Flow-Anlage. (A): Ansicht von Plenum Entlastung in den Empfänger-Abschnitt vor der Installation eingestellten Ventilen untersucht werden. (B): drei verschiedene Arten von Ventilen in den Empfänger. Von links nach rechts: gate-Ventil, Absperrventil, Drosselklappe. (C): Ausfahrt Anschlüsse vom Empfänger. Die Ventile entladen die Strömung innerhalb des Empfängers und der Ventilator saugt die Strömung aus dem Empfänger durch das Lochblech im Bild. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.

2. Messungen

1. Der Durchmesser des Rohres mit dem Ventil verbunden und seine Querschnittsfläche zu berechnen.
2. Bestimmen Sie die maximale Anzahl der Umdrehungen des Griffes erforderlich, um das Ventil aus der vollständig geschlossenen Position, der vollständig geöffneten Position zu bewegen. Wenn diese Nummer keine Zahl ist, schließen Sie die letzten gebrochene Drehung um diese Analyse zu vereinfachen. Für das aktuelle Experiment ist die maximale Anzahl von Umdrehungen 12.
3. Schließen Sie das Ventil vollständig.
4. Drehen Sie den Griff des Ventils, bis es vollständig geöffnet ist, während die Anzahl der Umdrehungen zählen. Verwenden Sie der Einfachheit halber nur eine ganzzahlige Anzahl von Drehungen für das Experiment. Beispielsweise dauert es ca. 12 Kurven und 1/3 Umdrehung vollständig öffnen des Ventils in diesem Experiment verwendet. Daher, wir drehen Sie den Griff dieses Ventils nur 12 volle Umdrehungen von der vollständig geschlossenen Position und zu definieren, die als Anfangsposition ().
5. Die Flow-Anlage einschalten.
6. Das Datenerfassungssystem verwenden, um die Messwerte aufzuzeichnen und .
7. Geben Sie in Tabelle 2 die Mittelwerte der und mit dem Datenerfassungssystem erhalten.
8. Schließen Sie das Ventil um 1,5 Umdrehungen.
9. Wiederholen Sie die Schritte 2,6 bis 2,8 bis Tabelle 2 vollständig gefüllt ist.
10. Die Flow-Anlage ausschalten.

(3) Datenanalyse

1. Der Verlust Koeffizient des Ventils für jede Winkelstellung mittels Gleichung (5) zu bestimmen. Geben Sie diese Werte in Tabelle 2.
2. Bestimmen Sie die Durchflussmenge für jede Winkelstellung des Ventils mit Gleichung (10). Geben Sie diese Werte in Tabelle 2.
3. Bestimmen Sie den Betriebspunkt mit Gleichung (7). Geben Sie diese Werte in Tabelle 2.
4. Berechnen Sie die relative Differenz zwischen der gemessenen Durchfluss und der Arbeitspunkt
5. Gleichung (3) verwenden, um ein Grundstück von der System-Kurven für alle Werte von produzieren . Prüfen der Totalverlust Koeffizient als .
6. Fügen Sie die Kennlinie des Ventilators zu diesem gleichen Grundstück mittels Gleichung (2).

Tabelle 2. Repräsentative Ergebnisse. Messungen von Druckdifferenzen und Schätzungen der Flow-Rate und Verlust Koeffizienten.

[P_pl-P_a] (Pa)	[P_a-P_r] (Pa)	Q (m3/s)	K	Q_OP (m3/s)	Ε (%)
246.75	54,00	0.0327	0.450	0.0316	-3.16
208.62	114.22	0.0301	0.976	0.0293	-2.51
156.19	204.80	0.0260	2.198	0.0254	-2.30
109,30	281.69	0.0218	4.224	0.0214	-1.53
71.82	348.38	0.0176	7.863	0.0174	-1.26
38,72	408.60	0.0129	16.989	0.0128	-0.90
15: 00 Uhr	452.39	0.0081	48.359	0.0080	-0.32
2.51	482.50	0.0033	307.799	0.0033	-0.18