РАСХОДА ГАЗА, СЖИГАЕМОГО ГОРЕЛКОЙ
Измерение часового расхода газа горелкой, _ приведенного к нормальным условиям, производится на газобаллонной установке, изображенной на рис.6.2.
Описание экспериментальной установки:
Установка состоит из баллона 1 с сжиженным газом (пропан С3Н8) емкостью 5 л (12 л), редуктора для снижения давления газа в газопроводах и у горелок, гибкого участка (резинотканевый напорный рукав) длиной 0,3 м, соединяющий баллон и регулятор с газовым счетчиком 4, определяющим расход сжигаемого газа.
Ртутный термометр 5 измеряет температуру газа, ртутный термометр 6 измеряет температуру воды. U-образный водяной манометр 7 с соединительной трубкой служит для измерения давления газа в счетчике 4. Газопровод 8 из стальной водогазопроводной трубы d = 15 мм длиной 1 м соединяет счетчик газа 4 с плитой 9 типа ПГ4 кл. 1 "а". На горелке плиты 10 установлен сосуд 13 с водой. Сосуд герметично закрыт крышкой, имеющей специальное гнездо, в которое вставлен ртутный термометр 14 для измерения температуры воды соответственно в начале и в конце опыта. U - образный водяной манометр 12 служит для измерения давления газа у устья горелки, материал сосуда 13 - алюминий. Размеры сосуда: диаметр - 150 мм, высота - 150 мм.
Включение горелок в работу производится поворотом газовых кранов 11 плиты.
При наличии природного газа, сжигаемого в горелке, исключается необходимость в баллоне 1 с сжиженным газом.
|
|
|
Расход газа, сжигаемого в горелке газовой плиты, измеряется газовым счетчиком (газовыми часами).
Газовый счетчик (рис.6.3.) ставится на ровную горизонтальную поверхность и с помощью регулировочных винтов 13 устанавливается по уровню 3. В штуцерах 4, 5, 10 посредством резиновых прокладок и накидных гаек плотно закрепляются термометры 5 и 6, а также подсоединительная трубка манометра 7. Газовый счетчик заполняется водой при закрытом кране 12 и открытом кране водомерного устройства 11 через воронку 6 до момента вытекания воды из сливной трубки водомерного устройства 11. Наименьшая цена деления циферблата — 0,02 дм3, погрешность показаний не более ±1%.
Методика проведения работы
Работу выполняют студенты в количестве 5-6 человек на газобаллонной установке, представленной на рис 8. Ознакомившись с описанием установки и счетчика, проверяют заправку U-образных манометров 7 и 12, счетчика 4 и сосуда 13 с водой, а также правильность установки термометров 5, 6, 14 и манометров 7, 12 в штуцерах. Готовят к работе часы с секундной стрелкой и протокол испытаний № 6.
Получив разрешение ответственного за практику представителя , запускают установку в присутствии лаборанта (на действующем объекте - представителя Горгаза). Для пуска газа к потребителю необходимо перебросить рукоятку регулятора слева - направо, открыть кран газовой плиты, зажечь горелку и пользоваться ею. В момент зажигания горелки засекают время начала опыта τн (нагревания воды в сосуде) и измеряют начальную температуру воды tH в сосуде, массу воды, нагреваемой в сосуде, Gв и массу сосуда Gc . Затем производят измерения атмосферного давления Pб (бар), давления газа в счетчике Рсч (бар), температуру газа в счетчике tr (°C), давления газа перед соплом горелки Ргор (бар), продолжительность опыта τ (мин), определяемую как τ = τ2 – τ1 отсчет показаний газового счетчика (объемный расход) в начале опыта V1 и в конце опыта V2, температуру воды в. конце опыта tK через 10°С после 30°С и до70 °С. В эти же моменты измеряют давление газа перед соплом горелки Ргор, Рб, V2, Рсч, τ2, tr, T2 воздуха.
|
|
|
Рис. 6.2. Газобаллонная установка
Рис. 6.3. Счетчик газовый
Результаты измерений вносят в соответствующую графу протокола испытаний № 6.
Обработка опытных данных
На основании данных измерений определяют: давление газа в счетчике Рсрсч, давление насыщенных паров воды Рв, объем газа V за τ мин по счетчику, измеренный объем газа горелкой, приведенной к нормальным условиям VH , часовой расход газа, приведенный к нормальным условиям Vr.
|
|
|
Результаты обработки данных вносят соответственно в графы протокола испытаний № 6.
Протокол испытаний № 6
| № опыта | Данные измерений | ||||||||||||
| GB, кг | gc, кг | tH,°С | Рб,бар | Рсч,бар | tr,°С | τ1 мин | τ2 мин | V1, м3 | V2, м3 | Ргор, бар | tK, °С | Т2, °С | |
| 1 | |||||||||||||
| 2 | |||||||||||||
| 3 | |||||||||||||
| 4 | |||||||||||||
| 5 | |||||||||||||
| № опыта | Данные измерений | ||||||
| Рсрсч, бар | Рбсч, бар | Рв, бар | τ, мин | V, м3 | Vн, Нм3 | vr, Нм3/ч | |
| 1 | |||||||
| 2 | |||||||
| 3 | |||||||
| 4 | |||||||
| 5 | |||||||
|
|
|
Объем газа V (м3), измеренный за время τ (мин), определяется по разности показаний отсчетного устройства в начале (V1) и в конце (V2) опыта V= V2 -V1.
Измеренный объем газа приводится к нормальным условиям по выражению:
где Vн - объем газа, израсходованный за время опыта τ (мин) приведенный к нормальным условиям, Нм3;
V - объем газа, израсходованный за время опыта τ, м3;
Рбср - среднее барометрическое давление за период испытания, Н/м2;
Рсср - давление газа в счетчике, Н/м2;
Рв - давление насыщенных паров воды при средней температуре газа trcp (°C) за время испытания τ (мин), Н/м2.
Часовой расход газа горелкой, приведенный к нормальным условиям, составит Vr = Vн ´ 60/τ.
По полученным часовым расходам газа Vr и времени горения газа в горелке τгор строится график зависимости Vr = f(τгор).
Работа проводится в течение 4-х часов.
Отчет должен содержать:
1. Приборы и аппараты для бытового газоснабжения:
а) схема прибора или его газовой части ( всего 7 схем);
б) название всех основных частей, из которых состоят приборы;
в) описание газогорелочных устройств в данном приборе;
г) основные показатели приборов (конкретно).
2. Измерение расхода газа, сжигаемого горелкой:
а) схема и описание лабораторной установки;
б) протокол испытаний;
в) обработка результатов испытаний;
г) перечень контрольно-измерительных приборов с краткой технической характеристикой (тип, класс, точность), оценка погрешности измерений;
д) выводы.
Контрольные вопросы
1. Дать классификацию бытовым газовым приборам.
2. Краткое описание принципа действия и характера работы газовых приборов.
3. Объяснить различие в конструкциях горелок при использовании природного и сжиженного газов.
4. Назвать основные причины, вызывающие химическую неполноту сгорания газа.
5. Перечислить достоинства и недостатки бытовых газовых приборов; сравнить их с бытовыми электрическими приборами.
6. Указать область применения барабанных счетчиков газа.
7. Что такое часовой расход газа?
Литература к работе: [2, 3, 4, 5, 7, 11, 13, 16].
Лабораторная работа № 7
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 336; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!