Лабораторный двигатель


Лабораторная работа № 1 (laep1) Исследование статических характеристик двигателя постоянного тока независимого возбуждения (по системе "Генератор-двигатель")

17

Цель работы: Изучение и сравнительные исследования статических характеристик электропривода постоянного тока с двигателем независимого возбуждения с источником постоянного напряжения питания и по системе "Генератор-двигатель".

1. Основные сведения

Независимо от способа возбуждения машин постоянного тока их поведение можно описать одинаковыми основными уравнениями. Аналитические выражения для характеристик двигателей постоян­ного тока могут быть получены из уравнения равновесия э.д.с. цепи якоря с использованием формул для э.д.с. обмотки якоря и электромагнитного момента, развиваемого двигателем.

Уравнение равновесия э.д.с. в цепи якоря имеет вид

U=Е+IяRя, В, (1)

где U – напряжение на зажимах двигателя, В;

Iя – ток в цепи якоря, А;

Rя – сопротивление якорной цепи двигателя, Ом.

Э.д.с. Е, наводимая в обмотке якоря, пропорциональна ско­рости его вращения  [c-1] и магнитному потоку двигателя Ф [Вб], т. е.

, В (2)

Коэффициент с двигателя, зависящий от его конструктивных параметров определяется по формуле:

,

где р – число пар главных полюсов;

N – число проводников якоря;

 – число пар параллельных ветвей обмотки якоря.

Из (2) следует, что скорость двигателя постоянного тока прямо пропорциональна э.д.с. якоря и обратно пропорциональна величине магнитного потока:

, рад/с. (3)

Подставляя значение э.д.с. из (2) в (1), получим выражение

U=сФ+IяRя,

решая которое относительно , можно найти зависимость скорости вращения от тока якоря. Результатом будет аналитическое выражение электромеханической характеристики:

. (4)

Электромагнитный момент двигателя постоянного тока

, Нм. (5)

Момент на валу двигателя отличается от электромагнитного момента из-за наличия механических потерь и потерь в стали. При двигательном режиме момент на валу будет всегда меньше электромагнитного, а при генераторном режиме больше электромагнит­ного. Так как разность моментов составляет 2–5% номинального момента, можно считать момент на валу двигателя равным электро­магнитному. Знак вращающего момента зависит от направления тока якоря и магнитного потока. Поэтому для изменения направле­ния вращения (реверсирования) двигателя постоянного тока, осу­ществляемого изменением направления развиваемого двигателем момента, меняют направление магнитного потока или тока якоря.

Заменяя в выражении электромеханической характеристики ток якоря Iя, его значением в соответствии с (5), получим уравнение механической характеристики

. (6)

Внутреннее сопротивление электродвигателей постоянного тока в общем случае складывается из сопротивления обмотки якоря rя, переходного сопротивления щеток rщ, сопротивления последователь­ной обмотки rп (у двигателей последовательного и смешанного воз­буждения), сопротивления компенсационной обмотки rк.о и сопро­тивления обмотки дополнительных полюсов rп.д. Суммарное сопро­тивление указанных элементов Rя = rя + rщ + rп + rк.о + rд.п на­зывают полным сопротивлением якорной цепи.

Отсутствие в каталогах данных о величинах указанных сопро­тивлений заставляет применять приближенные способы их опреде­ления. Внутреннее сопротивление обмотки якоря двигателя при­ближенно можно определить по потерям в якоре. Если известен к. п. д. двигателя н, то, принимая, что при номинальной нагрузке половину всех потерь составляют потери в меди якоря, т. е.

, (7)

получим

, (8)

Так как в каталогах величина к. п. д. указы­вается для нагретого дви­гателя, то и сопротивле­ние, найденное по этим формулам, соответствует нагретой обмотке.

Намагничивающая си­ла и мощность обмоток возбуждения не зависят от типа двигателя при неиз­менной его номинальной мощности. Но сопротив­ления обмоток возбужде­ния у двигателей независимого и последовательного возбуждения различны.

В двигателях последовательного возбуждения обмотка возбу­ждения обтекается током якоря, поэтому она во избежание перегрева и большого падения напряжения на ней выполняется проводом зна­чительного сечения с малым числом витков и сопротивлением, которое можно принять примерно равным 0,5 сопротивления об­мотки якоря.

Мощность обмотки возбуждения двигателя независимого возбу­ждения составляет примерно 1,5–5% номинальной мощности.

studfiles.net

Лабораторная работа № 4 Исследование трехфазного асинхронного двигателя

Целью лабораторной работы является практическое изучение студентами устройства асинхронного двигателя, маркировки выводов его обмоток, методов измерения сопротивления изоляции обмоток, исследование рабочих свойств и механических характе­ристик.

4.1. Программа лабораторной работы

1. Изучение принципа действия и конструкции асинхронных двигателей с фазным и короткозамкнутым ротором.

2. Разработка принципиальной электрической схемы для выполнения опытов.

3. Измерение сопротивления изоляции обмоток статора и ротора.

4. Определение коэффициента трансформации.

5. Выполнение опыта холостого хода.

6. Снятие рабочих и механической характеристик.

7. Заключение по работе.

Пункты 1 и 2 студенты выполняют до начала лабораторного занятия и записывают соответствующие материалы в отчёт. Эти материалы и подготовленный протокол испытания двигателя служат допуском к лабораторной работе.

4.2. Принцип действия и устройство асинхронных двигателей

При протекании трёхфазной системы токов по трёхфазной обмотке статора в двигателе создаётся магнитное поле, распределённое вдоль окружности воздушного зазора между статором и ротором по синусоидальному закону и вращающееся в направлении чередования фаз с угловой скоростью 1 = 2πn1 (рис. 4.1).

Это поле обеспечивает изменяющееся во времени потокосцепление с обмотками статора и ротора, индуктирующее в них ЭДС. Под действием ЭДС ротора в проводниках его обмотки протекают переменные токи, которые совместно с токами статора создают результирующее поле с индукцией В в зазоре (рис. 4.2). В результате взаимодействия этого поля с токами ротора на проводники ротора действуют электромагнитные силы (силы Ампера), определяющие момент М, который может привести роторво вращение с угловой скоростью   1 в направлении вращения поля, преодолевая момент сопротивления

Мс= М2 + М0, (4.1)

состоящий из момента сопротивления М2 рабочего механизма, сочленённого с двигателем, и момента потерь самого двигателя М0.

Рис. 4.1. К принципу действия асинхронного двигателя ( крестики и точки – направления намагничивающей составляющей тока статора и ЭДС и активной составляющей тока ротора)

Движение ротора двигателя совместно с механизмом описывается известным уравнением механики:

М – Мс = J (d/dt), (4.2)

где J – суммарный момент инерции вращающихся частей. Согласно уравнению (4.2), если М  Мс, то ускорение d/dt  0 и, следовательно, ротор разгоняется до скорости   1, при которой его момент будет равен моменту сопротивления М = Мс. Ротор не может разогнаться до скорости поля из-за наличия момента сопротивления на валу. ЭДС, токи ротора и электромагнитный момент возникают только при  1, т.е. когда ротор проскальзывает относительно поля. Относительную скорость проскальзывания ротора и поля называют скольжением S:

S = (1- )/1=(n1- n)/ n1, (4.3)

где n1 и n – частоты вращения магнитного поля и ротора соответственно.

Энергия источника переменного тока (сети), подводимая к обмотке статора, превращается в механическую энергию на валу, передаваемую рабочему механизму, и частично – в потери самого двигателя. При этом ротор вращается со скоростью   1, т.е. несинхронно с магнитным полем, поэтому рассматриваемое устройство является асинхронным двигателем.

Ротор вращается под действием электромагнитного момента М в направлении вращения магнитного поля. Следовательно, для изменения направления вращения ротора (реверса) необходимо изменить чередование фаз на обмотке статора. Для этого достаточно поменять местами два любых проводника, подводящих напряжение к обмотке статора.

На внутренней цилиндрической поверхности сердечника статора и наружной поверхности сердечника ротора имеются равномерно распределённые пазы для обмоток. Обмотка статора выполняется из медных изолированных проводников. Обмотка ротора может быть выполнена в виде системы стержней из сплава алюминия, залитого в пазы сердечника ротора, и замыкающих колец на торцах. В мощных машинах стержни и кольца выполняют из меди либо латуни. Такую обмотку называют беличьей клеткой, а ротор - короткозамкнутым. В другом варианте обмотка ротора выполняется трёхфазной аналогично обмотке статора и соединяется в звезду. При этом начала фаз обмотки ротора присоединяют к трём изолированным стальным, бронзовым или латунным кольцам, расположенным на валу двигателя. На кольца установлены неподвижные щётки, к которым можно подключать, например, дополнительные сопротивления. Ротор с такой обмоткой называют фазным.

Конструкцию асинхронного двигателя вначале можно изучить, используя учебники или справочники по электрическим машинам [2,3,4,5], а затем по плакатам и макетам, имеющимся в лаборатории. В отчёте следует поместить упрощённый эскиз двигателя с фазным ротором, пронумеровать и назвать все функционально важные элементы, указать их назначение и используемые материалы. На рис. 4.2 и 4.3 приведены конструкции наиболее распространённых асинхронных двигателей.

Рис. 4.2. Асинхронный двигатель серии 4А со степенью защиты IP44:

1, 2 – сердечники статора и ротора; 3 – короткозамыкающее кольцо обмотки ротора; 4 – обмотка статора; 5, 9 – подшипниковые щиты; 6 – вентилятор; 7 - кожух вентилятора; 8 – подшипники; 10 – вал; 11 – коробка выводов; h – высота оси вращения

Рис. 4.3. Асинхронный двигатель серии 4А с фазным ротором и степенью защиты IP23: 1, 2 – обмотки статора и ротора; 3, 4 – сердечники статора и ротора; 5 – вал; 6 – подшипники; 7 – контактное кольцо; 8 – изоляция контактных колец

studfiles.net

исследование двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением (2)

БАЛАКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНИКИ, ТЕХНОЛОГИИ И УПРАВЛЕНИЯ

ФАКУЛЬТЕТ ИНЖЕНЕРНО- СТРОИТЕЛЬНЫЙ

КАФЕДРА УПРАВЛЕНИЕ И ИНФОРМАТИКА В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

по дисциплине ЭМС

ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

Антимонов А.С.

Вавилов М.В.

Герт А.А.

Маркелов А.Н.

Мещеряков Р.А.

Принял

Хречков Н.Г. _________

«_____»_______ 2004 г.

2004

Цель работы: изучить принцип действия, основные характеристики и свойства двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением, провести опыт нагрузки при различных моментах электродвигателя. Снять и построить рабочие характеристики двигателя, естественную и искусственные механические характеристики.

ОБОРУДОВАНИЕ

Экспериментальная установка состоит из:

1) Двигателя постоянного тока:

П-22,

Uн=24 В,

rя=0,6 Ом,

nн=1450 об/мин,

rв=140 Ом.

2) Выпрямители ВС-24-9.

3) Вольтметр, цена деления: 2 В; диапазон измерения: 0  100 В, класс точности 1,5, магнитоэлектрический.

4) Амперметр, диапазон измерения: 0  5 А., класс точности 1, магнитоэлектрический.

5) Амперметр, диапазон измерения: 0  30 А., класс точности 1, магнитоэлектрический.

6) Необходимые переключатели.

7) Электромагнитный тормоз.

Рисунок 1 – Электрическая схема установки

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Работа двигателя постоянного тола основана на явлении наведения ЭДС в проводниках, движущихся в постоянном магнитном поле. Двигатели постоянного тока преобразуют электрическую энергию в механическую энергию вращательного движения. Основное магнит­ное поле ДПТ создается электромагнитами, размещенными на статоре, обмотки которых называются обмотками возбуждения.

Двигатели постоянного тока по способу их возбуждения делятся на двигатели с независимым возбуждением и генераторы с самовозбуждением. У двигатели с независимым возбуждением обмотка возбуждения не имеет гальванической связи с обмоткой якоря, расположенной на ротора якоря питается от постороннего источника постоянного тока (аккумуляторная батарея, возбудитель, выпрямитель ).

Двигатель с самовозбуждением не нуждается в постоянном источнике и получают энергию из цепи якоря. По способу соедине­ния обмоток возбуждения с обмоткой якоря такие двигатели делятся на двигатели с параллельным, последовательным и смешанным соединением.

Основными характеристиками ДПТ являются рабочие характеристики, и естественная и искусственные механические характеристики.

ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Основными элементами лабораторной установки являются: испытуемый двигатель постоянного тока (рисунок 1), электромагнитный тормоз ЭТ, служащий для нагрузки испытуемого двигателя, лабораторный стенд, содержащий комплект измерительной пускорегулирующей аппаратуры и два выпрямителя ЧС-24-9.

Испытуемый двигатель и электромагнитный тормоз ЭТ установлены на общей стальной раме. Основными частями электромагнитного тормоза являются массивный стальной диск 1, насаженный на вал испытуемого двигателя, и четырехполюсный электромагнит 2 с противовесом 3. При работе двигателя в диске 1, вращающемся в магнитном поле электромагнита 2, индуктируется ЭДС и возникают вихревые токи.

Взаимодействие последних с магнитным полем электромагнита 2 приводит к возникновению тормозящего момента на валу двигателя.

Такой же по величине момент действует и на электромагнитный 2, стремясь повернуть его в направлении вращения диска 1. Момент, действующий на электромагнит 2, уравновешивается противовесом 3, жестко связанным с электромагнитом 2.

Электромагнитный тормоз снабжен шкалой и указательной стрелкой, позволяющей определить величину тормозящего момента. Изменение нагрузки двигателя (момента на его валу) осуществляется регулированием величины тока в обмотке электромагнита 2 реостатом , установленным на панели лабораторного стенда.

Кроме измерительных приборов на панели лабораторного стенда установлена следующая аппаратура: выключатель сети переменного тока, выключателя постоянного тока питания двигателяи электромагнитного тормоза, реостат, служащий для пуска двигателя (пусковой реостат), реостатдля измерения тока в обмотке возбуждения двигателя, добавочное сопротивлениев цепи якоря, которое может быть закорочено тумблером.

Измерение скорости двигателя осуществляется с помощью тахометра, который можно получить у лаборанта.

ХОД РАБОТЫ

Таблица 1 – Показание приборов и результаты вычислений

№пп

Измерено

Вычислено

U, В

I, А

Iв, А

М, Нм

n,об/мин

P1, Вт

P, Вт

, %

1

26

3,7

2

0

1800

96,2

0

0

2

26

4,1

1,9

0,025

1640

106,6

43

41

3

24

6,0

1,85

0,05

1470

144

76

53

4

23

6,2

1,7

0,05

1400

142,6

73

51

5

22

7,0

1,6

0,075

1280

154

99

64

6

20

9,5

1,4

0,1

1080

190

110

57

7

18

15

1,2

0,15

780

270

120

45

При обработке результатов измерений используются следующие расчетные формулы:

Вычислим мощность, потребляемую двигателем из сети:

Р11=U1·I1=26*3,7=96,2 Вт,

Р12=U2·I2=26*4,1=106,6 Вт,

Р13=U3·I3=24*6,0=144 Вт,

Р14=U4·I4=23*6,2=142,6 Вт,

Р15=U5·I5=22*7,0=154 Вт,

Р16=U6·I6=20*9,5=190 Вт,

Р17=U7·I7=18*15=270 Вт.

Вычислим механическую мощность на валу:

Р1=,

Р2=,

Р3=,

Р4=,

Р5=,

Р6=,

Р7=.

Вычислим КПД:

,

,

,

,

,

.

Снимем данные для построения искусственной механической характеристики при работе с добавочным сопротивлением в цепи якоря

Таблица 2 – Показание приборов и результаты вычислений

№пп

Измерено

Вычислено

U, В

I, А

Iв, А

М, Нм

n,об/мин

P1, Вт

P, Вт

, %

1

26

4,0

1,9

0,025

1760

104

46

44

2

24

5,0

1,7

0,045

1500

130

69

55

3

24

6,0

1,6

0,05

1410

144

69

48

4

22

7,0

1,5

0,075

1200

154

93

60

5

20

10,0

1,4

0,1

760

220

79

64

При обработке результатов измерений используются следующие расчетные формулы:

Вычислим мощность, потребляемую двигателем из сети:

Р11=U1·I1=26*4=104 Вт,

Р12=U2·I2=26*5=130 Вт,

Р13=U3·I3=24*6=144 Вт,

Р14=U4·I4=23*7=154 Вт,

Р15=U5·I5=22*10=220 Вт.

Вычислим механическую мощность на валу:

Р1=,

Р2=,

Р3=,

Р4=,

Р5=.

Вычислим КПД:

Снимем данные для построения искусственной механической характеристики при работе с ослабленным магнитным потоком

Таблица 3 – Показание приборов и результаты вычислений

№пп

Измерено

Вычислено

U, В

I, А

Iв, А

М, Нм

n,об/мин

P1, Вт

P, Вт

, %

1

24

4,0

1,8

0,025

1660

96

42

43

2

23

6,0

1,8

0,05

1500

138

77

55

3

22

6,5

1,6

0,062

1400

143

90

63

4

22

8,0

1,5

0,075

1260

176

97

55

5

20

10,0

1,4

0,1

1040

200

107

54

При обработке результатов измерений используются следующие расчетные формулы.

Вычислим мощность, потребляемую двигателем из сети:

Р11=U1·I1=24*4,0=96 Вт,

Р12=U2·I2=23*6,0=138 Вт,

Р13=U3·I3=22*6,5=143 Вт,

Р14=U4·I4=22*8,0=176 Вт,

Р15=U5·I1=20*10,0=200 Вт.

Вычислим механическую мощность на валу:

Р1=,

Р2=,

Р3=,

Р4=,

Р5=.

Вычислим КПД:

,

,

,

,

.

По данным измерений и вычислений построим рабочие характеристики двигателя: I(P), M(P), n(P), (P). Отдельно построим механические характеристики n2(М) – рисунок 5.

Рисунок 2

Рисунок 3

Рисунок 4

Рисунок 5 – Механические характеристики ДПТ

Вывод: на основе данных, полученных при испытании двигателя постоянного тока, были построены основные характеристики: рабочие, естественная механическая и искусственные при работе с дополнительным сопротивлением в цепи якоря и ослабленным магнитным потоком. Форма экспериментальных характеристик в целом повторяет форму теоретических, отклонения в данном случае обусловлены тем, погрешностями измерительных приборов.

9

studfiles.net

Автоматизированная лаборатория для изучения дизельных двигателей АЛК Д1-ДВС

Назначение стенда:Автоматизированная лаборатория предназначена для проведения лабораторных и ознакомительных работ по всему спектру дисциплин, изучающих дизельные двигатели внутреннего сгорания. Лаборатория состоит из лабораторной стендовой установки и компьютерного комплекса сбора данных и управления двигателем.

Стенд должен быть выполнен в виде напольной рамной конструкции, состоящей из следующих модулей: модуль ДВС, блок нагружения и модуль системы управления и анализа информации.Модуль ДВС должен представлять собой одноцилиндровый поршневой 4-х тактный, дизельный двигатель, со стартерным пуском, с принудительным воздушным охлаждением и нижним расположением распределительного вала, установленный на силовую раму. Система питания дизельного двигателя топливом – насосного типа, без использования топливоподкачивающего насоса. Система питания дизельного двигателя топливом включает плунжерный топливный насос высокого давления с механическим приводом от коленчатого вала дизеля, фильтры очистки топлива, трубопроводы высокого давления и форсунку с гидравлическим управлением. Выходной вал двигателя должен быть соединен с электрогенератором, использующемся в качестве нагружателя. Генератор должен быть оснащен датчиком вращающего момента. Генератор должен быть соединен с блоком нагружения электрическим кабелем.

Блок нагружения должен представлять собой металлический короб с набором термоэлектрических нагревателей воздушного типа, суммарной мощностью превышающей паспортную мощность электрогенератора. Блок нагружения должен быть снабжен вентилятором для продувки термоэлектрических нагревателей и фланцем для подключения блока нагружения к вентиляционному каналу. Величина нагрузки, потребляемой блоком нагружения должна регулироваться бесступенчато во всем диапазоне потребляемой нагрузки.Модуль системы управления и анализа информации должен состоять из комплекта датчиков, контроллера и ЭВМ со специальным программным обеспечением.

Комплект датчиков должен состоять из следующих элементов:• Датчик массового расхода воздуха• Датчик температуры воздуха во впускном трубопроводе двигателя• Датчик разряжения во впускном трубопроводе двигателя• Датчик температуры отработавших газов• Датчик давления отработавших газов• Датчик температуры масла в системе смазки двигателя• Датчик положения топливной рейки топливного насоса высокого давления• Датчик положения коленчатого вала двигателя• Датчик вращающего момента на коленчатом валу двигателя• Электронные весы, для определения массового расхода топлива

Информация с датчиков температур, давлений, усилий и положения коленчатого вала обрабатывается управляемыми усилителями. Данные  поступают в контроллер, который управляет усилителями и обменивается информацией с компьютером по шине USB 2.0. Программное обеспечение должен предоставлять возможность сохранения мгновенных (текущих) показателей и результатов испытаний двигателя в файл носителя информации для последующей обработки. На монитор ЭВМ выводятся показатели и результаты испытаний дизельного двигателя. Получение характеристик холостого хода двигателя должно выполняться при положении вентиля нагрузочного дросселя, соответствующем полному открытию.

Питание стенда осуществляется с использованием автоматических выключателей. Стенд должен иметь возможность подключения к контуру защитного заземления лаборатории. Рама стенда должна иметь защитное порошковое покрытие.

Технические характеристики стенда:№ п/п Наименование параметра Значение параметра1 Двигатель: 1-цилиндровый четырёхтактный дизельный двигатель воздушного охлаждения Yanmar L70AE:  Номинальная частота вращения коленчатого вала, мин–1 3000 Мощность двигателя при 3000 об/мин, кВт 4,5 Максимальная частота вращения коленчатого вала, мин–1 3600 Мощность двигателя при 3600 об/мин, кВт 5 Рабочий объем, см3   296 Система пуска двигателя Электростартерная, с использованием аккумуляторной батареи. Система питания топливом Система топливоподачи насосного типа, с использованием плунжерного ТНВД с механическим приводом от коленчатого вала, форсунки с гидравлическим управлением и механическим всережимным регулятором частоты вращения коленчатого вала Система охлаждения Воздушная. Принудительного типа от крыльчатки маховика. Система смазки Комбинированная – с принудительной циркуляцией смазочного масла и разбрызгиванием. Рабочая жидкость в системе смазки – моторное масло SAE 10W/30, API СС. Привод маслонасоса – от коленчатого вала.2 Электрогенератор: однофазный генератор Leroy Somer LSA36L25 переменного тока  максимальная мощность генератора (активная нагрузка), кВт; 4,7 Напряжение,В 230 максимальная сила тока, А 20 значение коэффициента cos φ 1.003 ЭВМ Параметры и тип ЭВМ:диагональ экрана не менее 15,6”;оперативная память не менее 2048 Мб;жесткий диск не менее 320 Гб;процессор Intel с тактовой частотой не менее 1,5 ГГц;манипулятор типа «мышь»;Операционная система Microsoft Windows 74 Оптический измеритель температуры деталей двигателя Дистанционное измерение температуры деталей двигателя предел 300 ОС Габаритные размеры стенда, мм, не более 2100х1100х500 Масса стенда, кг., не более 2005 Электропитание стенда:  - напряжение питания стенда, В  220 - род тока, частота, Гц  переменный, 50 - напряжение питанияэлементов системы управления, В, род тока 12, постоянный - потребляемая мощность, кВт, не более 1

В комплект поставки комплекса входят методические указания по проведению  10 лабораторных работ группой учащихся из 2…4 человек.ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ:1. Силовые установки и применяемая измерительная аппаратура:1.1. Изучение особенностей конструкции двигателя и нагрузочного устройства;1.2. Методы испытаний двигателей;2. Оценка эффективных показателей двигателя и показателей экономичности: 2.1. Определение характеристики холостого хода двигателя;2.2. Определение скоростных характеристик двигателя;2.3. Определение нагрузочных характеристик двигателя;2.4. Определение регулировочных характеристик двигателя.3. Термометрирование двигателя: 3.1. Определение температуры деталей двигателя;3.2. Определение температуры смазочного масла;3.3. Определение температуры свежего заряда и отработавших газов.4. Оценка параметров устройств газообмена двигателя:4.1. Определение гидравлического сопротивления элементов выпускной системы;5. Техническое обслуживание двигателей:5.1. Правила и порядок проведения технического обслуживания двигателей

 

 

Компания ООО «Денар-проф» готова предложить своим клиентам, произвести и поставить учебные стенды по автомобильной и дорожно-строительной технике для ВПО, СПО, НПО.Мы предлагаем Вашему вниманию стенд, стоимость комплекта 1130000 руб. Стоимость указана актуальная и действует на 1 квартал 2018 года.Мы готовы как к осуществлению поставки оборудования, так и к полному формированию проекта, подготовке всей необходимой документации и укомплектованию лабораторию «под ключ». Наша компания на практике подтверждает свою мобильность и надежность. Качество учебных и лабораторных стендов находится на высоком уровне, вся продукция проходит ОТК. Оборудование производится в нужные для Вас сроки и по доступной цене.

Нашими клиентами уже стали сотни университетов, техникумов, колледжей и училищ по всей России и странам ближнего зарубежья.

Надеемся на плодотворное сотрудничество!

www.denar-prof.ru

Моторы лабораторные - Справочник химика 21

    Для оценки поведения бензина при сгорании в карбюраторном двигателе используют специальные лабораторные двигатели. Определение октановых чисел производится строго стандартными методами на одноцилиндровом двигателе с переменной степенью сжатия. Чем выше степень сжатия, тем сильнее детонирует топливо в моторе. [c.213]

    Наилучшим критерием достоверности любого безмоторного метода оценки моторных свойств масел на стенде является степень соответствия результатов испытаний отдельных масел в лабораторных условиях на данном стенде и на реальном моторе. [c.695]

    Посуда и оборудование толстостенный стакан вместимостью 250 мл лабораторный нутч-фильтр круглодонная колба вместимостью 25 мл шариковый холодильник коническая воронка стакан вместимостью 25 мл термометр мешалка с мотором. [c.136]

    Специально для условий лабораторной ректификации автором разработано механическое реле времени (рис. 416). В приборе имеется контактная шайба, приводимая во вращение синхронным мотором. Необходимое флегмовое число устанавливают с помощью движка. Клеммы служат для присоединения электронного реле, приводящего в действие электромагнит в головке ректификационной колонки при выходном напряжении 220 в. С увеличением флегмового числа одновременно сокращается период включения для отбора дистиллата в следующем соотношении  [c.510]

    Если испытания проводят на установке без балансирных машин, то для измерения моментов, между двигателем и насосом и (при испытании гидромотора) между гидро-мотором и тормозом вместо муфт 4 п 9 (см. рис. 4-32) должны быть установлены динамометры крутящего момента (торсиометры). При лабораторных испытаниях [c.344]

    После лабораторных исследований стабилизированное авиамасло было испытано на ряде авиационных моторов различных типов. [c.245]

    Применяемая полукруглая или пропеллерного типа мешалка должна быть массивной и приводиться в движение мощным лабораторным мотором. Перемешивание следует поддерживать в течение всего времени реакции. [c.79]

    В хорошо действующем вытяжном шкафу собирают прибор, подобный описанному Шлаттером Устанавливают на расстоянии около 10 см друг от друга две 5-литровые трехгорлые колбы приблизительно на высоте 10 см от поверхности лабораторного стола или от основания монтажного устройства. Эти колбы в дальнейшем будут называться одна левой , другая правой . Каждую колбу соединяют с холодильником, который вставлен в крайнее горло, охлаждается сухим льдом и защищен от влаги воздуха трубкой с натронной известью. В центральное горло каждой колбы вставляют по мешалке, приводимой во вращение электрическим мотором. Левая мешалка имеет большую лопасть, правая представляет собой маленький пропеллер. Подшипник каждой мешалки, который служит затвором, должен выдерживать небольшое избыточное давление (авторы пользовались шарикоподшипниками). Третье горло каждой колбы закрывают резиновой пробкой с двумя отверстиями. Одно отверстие служит-для подачи азота для этого в каждую пробку вставлено по короткой стеклянной трубке, а эти трубки в свою очередь присоединены при помощи резиновых трубок к стеклянному тройнику последний также при помощи резиновой трубки соединен с баллоном с сухим азотом. На резиновых трубках между тройником и колбами имеются зажимы, так что ток азота можно направлять или в одну из колб или в обе колбы сразу. Другое отверстие пробки предназначено для передавливания жидкого [c.7]

    Электрические моторы являются незаменимой частью оборудования современной лаборатории. Трехфазные моторы на 380 в входят в различные Лабораторные агрегаты — компрессоры, насосы, устройства для встряхивания и т. д. Направление вращения трехфазного мотора задается порядком соединения отдельных фаз на зажимах мотора изменяя порядок соединения фаз, можно изменить направление вращения. Это обстоятельство следует Иметь в виду при монтаже моторов в агрегаты с предписанным направле-ием вращения, как, например, в вакуумные насосы и т. д. [c.73]

    Включите мешалку и отрегулируйте ее скорость с помощью лабораторного автотрансформатора, подключенного к мотору мешалки. Установите в калориметре термометр. [c.60]

    Такое упрошенное представление не соответствует действительности. Например, аэробные микроорганизмы хорошо растут в обычной колбе на 200 мл при аэрации ее содержимого с помощью мешалки мощностью 300 Вт. Если просто увеличить объем колбы до 10 ООО литров, то потребуется мешалка мощностью 15 МВт. Ее мотор будет размером с дом, а при перемешивании выделится столько тепла, что микроорганизмы попросту сварятся. Этот простой пример может не во всем убедить биотехнологов, однако они точно знают, что проблема промышленного культивирования микроорганизмов не сводится к пропорциональному увеличению масштаба лабораторного эксперимента. Конечно, увели- [c.349]

    Заземлены должны быть те металлические части электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением при коротком замыкании или при повреждении изоляции. Заземление особенно важно в химической лаборатории, в воздухе которой часто присутствуют водяные пары и газы кислого характера, губительно действующие на изоляцию. Особо важно заземлить металлические корпуса термостатов, муфельных печей и моторов. Заземляющий провод прикрепляют к заземляемому лабораторному оборудованию болтами. Место контакта рекомендуется пропаять. Второй конец заземляющего провода прикрепляют (припаивают) к заземлителю. [c.19]

    Особое внимание нужно обратить на изоляцию проводов, соединяющих с сетью оборудование, стоящее на рабочих столах, — электроплитки и индивидуальные моторы. Провода, находящиеся на лабораторных столах, должны быть изолированы резиновыми трубками. Ни в коем случае не обливать электропровода агрессивными жидкостями или водой. [c.20]

    С отсутствием общепринятой методики измерения механических свойств смазочных масел при низких температурах, позволяющей рассчитывать перекачивание масла по трубопроводам, этот метод прокачиваемости в настоящее время может найти применение. Метод прокачиваемости — это не что иное, как моделирование, а этот принцип в данном случае достаточно удобен в том отношении, что размеры модели маслопровода (диаметр, длина) можно сохранить такими же, как в натуре (в моторе). Это сильно облегчает задачу, так как общие принципы моделирования течения дисперсных систем еще не установлены. Л в других отраслях промышленности, где имеются трубопроводы диаметром 500—700 мм и длиною до 10 км и более (торфяная промышленность), моделирование на лабораторных установках весьма затруднительно. [c.236]

    В то время как в больших производственных установках [409] используют большей частью частоту 500—2000 гц, в небольших лабораторных печах, когда нужно сплавить малые количества плохо проводящего порошкообразного металла и сплава, необходимо [410—412] работать с частотами 10 — 10 гц. При некоторых обстоятельствах вносимое вещество надо подогревать иным путем. Высокочастотное порядка 10 ООО гц напряжение обычно получают при помощи мотор-генератора, в колебательном контуре при меньших мощностях и высоких частотах — посредством лампового генератора [409], а в более старых устройствах — при помощи искрового разрядника [413]. Однако высокая стоимость требующегося при этом электрического приспособления препятствует повсеместному введению в лабораториях этого очень изящного способа нагревания. [c.138]

    При проверке синтеза применяли более простую мешалку Гершберга из проволоки (хромель или нержавеющая сталь) диаметром 1,3 мм и обычный мотор лабораторного типа. Хотя реакционная масса на определенной стадии становилась настолько густой, что указанными средствами ее нельзя было перемешивать, 1ВЫХ0Д полученного диаллила соответствовал приведенному авторами синтеза. [c.148]

    Дороговизна моторов Вокеша, служащих для определения цетеновых чисел дизельнььх топлив, привела к попыткам оценки качества дизельных топлив лабораторными методами. Этп попытки шли по двум направлениям  [c.93]

    Реактивы стирол 5,2 г (0,05 моль бром 8 г (0,05 моль) хлороформ 25 мл. Посуда н оборудование трехгорлая колба вместимостью 100 мл холодильник Либнха термометр мотор и мешалка с затвором лабораторный нутч-фильтр (ем. рис. 26). [c.122]

    Посуда и оборудование лабораторный нутч-фильтр круглодонная колба вместимостью 100 мл, круглодонная колба вместимостью 25 мл шариковый холодильник стаклн вместимостью 25 мл коническая воронка мешалка с мотором. [c.137]

    Простое устройство для встряхивания указано на рис. 18. Кслба привязана к штативу и к мотору резиновыми шлангами. Скорость встряхивания можно регулировать, подключив к мотору реостат сопротивления. Для значительных объемов и длительных процессов используют специальные лабораторные качалки. [c.14]

    В органическом практикуме используется сравнительно немногс приборов, питающихся электрическим током. Важнейшими из ни.х являются моторы, приводящие в движение механические мешалки и обычно подключаемые к сети через лабораторные автотрансформаторы (ЛАТР ы), печи для проведения каталитических реакций, термостаты, сушильные шкафы, электролизеры для получения водорода и элекгрообогревательные приборы. Последние имеют по сравнению с газовыми горелками ряд преимуществ они не загрязняют атмосферы лаборатории и менее опасны в пожарном отношении. [c.284]

    Мощность обычного лабораторного мотора педостаточна для поддержания быстрого перемешивания после того, как ббльшая часть оксицинхониновой кислоты выпадет в осадок. [c.405]

    Определение крупности помола. Метод заключается в исследо анин препарата с применением ситового анализа. Навеску иссле уемого препарата массой 50 г из общей пробы помещают на верх ее сито № 27 лабораторного рассевка, предварительно вставляя го в сито № 38, закрывают крышкой и укрепляют весь набор сит а платформе рассевка, после чего включают мотор. Через 8 мин росенванне прекращают, слегка постукивают по обечайке сит и новь продолжают просеивание в теченне 2 мин. Необходимо сле-нть за тем, чтобы сита были герметично закрыты. [c.281]

    Прибор для амперометричсского титрования, рис. 18.4. Платиновый электрод изготовлен из проволоки диаметром 0,5 мм и длиной 6—8 мм. Он приводится во вращение с помоил ью обычного лабораторного мотора для мешалки. Электродом сравнения 1 (см. рис. 18.4) служит слой ртути. Электролитом для этого электрода является раствор 4,2 г иодида калия и 1,3 г иодида ртути в iOO мл насыщенного раствора хлорида калия. Потенциал электрода сравнения составляет —0,23В по отношению к насыщенному каломельному электроду. Насыщенный раствор хлорида калия, нaIlOJп яющий каучуковую трубку 2 длиной [c.541]

    В лабораторной практике часто пользуются также мотором конструкции Зольтиса, приводимым в движение вакуумом водоструйного насоса. [c.38]

    Для рабочих давлений до 650 ат фирма Аутоклав энджинирс разработала конструкцию автоклава объемом 1—20 л с верхним приводом мешалки. Эти автоклавы снабжены предохранительной головкой с мембраной и сальником с противодавлением. Мешалка имеет водяное охлаждение для снижения высокой температуры, развивающейся в прокладках при вращении вала. Автоклав этой конструкции емкостью 1 л изображен на рис. 52. Другие автоклавы, выпускаемые этой же фирмой, рассчитаны на более низкие давления, вследствие чего мотор мешалки имеет меньшую мощность, а в конструкцию внесены некоторые упрощения. В лабораторных условиях нагрев автоклавов производится обычно при помощи электрического тока или паровой рубашки. [c.60]

    Мешалки с мотором, расположенным вне аппарата. Один из наиболее старых и несовершенных способов перемешивания, который применяется все реже и реже, заключается в том, что в аппарат высокого давления вводят мешалку, вал которой выведен через сальник и вращается мотором. Такие мешалки обладают рядом недостатков. Наличие сальника ограничивает интервал применяемых давлений, создает опасность утечек, а также загрязнения содержимого аппарата смазкой сальника и выкрашивающимся материалом прокладок. Чем туже затягивают сальник, тем сильнее трение штока мешалки. При этом возникает опасность разогрева штока и в значительной степени увеличивается необходимая для вращения мешалки мощность мотора. Так, при давлении 200—400 ат для вращения мешалки лабораторного типа со скоростью 120 об1мин требуется мотор мощностью [c.243]

    Для осуществления гальваностегических лрацеосов источниками тока могут служить низковольтные мотор-генераторы а 6/12 и 9 в, а также выпрямители (селеновые, купроксные) и аккумуляторные батареи. Последние два источника тока в лабораторной практике нашли наибольшее применение. [c.7]

    Еще удобнее магнитные перемешивающие устройства, которые чаще всего комбинируют с электрической плиткой. С их помощью жидкость (также и в круглой колбе) можно перемешивать одним или несколькими магнитными стерженьками, заключенными в стеклянные трубки. Существуют также мешалки обычной формы, в верхнем конце которых имеется магнитное сцепление, так что мотор мешалки располагается снаружи над колбой. Магнитные перемешивающие устройства особенно пригодны для лабораторных целей, так как они не вызывают дополнительных экспериментальных трудностей и их можно использовать для перемешивания жидкости в атмосфере защитного газа, в вакууме или в приборе с обратным хол од ильник ом. Для больших количеств жидкости лучше применять другие способы перемешивания. [c.185]

chem21.info

Автоматизированная лаборатория для изучения бензиновых двигателей

1. Назначение и состав лаборатории

Мобильная автоматизированная лаборатория предназначена для проведения лабораторных и ознакомительных работ по всему спектру дисциплин, изучающих двигатели внутреннего сгорания, как в высших, так и в средних профессиональных учебных заведениях Специализация лаборатории – бензиновые двигатели внутреннего сгорания. Лаборатория состоит из лабораторной стендовой установки и компьютерного комплекса сбора данных и управления двигателем.

 2. Возможности системы управления лабораторной установки

1.   Управление нагрузкой в диапазоне 0…3000 Вт с шагом 500 Вт.

2.   Управление подачей воздуха на входе в двигатель.

3.   Изменение типа системы подачи топлива: впрыск электромагнитной форсункой во впускной патрубок или через штатный карбюратор.

4.   При впрыске топлива управление составом топливовоздушной смеси.

5.   Ручное или компьютерное управление углом опережения зажигания.

 3. Возможности системы измерений

 

Компьютерный измерительный комплекс в реальном времени регистрирует:

1.   Вибрацию по двум осям в плоскости движения КШМ (пьезоэлектрический датчик).

2.   Частоту вращения коленчатого вала двигателя (датчик Холла).

3.   Фазу открытия впускного клапана (датчик Холла).

4.   Массовый расход воздуха (термопленочный датчик HFM5).

5.   Фактический состав смеси (двухступенчатый лямбда-зонд).

6.   Объемный расход топлива в карбюраторе (датчик на элементе X-ducer).

7.   Положение дроссельной заслонки (потенциометрический датчик).

8.   Разрежение за дроссельной заслонкой (датчик на элементе X-ducer).

9.   Ток нагрузки генератора (линейный датчик на эффекте Холла).

10.      Напряжение нагрузки генератора (делитель напряжения).

11.      Температуру отработавших газов перед глушителем (ХА термопара).

12.      Температура головки и цилиндра по 4-м точкам (терморезистор HRTS).

13.      Температуру карбюратора (терморезистор HRTS).

14.      Давление топлива перед форсункой (датчик на элементе X-ducer).

15.      Уровень топлива в баке (потенциометрический датчик).

Компьютерный комплекс в реальном времени вычисляет:

1.   Длительность открытия форсунки.

2.   Массовый расход топлива.

3.   Эффективные мощность и крутящий момент.

4.   Эффективные средние давление и к.п.д. цикла.

5.   Коэффициент наполнения.

4. представление экспериментальных данных

1.   Отображение основных параметров в режиме эксперимента.

2.   Отображение осредненных за цикл значений параметров.

3.   Отображение изменения параметров в течение цикла.

4.   Отображение данных в виде характеристики.

5. кОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ

1.   Лабораторная стендовая установка в сборе (одноцилиндровый четырёхтактный бензиновый

двигатель воздушного охлаждения S×D = 54×68 мм, Vh = 196 см3; генератор; блок нагрузки;

блок электронных модулей; блок питания установки) 1 компл.

2.   Персональный компьютер измерительного комплекса с установленным

оборудованием National Instruments (две PCI платы NI-6221 обеспечивают управление

впрыском и зажиганием, и с частотой опроса 20 кГц регистрируют сигналы с датчиков),

операционной системой Microsoft Windows XP SP2 и специальным программным обеспечением (управление и сбор данных, база экспериментов и анализатор экспериментальных данных)               1 шт.

3.   Кабель питания для подключения к сети переменного тока 220 В  - 2 шт.

4.   Вентиляционный гофрированный шланг длиной до 3 м диаметром 250 мм,

для отвода отработавших газов и воздуха охлаждающего элементы нагрузки  - 1 шт.

5.   Документация на бензогенератор и используемые датчики  - 1 компл.

6.   Методическое пособие по проведению лабораторных работ  - 1 шт.

7.   Наушники и защитные очки  - 3 компл.

6. правила эксплуатации

1.   Перед началом работ лабораторная установка должна быть надежно заземлена.

2.   При эксплуатации и обслуживании лаборатории использовать средства защиты органов слуха и зрения.

3.   Обслуживание бензогенератора, производить в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

7. Требования к помещению

1.  Помещение должно обеспечивать установку выходного устройства системы отвода отработавших газов.

2.  Помещение должно иметь приточно-вытяжную принудительную вентиляцию.

3.  Помещение должно иметь соответствовать нормам противопожарной безопасности.

4.  Помещение должно быть оборудовано тремя стандартными заземленными розетками электропитания 220 В.

8. примерный Перечень лабораторных работ

1.   Изучение состава лабораторной установки, программного обеспечения и типовых регламентов проведения испытаний ДВС.

2.   Изучение использованных на лабораторной установке способов измерения основных параметров двигателя и типов используемых датчиков.

3.   Изучение особенностей измерения и расчета основных параметров бензинового двигателя.

4.   Практическое изучение методик испытаний на установившихся режимах.

5.   Изучение основных методов планирования экспериментальных работ, применительно к испытаниям двигателей внутреннего сгорания.

6.   Изучение зависимости расхода воздуха и коэффициента наполнения от установленного скоростного и нагрузочного режима.

7.   Изучение изменения скоростного режима на различных режимах нагрузки, в зависимости от угла опережения зажигания.

8.   Изучение изменения эффективных параметров двигателя на различных скоростных и нагрузочных режимах при карбюраторном смесеобразовании.

9.   Изучение изменения эффективных параметров двигателя на различных скоростных и нагрузочных режимах при впрыске электромагнитной форсункой во впускной патрубок.

10.      Изучение изменения эффективных параметров двигателя на различных скоростных и нагрузочных режимах при регулировании состава смеси и впрыске электромагнитной форсункой во впускной патрубок.

11.      Изучение алгоритмов и системы управления углом опережения зажигания, подачей топлива и составом смеси.

 

www.uchteh.ru


Смотрите также