- •Б3.Дв.2, б3.В.Дв.2 Электрификация и автоматизация
- •Оглавление
- •Введение
- •1 Лабораторная работа №1
- •1.2 Описание лабораторной установки
- •1.3 Порядок выполнения работы
- •1.4 Вопросы для самоконтроля знаний
- •Лабораторная работа №2
- •2.2 Описание лабораторной установки
- •2.3 Порядок выполнения работы
- •2.4 Вопросы для самоконтроля знаний
- •3 Лабораторная работа № 3 Исследование элементного нагрева и электрокалориферной установки
- •3.1 Общие сведения
- •3.2 Описание лабораторной установки
- •3.3 Порядок выполнения работы
- •3.4 Вопросы для самоконтроля знаний
- •4 Лабораторная работа №4 исследование электрокоронного сепаратора
- •4.1 Общие сведения
- •4.2 Описание лабораторной установки
- •4.3 Порядок выполнения работы
- •10.4 Контрольные вопросы
- •Библиографический список
3.3 Порядок выполнения работы
3.3.1 Изучить устройство, принцип действия и электрическую схему электрокалориферной установки ЭКОЦ -40/05 Т (старое обозначение СФОЦ).
3.3.2 Опробовать работу установки в ручном и автоматическом режимах работы. Перед апробированием установки необходимо убедиться в отсутствии нарушений в электрической схеме.
3.3.3 Установить экспериментальным путем зависимость установившейся температуры воздуха на выходе из калорифера (Qвых) от числа включенных секций (n) для модели электрокалориферной установки.
3.3.4 Определить удельный расход электроэнергии (Эуд) и к.п.д. установки .
3.3.5 Оформить отчет. Отчет должен содержать электрическую схему установки, таблицу опытных и расчетных данных (таблица 6.1), расчетные формулы, график Qвых =f(n) и выводы по работе. В выводах следует отметить влияние количества включенных секций на температуру воздуха на выходе, к.п.д, и удельный расход энергии.
Таблица 3.1 Результаты измерений
Напряжение питания, U, В |
Потребляемый ток, I, А |
Температура на выходе, t, 0С |
Потребляемая мощность РН.Э., кВт |
Установочная мощность РУСТ, кВт |
КПД установки η, % |
|
|
|
|
|
|
3.4 Вопросы для самоконтроля знаний
3.4.1 Почему при КПД ТЭНа равного практически единице, мы не достигаем такого значения для нашей ЭТУ?
3.4.2 Как расшифровывается обозначение ЭКОЦ-10?
3.4.3 Как расшифровывается обозначение СФОЦ - 40/05 Т?
3.4.4 Как расшифровывается обозначение ТЭН-120Г13/1,25-О-220?
3.4.5 Почему для защиты ТЭНов не используются автоматы, а только предохранители?
3.4.6 Как осуществляется защита ТЭНов от возможного перегрева и в каких случаях она срабатывает?
3.4.7 Поясните устройство ТЭНа.
3.4.8 Какая область применения ТЭНов?
3.4.9 Объясните полученные в лабораторной работе графические зависимости.
3.4.10 Как выбрать ТЭН для нагрева воздуха?
4 Лабораторная работа №4 исследование электрокоронного сепаратора
Цель работы. Ознакомиться с работой электрокоронного сепаратора сыпучих продуктов, определить силовое воздействие электростатического поля на частицу сортируемого продукта
4.1 Общие сведения
Силовое воздействие электрического поля применяют в электронно-ионной технологии (ЭИТ). ЭИТ — эта область электротехнологии, использующая взаимодействие сильных электрических полей с электрически заряженными частицами твердого или жидкого материала с целью придания им различных форм упорядоченного и целенаправленного движения. Рассмотрим некоторые особенности ЭИТ.
Действующим электрическим фактором, своего рода рабочим органом, в аппаратах ЭИТ являются так называемые сильные электрические поля, т.е. поля с напряженностью более 100 кВ/м. Как правило, применяют постоянные электрические поля: электростатическое и поле коронного разряда /1/.
Объектом обработки в аппаратах ЭИТ является материал, представляющий собой совокупность отдельных, частиц, размеры которых могут находиться в пределах: от долей микрометра до десятка миллиметров и выше (пыль, порошок, семена, волокна и т.д.).
Одним из основных условий ЭИТ является условие существования коронного разряда, обычно на отрицательном электроде.
Коронным разрядом, или сокращенно короной называют вид электрического разряда в газе (воздухе), возникающий в резко неоднородном поле, когда радиус кривизны одного или обоих электродов намного меньше межэлектродного расстояния.
Различают корону постоянного и переменного тока. Корона постоянного тока бывает биполярной и униполярной. При биполярной короне коронируют оба электрода. Униполярная корона существует в том случае когда коронирует только один из двух электродов. Электрод, имеющий малый радиус кривизны, называется коронирующим, а второй — некоронирующим (или ocaдительным). Униполярная корона может быть положительной и отрицательной. В первом случае на коронирующий электрод подается положительный потенциал, во втором случае — отрицательный.
При униполярной короне практически всё межэлектродное пространство заполнено ионами одного знака, совпадающего со знаком потенциала на коронирующем электроде.
Коронный разряд сопровождается образованием озона и оксидов азота, электромагнитным излучением в диапазоне от радиоволн до УФ-лучей и другими эффектами.
Cила поля
(4.1)
Сила взаимодействия заряженного семени с электродом
, (4.2)
Сила тяжести
G = mg, (4.3)
где QR - заряд семени;
- диэлектрическая постоянная;
E – напряженность;
a и b – длина и ширина зерна;
- коэффициент формы зерна, определяемый диэлектрической
проницаемостью его и коэффициентом сферичности;
μ- показатель разрядки;
х - расстояние между центром заряда зерна и осадительным электродом;
m – масса заряда;
g – ускорение силы тяжести.
В зоне БВ дополнительно центробежная сила отрывающая семя от осадительного электрода /6/
, (4.4)
где Dб– диаметр барабана,м;
–линейная скорость перемещения семени), м/с.
Электрозерновая машина транспортного типа может применяться для чистовой очистки и сортирования семян различных растений, а так же предпосевной обработки их.
Процесс сепарации основан на взаимодействии электрических сил, зарядов и механических сил. Семена, обладающие различными механическими, а также электрическими свойствами (электропроводность, способность воспринимать и отдавать заряд, диэлектрическая проницаемость), получают в электрическом поле различной величины заряды. Вследствие этого силы, действующие на семена, различны, что и обеспечивает их сепарацию (разделение).