3. Описание оборудования

Лабораторная работа выполняется на компьютере в среде операционной системы Windows. Виртуальная лабораторная установка (рис. 2) имитирует принципиальную схему паротурбинной установки, работающей по циклу Ренкина. Основными узлами установки являются: турбина 1, конденсатор 2, насос 3, котлоагрегат 4. Предполагается, что в котлоагрегате возможен перегрев пара выше температуры насыщения при данном давлении. В качестве рабочего тела в установке используется вода.

При выполнении лабораторной работы студенты измеряют температуру и давление в характерных точках цикла (обозначены на схеме точками замера 1-8), перепад давления на диафрагмах (точки 9 и 12) с целью определения расхода рабочего тела и охлаждающей воды, температуру охлаждающей воды на входе и выходе конденсатора (точки 10 и 11). Для измерения параметров в какой-либо точке необходимо поместить курсор мыши на соответствующую пиктограмму (TPE, TE или PDE) и щелкнуть левой клавишей мыши. На экране открываются дополнительные окна для измерения давления или перепада давления (рис. 3 а) и температуры (рис. 3 б). В заголовке окна указывается измеряемый параметр и число, соответствующее номеру точки замера на схеме паротурбинной установки. Окно (рис. 3 а) имитирует шкалу стрелочного манометра, на панели окна расположены три кнопки. Кнопка "+" предназначена для увеличения диапазона, но уменьшения точности измерений, "–" – для повышения точности и уменьшения диапазона измерений, кнопка "Ok" – для закрытия окна. На шкале манометра указывается наибольшая измеряемая величина и ее размерность. Прибор показывает избыточное давление (если измеряемое давление больше атмосферного) или вакуумметрическое (если значение давления в точке замера меньше атмосферного). Окно для измерения температуры имитирует термометр расширения, кнопки на панели окна аналогичны описанным выше. Температура измеряется в градусах Цельсия.

На панели основного окна (рис. 2) располагаются регуляторы давления в конденсаторе, давления на выходе насоса, расхода топлива, модуля диафрагмы, установленной в трубопроводе охлаждающей воды. Первые три регулятора предназначены для изменения значений параметров, влияющих на цикл паротурбинной установки. Регулятор модуля диафрагмы предназначен для изменения точности измерения расхода охлаждающей воды. Для увеличения значения изменяемого параметра необходимо поместить курсор мыши на верхнюю кнопку регулятора и нажать левую клавишу мыши, для уменьшения значения курсор мыши нужно поместить на нижнюю кнопку. Значения параметра указываются слева от регулятора. В окне выводится также информация, необходимая для обработки измерений: диаметры трубопроводов, в которых установлены диафрагмы для измерения расходов и значения модулей диафрагм.

При выполнении работы необходимо учитывать, что диапазоны изменения давления на выходе насоса и расхода топлива и диаметр трубопровода охлаждающей воды зависят от величины давления в конденсаторе. Расход рабочего тела задается программой лабораторной работы автоматически при загрузке программы случайным образом.