Охрана труда и техника безопасности

К работе на лабораторных установках допускаются студенты, имеющие теоретическую подготовку по дисциплине “Гидравлика”, прошедшие инструктаж по технике безопасности, изучившие инструкцию и расписавшиеся в журнале учета прохождения студентами инструктажа по технике безопасности.

Организация безопасной работы при выполнении лабораторных работ в лаборатории гидравлики кафедры автоматизации производственных процессов производится в соответствии с требованиями Государственных Стандартов в системе ССБТ.

Перед проведением лабораторных работ необходимо убедиться в надежности заземления установок. Перед включением установок необходимо убедиться в наличии защитных средств и в отсутствии посторонних предметов, предупредить лаборанта или преподавателя о включении установки.

В процессе выполнения лабораторных работ при обнаружении неисправностей в лабораторной установке следует немедленно прекратить работу, отключить установку и сообщить об этом преподавателю.

Лабораторные работы студенты проводят только под наблюдением лаборанта или преподавателя.

Закончив экспериментальные исследования необходимо отключить напряжение питания установки и привести рабочее место в порядок.

Студенты обязаны четко выполнять инструкции по эксплуатации установок и требования преподавателя.

Необходимо:

-Перед включением электроприборов проверить на какое напряжение они установлены, подключение к сети проводить только с разрешения преподавателя и лаборанта.

-Работу на установках вести строго в соответствии с инструкцией; тщательно и точно выполнять все измерительные операции.

-На установке с напорными трубопроводами аккуратно обращаться со стеклянными пьезометрическими трубками, не опираясь на них.

-Студентам запрещается выполнять лабораторные работы в отсутствии преподавателя:

-самостоятельно включать электродвигатель;

-снимать защитные приспособления и ограждения;

-работать на неисправном оборудовании;

-работать в верхней одежде;

-курить в лаборатории;

-класть сумки, одежду и другие вещи на столы и лабораторную технику.

Лабораторная работа №1

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ ШЕСТЕРЕНЧАТОГО

НАСОСА

I. Цель работы

Получение рабочей характеристики насоса

II. Основные теоретические положения

Шестеренчатый насос относится к объемным гидромаши­нам, работа которых основана на принципе вытеснения.

Насос (см. рис.1) состоит из шестерен 4 и 6 с наружным за­цеплением, помещенных в корпусе 7 с малыми радиальными зазорами. Одна из шестерен закреплена на ведущем валу 3 и приводится во вращение двигателем; другая закреплена на ведомом валу 1. Валы опираются на подшипники 9, рас­положенные в крышках насоса 8 и 10. В корпусе насоса име­ются два отверстия 5 и 2 для присоединения всасывающего и нагнетательного трубопроводов.

При работе насоса в зоне выхода зубьев из зацепления (зона всасывания) образуется пониженное давление, и жид­кость через отверстие 5 поступает в полость насоса, где она захватывается зубьями шестерен и замкнутыми объемами во впадинах переносится в зону входа зубьев в зацепление (зона нагнетания). При входе зубьев в зацепление жидкость вытесняется из впадин и через отверстие 2 поступает в на­гнетательный трубопровод. Оставшаяся часть жидкости во впадинах через разгрузочную канавку 11 возвращается в зо­ну всасывания.

Основными техническими параметрами, характеризующи­ми работу объемного насоса, являются: подача (производи­тельность), рабочее давление, потребляемая мощность, коэф­фициент полезного действия, частота вращения вала насоса и допустимый вакуум.

Рис.1. Вид шестеренчатого насоса в разрезе

Подачей Q называется объемное количество жидкости, подаваемое насосом в нагнетательный трубопровод в едини­цу времени. Расчетная подача Q шестеренчатого насоса оп­ределяется как

(1)

где —диаметр начальной окружности; — модуль за­цепления; — ширина шестерни; — число оборотов вала в единицу времени (частота вращения).

Действительная подача насоса отличается от расчетной на величину утечек (объемных потерь), которые оценивают­ся объемным коэффициентом полезного действия.

Рабочим давлением р называется манометрическое давле­ние жидкости в зоне нагнетания, обусловленное сопротивле­нием нагнетательного трубопровода («противодавлением»).

Потребляемой мощностью насоса N_п называется мощ­ность, которая отдается насосу ведущим двигателем.

Полезной мощностью N называется то количество энер­гии, которое сообщается насосом потоку жидкости в единицу времени

N=p·Q, (2)

где N — полезная мощность, Вт; p — давление, кг/м²; Q — подача, м³/с.

Коэффициентом полезного действия η—называется отноше­ние полезной мощности N к потребляемой N_п.

Потери мощности в объемном насосе состоят из объем­ных потерь, характеризуемых объемным КПД η_об, и механи­ческих (потерь на трение), характеризуемых механическим КПД η_мех. Полный КПД насоса η определяется как произве­дение η_об · η_мех. Шестеренчатые насосы имеют полный КПД η = 0,50 ... 0,75. Чем крупнее насос, тем выше его КПД.

Частота вращения вала насоса n есть постоянное число оборотов в минуту (при установившемся режиме работы).

Рабочая характеристика отображает зависимость подачи Q, мощности N и коэффициента полезного действия η от ра­бочего давления р при постоянной частоте вращения n.

Рабочую характеристику объемного насоса получают пу­тем энергетических испытаний.