6312
.pdf20
вентиляционной технике. Следует отметить, что в основе измерений ле-
жат принципы, которые изложены выше.
Более подробную информацию о средствах измерений и много-
функциональных приборах, изложенных в этом разделе, можно полу-
чить на сайтах производителей данной техники в сети Интернет. В числе этих производителей можно назвать следующие компании:
-немецкий концерн «Testo AG»: www.testo.ru;
-французская компания «KIMO»: www.kimo-russia.ru.
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ
Прибор для измерения частоты вращения (числа оборотов в единицу времени) деталей машин и механизмов называется тахометром (от греч. táchos — быстрота, скорость и метр).
Тахометры строятся по нескольким различным принципам:
- преобразование «частота-угол отклонения стрелки» (механиче-
ские и элетромеханические тахометры);
-подсчет импульсов в течение заданного временного интервала;
-измерение временного интервала между смежными импульсами
ивычисление обратной функции.
В отопительно-вентиляционной технике тахометры нашли при-
менение для определения частоты вращения рабочего колеса вентилято-
ра.
Современные тахометры позволяют переводить или получать ре-
зультат измерения в удобных физических величинах.
В механическом центробежном тахометре (рис. 11) на валу уста-
новлена скользящая муфта с шарнирными рычагами, несущими на себе расходящиеся при вращении вала грузы, которые перемещают муфту по валу, преодолевая действие уравновешивающей пружины. Положение
21
муфты на валу тахометра соответствует частоте вращения вала и пере-
дается рычажной системой на стрелку указателя – отсчетного устройст-
ва, шкала которого отградуирована в об/мин. Вал тахометра может по-
лучать вращение непосредственно от контролируемого объекта либо че-
рез гибкий вал.
Рис. 11. Кинематическая схема механического центробежного тахомет-
ра: 1 – грузы; 2 – рычаги; 3 – скользящая муфта; 4 – вал; 5 – пружина
В магнитном тахометре (рис. 12) взаимодействуют магнитные поля, создаваемые постоянным магнитом и вращающимся ротором, час-
тота вращения которого пропорциональна возникающим вихревым то-
кам, стремящимся отклонить на определённый угол диск, установлен-
ный на валу ротора и удерживаемый пружиной. Отклонения диска, же-
стко связанного со стрелкой, регистрируются на шкале.
22
Рис. 12. Схема магнитного тахометра: 1 – постоянный магнит; 2 – ротор; 3 – ось со стрелкой; 4 – пружина
Электрические тахометры могут быть электромашинными или электронными. В электромашинном тахометре э.д.с генератора постоян-
ного или переменного тока пропорциональна угловой скорости, измерив которую, можно определить частоту вращения вала; показания переда-
ются дистанционно на шкалу измерительного прибора. Принцип дейст-
вия электронного тахометра основан на преобразовании импульсов тока,
возникающих в первичной цепи системы зажигания при размыкании контактов прерывателя, в ток, направляемый к магнитоэлектрическому указательному прибору. Частота импульсов в первичной цепи пропор-
циональна частоте вращения вала двигателя.
ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ ЗАМЕРОВ
Точность экспериментальных результатов связана с точностью
измерительных приборов. Точность прибора характеризуется классом
23
точности ΔК, выражающим наибольшую допустимую (абсолютную) по-
грешность измерения N, %, от предела измерения N шкалы прибора
ΔК = |
N |
×100 . |
(5) |
|
|||
|
N |
|
Класс точности ΔК приводится в технической характеристике прибора.
При однократных измерениях исследуемой величины средне-
квадратичная погрешность σ измерений оценивается по зависимости
σ = N |
|
3 . |
(6) |
Если исследуемую величину u=f(x, y, z) измеряют косвенным пу-
тем, то среднеквадратичная погрешность σu находится по формуле
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
σu |
= ( |
¶u |
×σx )2 + ( |
¶u |
× σy )2 + ( |
¶u ×σz )2 |
, |
(7) |
|
|
|
|
¶x |
|
¶y |
|
¶z |
|
|
где σx, σy, σz – среднеквадратичные погрешности измерений ве-
личин x, y, z соответственно.
Результаты расчетов по формулам (5)-(7) позволяют найти об-
ласть возможных изменений измеряемой величины, которая определяет-
ся интервалом u±σu.
При многократном измерении параметра х среднеквадратичная погрешность σx будет выражаться по формуле
n
∑(xср − xi )2
σx = |
i=1 |
|
, |
(8) |
|
n |
|||
|
|
|
|
|
где n – число замеров; |
|
|
|
|
xср – среднее из n измерений значение параметра x. |
|
24
Приложение 1
Графики зависимости числа делений в секунду от средней скоро-
сти воздушного потока (крыльчатый анемометр, представленный в ла-
боратории «Промышленная вентиляция»)
25
26
Приложение 2
График зависимости числа делений в секунду от средней скоро-
сти воздушного потока (чашечный анемометр, представленный в лабо-
ратории «Промышленная вентиляция»)
27
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Талиев, В.Н. Аэродинамика вентиляции [Текст] / В.Н.Талиев. –
М.: Стройиздат, 1979. – 295 с.: ил.
2.Калинушкин, М.П. Насосы и вентиляторы [Текст] /
М.П.Калинушкин. – М.: Высшая школа, 1987. – 176 с.: ил.
3. Рекомендации по испытанию и наладке систем отопления, вен-
тиляции и кондиционирования воздуха [Текст]. – М.: Минмонтажспец-
строй, ГПИ Проектпромвентиляция, 1989. – 112 с.
4. Веселов, С.А. Практикум по вентиляционным установкам
[Текст] / С.А.Веселов. – М.: Колос, 1982. – 255 с.: ил.
5.Мурин, Г.М. Теплотехнические измерения [Текст] /
Г.М.Мурин. – М.: Энергия, 1979. – 424 с.: ил.
6. Чистяков, В.С. Краткий справочник по теплотехническим из-
мерениям [Текст] / В.С.Чистяков. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 320 с.:
ил.
Алексей Геннадьевич Кочев Алексей Сергеевич Сергиенко Сергей Сергеевич Козлов
Измерительные приборы
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине
«Вентиляция» для студентов направления подготовки 270800.62 «Строительство», профиль «Теплогазоснабжение и вентиляция».
Научные редакторы: проф., д. т. н. Бодров В.И.,
проф., к.т.н. Крамаренко П.Т.
Подписано к печати ______________________, формат 60×90, 1/16,
бумага газетная, уч. изд. л. – ___________, усл. печ. л. – ___________,
тираж 100 экз., заказ № ____________.
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65.
Полиграфический центр ННГАСУ, 603950, Нижний Новгород,
ул. Ильинская, 65.