Transportul si comprimarea gazelor

Transportul si comprimarea gazelor

Capitolul I

Memoriu justificativ

Instalatiile pentru transport si comprimare a gazelor sunt importante mai ales in rafinarii,unde se folosesc cantitati mari de gaze.

Transportul gazelor prin conducte se realizeaza cu ajutorul pompelor pentru gaze.Deasemenea prelucrarea gazelor in diferite procese tehnologice in industria chimica,se face in general la presiuni ridicate fata de presiunea atmosferica.

Transportul gazelor implica anumite particularitati fata de cel al lichidelor,legate in special de proprietatea gazelor de a fi compresibile,ca reactie secundara aparand degajarea de caldura.Construirea si functionarea utilajelor si instalatiilor din industria chimica se leaga nemijlocit de aspectele tehnico-economice ale proceselor de fabricatie.Din acest motiv,cresterea eficientei economice a industriei chimice este conditionata de imbunatatirea permanenta a performantelor constructive functionale ale utilajelor si instalatiilor .

Utilajele si instalatiile trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii fundamentale :

rezistenta mecanica

siguranta maxima de functionare

capacitate optima de productie in conditiile asigurarii tuturor indicatorilor de calitate a produsului finit .

Transportul gazelor prin conducte se realizeaza cu ajutorul pompelor pentru gaze.In acest proiect vom studia transportul si comprimarea gazelor in diferite procese tehnice din industria chimica cu ajutorul ventilatorului centrifugal , determinand astfel viteza de curgere a gazelor prin conducte si determinarea relatiei dintre debitul de aer transportat si turatia motorului .Aceste instalatii de transport si comprimare a gazelor se pot grupa intr-un numar relativ strans de tipuri fundamentale,corespunzator operatiilor unitare si starii de agregare a materialelor prelucrate.Pe structura acestor tipuri fundamentale,diverse variante constructive,intalnite azi in industria chimica au acelasi rol functional,dar se disting prin unele particularitati generate de caracterul specific al procesului tehnologic si al materiei prime prelucrate .

Capitolul II

Notiuni generale

Transportul gazelor comporta anumite particularitati fata de cel al lichidelor , legate in special de proprietatea gazelor de a fi compresibil .

Se defineste ca raport de compresie raportul dintre presiunea de refulare (Pr) si presiunea de aspiratie (Pa) . Cu cat acest raport este mai mare cu atat temperatura gazului comprimat este mai mare ( deoarece gazele se incalzesc in timpul comprimarii datorita frecarii dintre molecule) ceea ce duce la cresterea lucrului mecanic absorbit de pompa si la pierderea calitatii lubrifiante a uleiului de curgere .

Din acest motiv,pentru a realiza presiuni mai mari , de 5N/cm2 se folosesc pompe cu doua sau mai multe trepte de compresie , iar gazul se raceste dupa fiecare treapta de comprimare , mentinandu-se astfel o temperatura admisibila.In procesul de comprimare a gazelor are loc o degajare de caldura,de aceea panta curbei depinde de felul in care are loc comprimarea izoterma,lucrul mecanic este mai scazut.Variatia de volum este insotita de variatia temperaturii si a presiunii gazului.

Comprimarea poate fi izoterma (la temperatura constanta ), adiabata (fara schimb de caldura cu mediul inconjurator ) si politropa ( cand se schimba caldura cu mediul exterior , iar temperatura gazului variaza in timpul comprimarii).Procesul real,practic,prin care se realizeaza comprimarea gazului este cel poliotrop.In urma comprimarii presiunea gazului creste .

Raportul intre presiunea de refulare Pr si presiunea de aspiratie Pa se numeste raport (grad) de comprimare .

Dupa valoarea raportului de comprimare , pompele de gaze se impart in compresoare (r>3) , ventilatoare si suflante ( 1<r<3) si pompe de vid .

Dupa principiul de functionare pompele pentru gaze se clasifica in pompe fara elemente mobile , cu piston , rotative si centrifuge .

1. Pompe cu miscari alternative pentru gaze

Compresoare cu miscari alternative .

- Compresoare cu piston si cilindru cu simplu efect .

Principiul de functionare si construirea compresoarelor cu piston sunt asemanatoare cu pompele cu piston. La acestea presiunea din cilindru

in timpul aspiratiei este mai scazuta decat acea din conducta deoarece trebuie invinse rezistentele pe care le intampina gazul la trecerea prin supapa.

- Compresoarele cu cilindru si dublu efect sunt asemanatoare pompelor cu

piston si dublu efect.

- Compresoarele cu doua trepte :au doua pistoane de diametre diferite.

Gazul comprimat in cilindrul I cu diametrul mai mare , reprezentand primul etaj , sau ôprima treapta de comprimareö trece prin racitorul cu apa III si intra in cilindrul II cu diametrul mai mic care formeaza al doilea etaj al compresorului.Compresoarele pot avea pozitia cilindrilor verticala sau orizontala dupa cum se urmareste realizarea unor avantaje constructive sau de exploatare .

- Compresoarele verticale sunt destinate comprimarii gazelor care nu

condenseaza in timpul comprimarii si sunt mai avantajoase deoarece

cilindrii si pistoanele se uzeaza uniform , ocupa un spatiu mic si sunt

bine echilibrate.

- Compresoarele cu cilindrii in opozitie realizeaza turatii mari fata de

compresoaele orizontale de tip mai vechi , avand gabarit mai mic si o buna echilibrare a pieselor in miscare . Se poate interveni usor la inlocuirea diferitelor piese , deoarece cilindrii sunt independenti .

La un compresor cu simplu efect debitul teoretic se determina cu o relatie similara ca la pompa cu piston , exprimat pentru starea gazului in conducta de aspiratie.

(m³/sec)

Debitul compresorului cu dublu efect la care lucreaza ambele fete ale pistonului este :

(m³/sec)

Daca compresorul are mai multi cilindrii care lucreaza in paralel , debitul se multiplica cu numarul cilindrilor . Lucrul mecanic necesar efectuarii unui ciclu complet este :

L = L_II + L_III - L_I

sau

[ J ]

Pentru a apropia cat mai mult procesul de comprimare de unul izotermic , se introduce comprimarea in trepte , in mai multi cilindrii diferiti , intre trepte introducandu-se o racire cu apa sau cu aer .Din motive constructive , numarul treptelor se limiteaza la trei sau patru in functie de presiunea de refulare si de temperatura maxima la care are voie gazul sa ajunga .

Diagrama comprimarii in trepte :

Daca in relatia de calcul a lucrului mecanic se introduce debitul de gaz Q (m³/sec) in locul volumului se obtine puterea indicata a compresorului :

(W)

Diagrama compresorului teoretic

Se caracterizeaza prin faptul ca refuleaza intreaga cantitate de gaz aflata in cilindru , ca supapele nu determina aparitia unor rezistente hidraulice la trecerea gazelor prin ele si ca se deschid si se inchid fara intarziere la aspiratie si refulare .

Aspiratia gazului(linia bc,bc₁ si bc₂ la comprimarea izoterma respectiv poliotropa si adiabata) are loc la deplasarea pistonului din pozitia B in pozitia C. Refularea gazului (linia cd, c₁d si c₂d ) are loc la presiunea constanta Pr la deplasarea pistonului din pozitia C in pozitia A .

Cand pistonul ajunge in pozitia A intreg volumul de gaz aspirat este refulat , dupa care ciclul de comprimare se reia .

Diagrama reala a unui compresor

este o reprezentare simplificata a schimbului de stare pe care o parcurge gazul in timpul unui ciclu al unui compresor .

diagrama reala se realizeaza cu ajutorul indicatorului Watt .

pentru a evita lovitura pistonului in capacul compresorului care ar da dilatari neegale ale cilindrului , deoarece lungimea cursei pistonului trebuie sa fie mai mica .

la inceputul cursei de aspiratie gazul comprimat deschide supapa de aspiratie cand presiunea din cilindru este inferioara presiunii P₁ din conducta de aspiratie cu o diferenta ∆P necesara pentru deschidera supapei i la inceputul cursei de aspiratie , jocul supapei inainte de deschiderea completa apare ca oscilatii neregulate ale curbei in vecinatatea A

in punctul B se deschide supapa simultan cu schimbul cursei pistonului intre B si C gazul este comprimat dupa o curba poliotropa , pana la o presiune superioara P₂ cu o diferenta ∆ P₂ necesara pentru deschiderea pompei de evacuare .

in punctul C apar oscilatii neregulate datorita jocului supapei de deschidere .

2. Pompe rotative pentru gaze

Lucreaza pe principiul volumetric prin marirea spatiului si timpului aspiratiei si micsorarea lui in timpul refularii .

- Compresoare rotative cu palete :

Au o constructie asemanatoarelor pompelor rotative cu palete si se folosesc pentru debite si presiuni mai mari .

Compresorul cu pistoane rotative :

Se compune din carcasa , in interiorul careia se rotesc etans intre ele si carcasa doua pistoane . Ambele pistoane sunt antrenate cu motor electric prin intermediul unui sistem de angrenaj . Aceste compresoare se folosesc atat ca suflante pentru comprimarea gazelor cat si exhaustoare , pentru producerea unor depresiuni . Compresoarele pot realiza debite si presiuni mici si au o functionare zgomotoasa, deoarece pistoanele nu pot fi unse .

Legenda :

1. Carcasa

2. Pistoane rotative

3. Racord de aspiratie

4. Racord de refulare

Pompa cu inel lichid

Se compune din carcasa, in interiorul careia se afla montat excentric un rotor cu palete . Carcasa are prevazute in capacul lateral orificii care comunica cu conducta de aspiratie , respectiv de refulare . Inainte de pornire , pompa se umple cu un lichid auxiliar,care la pornire este aruncat datorita fortei centrifuge pe periferia carcasei formand un inel lichid .

Dupa sensul de rotaie aratat de sageata spatiile dintre inel si rotor se maresc de la A la B si se micsoreaza de la B la A .Cresterea acestor spatii creeaza in interior o depresiune care faciliteaza aspiratia , iar micsorarea lor produce refularea gazului pompat.Alegerea lichidului auxiliar se face in functie de natura gazului pompat.Aceste pompe se utilizeaza in special pentru creearea de presiuni (pompe de vid) si pentru amorsarea pompelor .

3. Pompe centrifuge pentru gaze

Au deasemenea un debit uniform, linistit, ca si pompele centrifuge principiul consta in utilizarea fortei centrifuge realizata in masa de gaz de catre un rotor care se roteste cu turatie mare

turbosuflantele se folosesc cand sunt necesare debite de gaze mari la presiuni de refulare mici. Pot avea una sau mai multe trepte de comprimare, iar diametrul rotoarelor poate fi acelasi, datorita diferentelor mici de presiune

turbocompresoarele se deosebesc de turbosuflante prin faptul ca au turatii mai mari , un numar mare de rotoare iar acestea au marimi diferite , din ce in ce mai mici formand astfel mai multe trepte in care gazul este racit .Se pot realiza astfel debite intre 10 000 si 100 000 m³/h.Fata de compresoarele cu piston,turbocompresoarele prezinta urmatoarele avantaje : au un debit mare si uniform ; pot fi cuplate direct la motoarele electrice sau turbine,ocupa un spatiu mic,gazul comprimat nu se impurifica cu ulei de ungere.

Clasificarea compresoarelor centrifuge dupa :

1. Puterea de separare - normale (Zc < 3000)

- supercentrifuge (Zc > 3000)

2. Scopul - separarea de emulsii

- sedimentare de emulsii

3. Functionare - continua

- discontinua

4. Descarcare - manuala

- prin gravitatie la turatie redusa

- cu transportor elicoidal

- cu pistoane pulsante

- hidraulica

- forta centrifuga

5. Pozitia axei - vericala

- orizontala

- inclinata

6. Actionare - superioare

- inferioara

4. Ventilatoarele

Sunt masini care transporta gaze prin ridicarea presiunii cu ajutorul unui rotor cu palete .

Ventilatoarele sunt de mai multe tipuri:

Ventilatoare axiale sau elice,in care un rotor in forma de elice impinge gazul paralel cu axa rotorului

Ventilatoare centrifugale,in care rotorul cu palete plate sau curbe antreneaza gazul in miscarea lor prin forta centrifuga care se dezvolta , il impinge spre periferie unde o carcasa in forma de melc il dirijeaza spre conducta de refulare .

Ventilatoarele centrifuge se impart dupa presiunea gazului la iesire in :

ventilatoare de presiune joasa pentru suprapresiuni pana la 100 mmH₂O

ventilatoare de presiune inalta pentru suprapresiuni peste 200 mmH₂O

ventilatoare de presiune medie intre 100-200 mmH₂O

Tipuri de ventilatoare centrifuge

ventilatoare cu palete radiale - sunt formate dintr-un rotor cu palete radiale si o carcasa in forma de spirala

ventilatoare cu palete curbate in sens invers rotatiei , sunt cele mai raspandite in industrie si in instalatiile de ventilatoare , se construiesc acum cu palete mai multe si mai late .

ventilatoare Sireco - cu un numar mai mare de palete foarte scurte si late curbate in sensul rotatiei .

Ventilatoarele aspira gaz din mediul inconjurator sau un anumit spatiu si il refuleaza potrivit destinatiei . Acest efect este realizat de un motor aflat in miscare de rotatie care creeaza o forta centrifuga , in urma careia gazele care se gasesc in rotor sunt antrenate de paletele acesteia si proiectate spre periferie.Din aceasta cauza in centrul rotorului de creaza o depresiune care determina aspiratia unei noi cantitati de gaze . Gazul deplasat initial de rotor este comprimat si refulat , deoarece actiunea fortei centrifuge este continua , debitul ventilatorului este continuu .

Presiunea creata de ventilator este conditionata de caracterul constructiv al acesteia :

forma constructiva

viteza periferica a rotorului ( depinde de turatia imprimata rotorului de motorul de antrenare )

numarul paletelor .

De obicei ventilatoarele vor lucra individual doar atunci cand dorim sa imbunatatim parametrii respectivi , debitul si sarcina , atunci se pot monta in serie sau in paralel .In serie cand dorim presiuni mai mari si in paralel cand dorim debite mai mari .

Functionarea instalatiei prevazute cu conducte si ventilator .

Aerul aspirat de ventilatorul 4 prin conducta 5 este refulat prin conducta 6 peste anemometrul 7 care este cuplat la un cronometru care indica viteza gazului prin conducta .In continuare gazul este refulat intalneste tubul pneumometric cu ajutorul caruia se determina presiunea stabila (Ps) , presiunea dinamica (Pd) , presiunea totala (Pt) . Clapeta reglabila 10 permite sa varieze mai mult sau mai putin sectiunea conductei de refulare .

Anemometrul si tubul Pitot Prandal se vor plasa la o distanta mai mare de 5 cm de coltul conductei de refulare , pentru a depasi zona de vartejuri si a asigura o masurare corecta .

5. Exploatarea si intretinerea compresoarelor centrifuge

Pornirea si intretinerea compresoarelor centrifuge nu necesita amorsarea acestora ca in cazul pompelor similare , deoarece gazele au o densitate mai mica in raport cu lichidele .

Inainte de pornirea motorului se efectueaza urmatoarele operatii :

se roteste axul compresorului manual pentru a auzi daca rotorul cu palete loveaste sau nu carcasa .

se verifica cantitatea de ulei din rezervorul pompei de ulei .

se roteste maneta pompei pentru a verifica daca uleiul ajunge in fiecare loc de ungere .

se deschide circuitul apei de racire .

se verifica toate aparatele de masura si control .

Supravegherea functionarii :

verificarea presiunii si temperaturii uleiurilor de curgere .

urmarirea comportarii rulmentilor .

verificarea puritatii uleiurilor .

Oprirea compresorului centrifugal

se trece compresorul la mers in gol.

Se intrerupe alimentarea cu apa de racire.

Se opreste motorul electric.

Se inchid robinetele de pe conducta de aspiratie si cea de refulare.

Montarea si probarea compresoarelor

Indiferent de tipul constructiv , compresoarele se monteaza pe fundatii de beton independente de fundatia cladirii in interiorul careia sunt montate .

Montarea compresoarelor cu piston - nu prezinta mare dificultate deoarece sunt livrate de catre uzinele furnizoare complet amplasate si probate pe bancul de proba .

Compresorul se aseaza cu atentie pe fundatia de beton si se demonteaza pentru a fi degresat si a i se centra mecanismele mobile .

Dupa montarea compresorului se monteaza instalatiile anexe : conducte de aspiratie , refulare , rezervorul tampon , filtru de aer , instalatia de racire , de ungere , manometru si diverse armaturi .Montarea compresoarelor rotative si centrifuge se face pe o fundatie comuna cu reductorul de turatie si motorul electric de antrenare .

Ordinea de montaj este urmatoarea : se monteaza mai intai reductorul si apoi in raport cu el se centreaza si se monteaza compresorul rotativ si apoi motorul electric.Suprafetele de imbinare ale ramei de fundatie a compresorului rotativ se curata de rugina si se indeparteaza cu pila urmele de lovituri si bavurile. In sens longitudinal pozitia corpului se verifica , cu o coarda intinsa in sensul axei longitudinale a compresorului cu pinionul reductorului cu motorul electric.Compresoarele centrifuge se monteaza asemanator pompelor centrifuge .

Ventilatoarele produc in exploatare zgomot mare si vibratii ca urmare a unei centrari defectuoase sau a vartejurilor din curentul de aer .

Atenuarea vibratiilor si deci a zgomotelor se realizeaza prin asezarea ventilatoarelor pe un planseu de beton cu placi de pluta sau perne de cauciuc si legarea tuburilor de ventilatie prin burdufuri amortizoare din textile sau cauciuc .

Probarea compresoarelor

Probarea compresoarelor cu piston - operatia se face in ordinea urmatoare :

1. Se introduce apa in instalatia de racire , deschizand robinetul de apa .
2. Se introduce ulei de masina in caracterul compresorului pana la linia de nivel si ulei de compresor in pompa de ungere a cilindrilor .
3. Se controleaza montajul rotnd volanul cu mana de cateva ori .
4. Se demonteaza supapele de aspiratie , se cupleaza motorul si se lasa sa mearga in gol 15 minute .
5. Se opreste compresorul , se scot capacele si se verifica incalzirea lagarelor principale si ale bielei .
6. Se monteaza supapele de aspiratie si se porneste compresorul .

Ungerea compresorului

Ungerea compresorului cu piston

1. Ungerea cilindrilor de compresor se face cu ulei special numit ulei de cilindru .procedeele de ungere ale cilindrilor sunt :

- ungerea prin barbotare , care se utilizeaza prin stropi de ulei

- ungerea prin injectie, se utilizeaza injectandu-se cu o pompa de ulei

- ungerea prin presiune,consta in trimiterea uleiurilor prin conducte

2. Ungerea mecanismului biela-manivela de face cu ulei obisnuit de masina .
3. Ungerea prin barbotare este aceeasi ca in ungerea cilindrilor compresoarelor .
4. Ungerea prin presiune se face de catre o pompa care aspira din baie prin intermediul unui filtru .

Exploatarea si intretinerea compresoarelor cu piston

Pornirea - se face intotdeauna in gol,fara sarcina.Inaintea pornirii motorului de actionare,robinetele 1 si 3 sunt inchise,iar robinetul 2 de pe conducta de ocolire este deschis pornind motorul,compresorul aspira si refuleaza in conducta de ocolire.

Motoarele electrice de actionare a compresoarelor se pornesc cu ajutorul aparaturii speciale cu care sunt dotate,marind treptele .

Supravegherea functionarii

presiunea gazelor la aspiratie , refulare si la etajele inferioare

presiunea uleiurilor si a apei de racire

starea arborelui de transmisie

suruburile de pe fundatie si de legatura la conducte(nu trebuie sa fie slabite).

Oprirea

se inchide robinetul de pe conducta de aspiratie

se deschide robinetul de pe conducta de ocolire si se inchide cel de refulare .

dupa oprirea rotorului unui compresor se evacueaza gazele

apa de racire se inchide dupa 15 minute

Revizia si repararea compresoarelor

Uzurile : Organele care se uzeaza in timpul functionarii si se inlocuiesc ls reviziile periodice sunt : garniturile detansare , segmentii pistoanelor , tijele pistoanelor, cuzinetii lagarelor , cilindrii .

Avariile : Apar din cauza slabirii suruburilor de fundatie , lipsei de ungere , racirii insuficiente sau a depasirii temperaturii si presiunii gazelor . Avariile pot fi evitate printr-o intretinere si supraveghere atenta a functionarii compresoarelor .

Echipamentul compresoarelor :

Cilindrii,dupa un timp de functionare,prezinta uzuri normale devenind usor ovali sau uzuri anormale ca zgarieturi si crapaturi.Aceste uzuri se determina prin masuratori precise cu ajutorul comparatoarelor,in mai multe puncte si in mai multe directii.

Zgarieturile se constata vizual sau prin pipaire,iar crapaturile prin pipaire sau la proba hidraulica . Reparatia incepe prin sudarea crapaturilor si a flanselor rupte,cilindrii se strunjesc apoi la interior pentru a se obtine o suprafata perfect cilindrica si apoi se rectifica pentru ca suprafata sa devina perfect lucioasa.Daca peretii cilindrilor devin prea subtiri se procedeaza la bucsarea sau inlocuirea lor.Cilindrii prevazuti din constructie cu bucse se rectifica asemanator,iar cand bucsele se subtiaza sub grosimea admisa se inlocuiesc .

Pistoanele se inlocuiesc cu pistoane noi sau bucsele cilindrilor se pot reconditiona prin strunjirea suprafetei cilindrice a canalelor pentru segmenti si a gaurilor de bolt.

Tipurile pistoanelor - mecanisme biela-manivela si cutiile de etansate sunt asemanatoare cu cele de la pompe . Supapele compresoarelor se uzeaza la suprafata de etansare de la scaune iar discurile isi pot pierde elasticitatea sau se rup . Reparatia supapelor consta in rectificarea scaunelor , inlocuirea discurilor crapate sau deformate si a arcurilor rupte .

6. Norme de protectia muncii

Toate compresoarele actionate de electromotoare vor fi dotate cu legaturi la prizele de pamant pentru prevenirea punerii accidentale sub tensiune si vor avea legaturi echipotentiale .

Este interzisa amplasarea in aceeasi incapere a doua sau mai multe compresoare care lucreaza cu gaze incompatibile sau cu gaze toxice sau inflamabile .

Este interzisa intrebuintarea motocompresoarelor pentru comprimarea gazelor inflamabile sau explozive.Compresoarele pot comprima gaze inflamabile daca vor fi alimentate si echipate cu echipamente electrice antiexplozive .

Toate organele in miscare si organele de transmisie ale compresorului vor fi protejate cu aparatori corespunzatoare .

Este interzis excesul de ungere care duce la vaporizarea uleiurilor in camera de compresie prin refulare in rezervor sau in tubui si care prin descompunere da produsi ce se oxideaza incepand de la 160 °C provocand explozie .

Temperatura aerului comprimat masurata direct la iesirea de la fiecare etaj nu va depasi 160 °C sau 200°C pentru compresoarele cu un singur etaj .

Conducta de refulare a oriarui compresor va fi echipata cu un separator de ulei care va fi curatat periodic .

In jurul centrifugelor cu incarcare - descarcare manuala se vor amenaja podete cu o inaltime adecvata astfel aleasa incat angajatul sa faca fata cu usurinta operatiilor de in carcare - descarcare .

Este absolut interzisa marirea numarului de turatii a tamburului centrifugei sau modificarea constructiva a tamburului centrifugei .

Controlul tamburului si al materialului la centrifugare se face numai prin vizori corespunzatori amplasati pe capacul masinii , prevazuti cu o conducta de spalare .

Centrifugele pentru substante inflamabile si explozive vor fi dotate cu instalatii si echipament electric antiexploziv si cu legaturi echipotentiale , iar conductele de la evacuarea gazelor vor fi prevazute cu stingatoare de flacari .

Toate partile unei centrifuge care vor fi puse accidental sub tensiune vor fi legate la priza de pamant .

Centrifugele actionate cu motoare cu turatie variabila vor fi prevazute cu regulatoare pentru limitarea turatiei .

Gradul de compresare volumetrica al fiecarui etaj nu va depasi raportul 1:4 .

Capitolul III

Calculul tehnico - economic

a)     Determinarea vitezei de curgere a gazelor prin conducte

Principiul metodei se va urmari variatia vitezei de curgere a gazelro in conducte in functie de sectiune .

Descrierea instalatiei

Instalatia este formata dintr-un traseu de conducte prevazute cu diafragma, tub Venturii, tub Pitot , robineti si un ventilator centrifugal .

Desfasurarea lucrarii :

1. Masurarea vitezei gazului cu ajutorul diafragmei

se porneste ventilatorul 7

se deschide robinetul 4 ( 5 si 6 fiind inchise )

se masoara diferentele de presiune inainte si dupa trecerea prin sectiunea de ingustare a diafragmei

∆P mmHg  1 mmHg = 133,3 N/m²

1 mmH₂0 = 9,8 N/m²

se caluleaza viteza gazului Wm ( m/s)

unde P = densitatea aerului P = 1,293 Kg/ m³

a = coeficient de curgere a = 0,6

se calculeaza debitl volumetric

Q_v = W A₀ (m³/s)

Unde A₀ = sectiunea de curgere a diafragmei

A₀ = = 4,5 mm

2. Masurarea vitezei gazului cu ajutorul tubului Venturi .

se porneste ventilatorul 7

se deschide robinetul 5 ( 4 si 6 fiind inchise )

se masoara diferenta de presiune ∆P

se calculeaza viteza gazului

, a = 0,8

se calculeaza debitul volumetric

A₀ = , Q_v = Q A₀ , ∂₀ = 10 mm

rezultatele se trec in tabele

se va observa cum variaza viteza gazului si debitul volumetric in cele trei cazuri

Date experimentale si prelucrarea lor

1. Masurarea vitezei gazului cu ajutorul diafragmei

∆P mmHg 1 mmHg = 133,3 1 mmH₂0 = 9,8 N/m²

P = 1,293 Q = 0,6

= = 2,75

∆P = 13,60

A₀ = = =15,89

Q_v = 2,75*15,89 = 43,71 m³/s

3. Masurarea vitezei cu ajutorul tubului Venturi

∆P = 13,60 P = 1,293 Q = 0,8 ∂₀ = 20 mm

= = 3,669

A₀ = = = 314

Q_v = W*A₀ = 3,669*314 = 1152,066 m³/s

4. Masurarea vitezei gazului cu ajutorul tubului Pitot

= = 4,1278

A₀ = = 78,5

Q_v = W*A₀ =4,1278*78,5 = 324,03 m³/s