Лабораторна робота №14
Тема: Тестування елементів когенераційної установки
Мета роботи
1. Ознайомитися з принципом роботи когенераційної установки.
2. Провести вимірювання електричних та теплових параметрів установки.
3. Оцінити ефективність роботи когенераційної установки. Обладнання та прилади
1. навчальний стенд когенераційної установки;
2. електрогенератор;
3. теплообмінник;
4. вимірювач температури;
5. вольтметр;
6. амперметр;
7. ватметр;
8. термометр або термопари; 9. навантажувальний резистор; 10.мультиметр. Теоретичні відомості
Когенерація — це одночасне виробництво електричної та теплової енергії в одному технологіч
Основні елементи когенераційної установки:
1. Двигун внутрішнього згоряння або газова турбіна.
2. Електр — виробляє електроенергію.
3. Теплообмінник — відбирає тепло від вихл
4. Система.
5. Система відведен.
Електрична потужність генератора визначається:
де U — напруга (В) I — струм (А)
Теплова потужність визначається
де c — теплоємність теплоносія m — маса теплоносія
t₂ — температура на виході t₁ — температура на вході
Загальний ККД установки:
Схема лабораторної установки
Двигун → генератор → електричне навантаження Двигун
Рисунок 14.1- Схема досліду
Хід виконання
Етап 1. Ознайомлення зі стендом
1. Вивчити схему когенераційної 2. Визначити основні вузли установки.
3.Ознайомит
Етап 2. Запуск установки
1. Увімкнути установку.
2. Перевірити стабільність роботи двигуна.
3. Виміряти початкові параметри без
Етап 3. Дослідження режимів роботи Провести виміри
• холостий хід
• 25 % навантаження
• 50 % навантаження
• 75 % навантаження
• 100 % навантаження
Для кожного режиму виміряти:
• напругу U
• струм I
• електричну потужність
• температуру теплоносія на вході
• температуру теплоносія на виході
Таблиця результатів
|
№ |
Навантаження % |
Напруга U (В) |
Струм I (А) |
Потужність P (кВт) |
t₁ (°C) |
t₂ (°C) |
|
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
2 |
25 |
|
|
|
|
|
|
3 |
50 |
|
|
|
|
|
|
4 |
75 |
|
|
|
|
|
|
5 |
100 |
|
|
|
|
|
Обробка результатів
1. Обчислити електричну потужність установки.
2. Обчислити теплову потужність.
3. Визначити загальний ККД когенераційної установки.
4. Побудувати графіки
• залежність електричної потужності від навантаження
• залежність температури теплоносія від навантаження
Контрольні питання
1. Що таке когенерація?
2. Які переваги когенерації?
3. Як визначається електрична потужність генератора?
4. Як визначається теплова потужність?
5. Де застосовують
6. Який загальний ККД когенераційних установок?
Висновок
У ході лабораторної роботи було досліджено роботу когенераційної установки та проведено тестування її основних елементів. Визначено електричну та теплову потужність установки та зроблено висновок щодо ефективності її роботи.
Техніка безпеки
1. Перед початком роботи перевірити справність обладнання.
2. Працювати тільки з дозволу викладача.
3. Не перевищувати допустиме навантаження генератора.
Рекомендована література
1. Кудря С.О. Нетрадиційні та відновлювані джерела енергії. – Київ, 2017.
2. Болюх В.Ф. Системи електропостачання. – Харків, 2020.
3. Кузнецов В.Г. Електропостачання промислових підприємств. – Київ, 2019.
4. Довідник енергетика. – Київ, 2018.