ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Глава одиннадцатая. Одномерные электрические модели 11- 1. Электрическая модель для однослойной среды из "Электрическое моделирование нестационарных процессов теплообмена " Блок катодных повторителей (БКП) имеет восемь каналов и служит для подключения регистрирующего устройства к электромоделн. Он обладает высокоомным входом до 10 МОм и низкоомным выходом до 50 Ом. БКП имеет четыре канала низкой чувствительности и четыре канала высокой чувствительности. Каналы низкой чувствительности используются при изменении входного напряжения до 10 В, каналы высокой чувствительности—до 5 В. БКП питается напряжением от универсального источника питания УИП-1 (УИП-2). В анодную цепь БКП от УИП-1 подается постоянное напряжение 300 В, в накальные цепи БКП подается переменное напряжение 6,3 В. [c.365] СЭМУ имеет регистрирующее устройство для регистрации и измерения напряжения в узловых точках электромоделн. В качестве регистрирующего устройства используется шлейфовый или катодный осциллограф (Н-700, МПО-2, СР-5, I-4 и др.), самописец или милливольтметр. Запись быстро протекающих процессов производится на осциллографе. При медленно протекающих процессах может быть использован милливольтметр с секундомером. Питание осциллографа (напряжение 27 В для Н-700) осуществляется от выпрямителя напряжения ВСА-6М. [c.365] Все питающее устройство СЭМУ включает блок питания электромодели БПЭ, универсальный источник питания для катодного повторителя УИП-1 и выпрямитель напряжения ВСА-6М для питания регистрирующего устройства. Мощность, потребляемая электромоделирующей установкой, — 0,1 кВт. [c.365] Напряжение к электромодели подается через граничные сопротивления от питающего блока БПЭ, который должен обладать малым внутренним сопротивлением. Блок питания электромодели состоит из батареи гальванических элементов и тумблера Т, которым производится подача напряжения на модель (рис. 11-2,в). В случае переменных во времени сопротивлений и напряжений используется блок переменных граничных условий (БПГУ). [c.367] Для подключения регистрирующего устройства (осциллографа) к электромодели служит блок катодных повторителей. БКП позволяет подключить регистрирующее устройство к электромодели, не искажая электрический процесс в модели. Он обладает высокоомным входом и низкоомным выходом. Катодные повторители являются усилителями по току. При изменении напряжения на входе ток на выходе изменяется пропорционально напряжению. Схема БКП представлена на рис. 11-3. Катодные повторители собраны по балансной схеме на двойном триоде 6Н2П. Такая схема позволяет получить минимальный начальный ток на выходе и компенсировать дрейф нуля . Сопротивлением 560 Ом регулируется коэффициент усиления. БКП имеет восемь каналов четыре высокой чувствительности и четыре низкой чувствительности. Катодные повторители питаются напряжением от универсального источника питания УИП-1. [c.367] Блок питания электромоделирующей установки включает в себя блок питания электромодели БПЭ — сухие батареи или аккумуляторы, блок питания катодного повторителя—универсальный источник питания УИП-1 для питания анодных цепей постоянным током (300 В) и накальных цепей переменным током (6,3 В), блок питания регистрирующих устройств — выпрямитель напряжения ВСА-бМ для осциллографа Н-700. [c.367] Конструктивно электромоделирующая установка состоит из отдельных блоков электромодели ЭМ, блока граничных сопротивлений БГС, блока питания электромодели БПЭ и блока катодных повторителей БКП. Общий вид электромоделирующей установки показан на рис. 11-4. [c.367] В ряде Случаев целесообразно наряду с с, ными блоками создавать специальные блоки,. бы учитывали специфику определенного класса Устройство такого блока описано в 11-6. [c.370] При решении теплотехнических задач на электромоделирующей установке должны быть известны следующие исходные данные температуры сред Гг, Тв и начальная температура стенки Т , коэффициенты теплоотдачи йг и Ов, толщина стенки б, коэффициенты теплопроводности и температуропроводности материала стенки X и а, время теплового воздействия Тк. Кроме того, известны основные параметры электромодели емкость ячейки Сэ, число ячеек п. [c.370] После подготовки исходных данных приступают к работе на электромоделирующей установке. Рекомендуется следуюш ий порядок работы с похмощью соединительных проводов собирается электромоделирующая установка согласно схеме, представленной на рис. 11-1 согласно подготовленным исходнЫхМ данным с помощью универсального моста УМ-3 или приборов типа ТТ-3, Ц-20 и др. устанавливаются значения сопротивлений г электромодели и сонротивлений Rr и Rb блока граничных сопротивлений с помощью коммутационных проводов производится подключение интересующих исследователя (согласно масштабу координаты ki) ячеек электромодели через блок катодного повторителя к осциллографу производится включение источника питания УИП-1, выпрямителя ВСА-6М и осциллографа производится запись переходного электрического процесса электромодели на осциллографе путем включения тумблера процесса на блоке питания электромодели производится расшифровка осциллограмм. [c.371] Относительная температура однослойной стежки определяется зависимостью (4-26) и зависит от трех параметров а, L, I. При анализе системы обобщенных уравнений переходного электрического процесса в модели было установлено, что относительное напряжение также зависит от трех параметров а , п, /д и определяется зависимостью (7-61). Между тепловым и электрическим процессами имеется аналогия. Поэтому с помощью электрической модели могут быть составлены таблицы теплового расчета. [c.372] Найденные значения граничных сопротивлений заносим в табл. 11-1. [c.372] Текущее время переходного электрического процесса в последнем равенстве снимается по отметке времени с осциллограммы. [c.373] Была выполнена запись для трех узловых точек модели, соответствующпх левой поверхности, средней точке и правой поверхности стенки. На рис. 11-6 представлена характерная осциллограмма, записанная на осциллографе Н-700. Верхняя кривая соответствует левой поверхности стенки (левая узловая точка модели), средняя—средней точке стенки (средняя узловая точка модели) и нижняя — правой поверхности стенки (правая узловая точка модели). Поперечными линиями обозначена отметка времени. Расстояние между соседними линиями соответствует 0,02 с (частота 50 Гц). Во всех случаях запись процесса производилась до конца переходного режима (до стационарного состояния). [c.374] Следовательно, относительная температура равна отношению текущего напряжения в узловой точке модели к максимальному. [c.374] Аналогичным путем с помощью электрической модели могут быть составлены таблицы теплового расчета для любой комбинации параметров сг и L. [c.375] В заключение следует отметить, что схема электромодели проста и может быть реализована в короткое время с малыми капитальными затратами. По быстродействию данная модель значительно превосходит модели, построенные из 7 -сеток. Для работы на электрической модели требуется достаточно простая подготовка исходных данных решаемых задач, и обслуживание установки вполне доступно оператору со средним техническим образованием. [c.375] Температура охлаждающей жидкости. . . [c.375] Начальная температура стенки. . [c.375] Для удобства установки принимаем сопротивление ячейки г= = 50 Ом. [c.376] Вернуться к основной статье