РАСЧЕТ МОЩНОСТИ И ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ
2.1 Электрические двигатели для привода насосов.
В качестве привода для насосов систем водоснабжения массовое применение находят двигатели переменного тока, благодаря компактности конструкций, простоте соединений, возможности автоматизации управления при относительно низких эксплуатационных затратах. Особенностью требований к приводным двигателям агрегатов, помимо большей мощности, является необходимость пуска двигателей под нагрузкой. Конструкция двигателей должна также допускать довольно продолжительное вращение ротора в обратную сторону, вызванного сливом воды из напорных трубопроводов после отключения электродвигателя от сети при плановой или аварийной остановке агрегата.
Нагревание обмоток определяет продолжительность требуемой паузы между пусками и допустимое число пусков за промежуток времени. Наибольшее распространение получили асинхронные электродвигатели, благодаря надёжности, простоте, невысокой стоимости.
Короткозамкнутые асинхронные электродвигатели являются наиболее подходящим электроприводом и для небольших насосов. Прямой асинхронный пуск этих электродвигателей позволяет без каких-либо дополнительных устройств значительно упростить схему автоматического управления агрегата. Однако, из-за высокой кратности пускового тока ( в 5 – 7 раз выше номинального тока) допустимая номинальная мощность асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, пускаемым прямым включением, зависит от мощности сети и ограничивается 100 кВт.
|
|
Асинхронные электродвигатели основного исполнения имеют различные модификации, например: с повышенным пусковым моментом; с по-вышенными энергетическими показателями.
Эти двигатели переводятся с одной частоты вращения на другую отключением одной обмотки статора с последующим включением другой.
В помещениях с нормальной средой – электродвигатели в защитном исполнении: на открытом воздухе – в закрытом исполнении: для низких температур – во влагоморозостойком: в особо сырых местах – в капле и брызгозащитном исполнении влагостойкой изоляцией.
Определение мощности электродвигателя для привода насоса
При расчёте мощности электродвигателя исходными данными являются производительность насоса (секундная подача) и напор. Подачу и напор насоса принимают по режимной точке работы системы
( насосы – водопроводы – сеть ) или ( насосы –водопроводы ).
Мощность насоса, кВт, определяется по формуле:
Q H
N НАС =
1000 η НАС. ,
|
|
14
где γ - удельный вес перекачиваемой жидкости, кг/м2· с 2 :
Q - производительность насоса, м 3 / с:
H - напор, м:
h НАС - к.п.д. насоса при работе в данном режиме: для поршневых насосов 0,7-0,98: для центробежных насосов при давлении выше 40 м (39000 H/м2 ) 0,6 - 0,77; при давлении ниже 40 м – 0,3 - 0,6.
Мощность электродвигателя насоса ( кВт) принимают больше мощности, потребляемой насосом, на случай перегрузок от неучтённых условий работы
Q H K
P = ,
1000 h НАС h ПЕР
где K - коэффициент запаса мощности ;
h ПЕР - к.п.д. передачи.
При непосредственном соединении вала насоса с валом электродвигателя
h ПЕР.=1. При соединении приводного двигателя насоса через промежуточную передачу h ПЕР - принимается по паспорту.
Коэффициент запаса мощности принимается в зависимости от мощности насоса:
Мощность насоса ,кВт | менее 20 | 20-50 | 50-300 | более300 |
Коэффициент запаса мощности | 1,25 | 1,2 | 1,15 | 1,1 |
|
|
и зависит также от соотношения мощности насоса при расчётных, подаче и напоре; ближайшего значения мощности электродвигателя, изготовляемого промышленностью, паспортные данные которого соответствуют условиям работы насосного агрегата.
Примечание: при выборе электродвигателя к центробежному насосу необходимо обратить внимание на частоту вращения двигателя, т.к. у центробежного насоса мощность - P; напор - H; производительность- Q; вращательный момент двигателя - М и частота вращения –n связаны соотношениями:
P1 /P 2 =n13 / n23 ; H1 /H 2 =n12 / n22 ; Q1 /Q 2 =n1 / n2 ; M1 /M 2 =n12 / n22 ,
где индекс 1 соответствует исходным значения, а 2 – новым расчётным решениям.
Таким образом, при изменении скорости вращения двигателя исходные параметры насоса и двигателя должны быть пересчитаны.
При выборе электродвигателя к насосам необходимо знать мощность,
частоту вращения, напряжение в сети, тип и исходные двигателя. Необходимо стремиться подобрать мощность двигателя ближе к номинальной, поскольку номинальный режим двигателя соответствует максимальному к.п.д. и удовлетворя- ет установленным нормам и требованиям в отношении нагрева, коэффициента мощности, электрической прочности и т.п.
|
|
15
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 152; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!