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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!