Выбор мощности двигателя для работы с длительной неизменной нагрузкой
К механизмам, работающим длительно с практически неизменной нагрузкой, относятся многие вентиляторы, компрессоры, центробежные насосы, дымососы, транспортеры и т.п. Поскольку эти механизмы пускаются редко, влияние пускового режима на процесс нагрева двигателя ничтожно. Лишь в некоторых случаях приходится проверять достаточность развиваемого двигателем пускового момента, имея в виду, что некоторые механизмы имеют повышенное сопротивление трения и момент трогания.
В таком режиме температура перегрева двигателя достигает установившегося значения tуст и двигатель, выбранный правильно, может работать сколь угодно долго без перегрева сверх допустимого предела, при условии правильности эксплуатации и температуре окружающей среды не превышающей 40°С.
Выбор двигателя при этом режиме сводится к тому, что если известна мощность статической нагрузки Рc, то нет необходимости проверять двигатель по нагреву или перегрузке во время работы. Достаточно выбрать двигатель с номинальной мощностью . При этом можно быть уверенным, что она является наибольшей допустимой, т.к. завод-изготовитель произвел уже все расчеты и испытания, исходя из максимального использования материалов при номинальной мощности двигателя.
В тех случаях, когда нагрузка (Рc механизма) заранее неизвестна, она определяется по формулам с использованием коэффициентов, полученных из многочисленных опытов, а в некоторых случаях, например, для малоизученных или новых механизмов, ее приходится определять, прибегая к снятию нагрузочных диаграмм самопишущими приборами на имеющихся в эксплуатации аналогичных установках.
|
|
Так, расчетная мощность для насосов, вентиляторов, компрессоров, конвейеров (транспортеров), тележек может быть вычислена по следующим формулам:
, где
V – производительность м3/с;
Н – для насосов – высота напора, равная высоте всасывания и нагнетания, м; для вентиляторов и компрессоров – давление газа кгс/м2 и кгс/см2;
hн, hв, hк, hпер - КПД насоса, вентилятора, компрессора, передачи (редуктора);
Аи, Аа – соответственно удельная работа изотермического и адиабатического сжатия (дается в справочниках)
F – тяговое усилие, кгс;
G – вес тележки с грузом, т;
V¢ - скорость, м/с;
KT – коэффициент, равный 4–6 для подшипников качения и 6¸8 для подшипников скольжения;
7,5 – удельное тяговое усилие, кгс/тс.
Мощность выбираемого двигателя должна содержать запас по сравнению с расчетными величинами не менее (5¸10)% с увеличением до (30¸40)% для двигателей мощностью до 5кВт и (70¸100)% до 1кВт.
В тех случаях, когда температура окружающей среды ниже 40°С, двигатель может быть загружен выше своей номинальной мощности, а если выше 40°С – его следует недогружать.
|
|
Двигатель правильно выбранной мощности при номинальной нагрузке и t°о.ср=40°С в двигательном режиме должен быть нагрет до tдоп
, где .
Если tок.ср отличается от 40°С на ∆t, то для сохранения той же предельно допустимой температуры перегрева tдоп, допустимое ее превышение должно быть уменьшено или увеличено на ∆t. Для этого ток двигателя должен иметь значение и переменные потери будут . Выражение для установившейся температуры tуст при этом будет таким:
, где
∆t будет со знаком ''+'' при t°о.ср >40°С и со знаком ''-'' при t°о.ср <40°С.
Разделив это выражение на первое, получим , откуда допустимая степень загрузки двигателя при t°о.ср ¹40°С
, т.е. Рдоп=Рн·х.
При х=0, т.е. двигатель не может нести никакой нагрузки, а может работать лишь вхолостую.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 276; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!