Выбор электродвигателя и определение размеров фундамента насосного агрегата
Обычно заводы – изготовители поставляют насосы, укомплектованные электродвигателями. В курсовом проекте следует проверить правильность комплектации.
Для горизонтальных насосов используются асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором общепромышленного назначения серий АИ, 5А, 6А мощностью от 1 до 400 кВт (напряжением 380 В при мощности до 160 кВт и 6000 В при больших мощностях).
Для привода вертикальных насосов выпускают асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором серии ВАН мощностью 315 – 2500 кВт и напряжением 6 кВ. Для крупных насосных агрегатов с горизонтальным валом применяют синхронные электродвигатели серии СД высокого напряжения. Для привода вертикальных насосов изготовляются две серии синхронных двигателей ВСДН и ВДС напряжением 6 и 10 кВ.
Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором просты, компактны, надежны, но характеризуются относительно большим пусковым током (в 3–7 раз больше номинального). У синхронных электродвигателей cosj равен или больше единицы, что улучшает коэффициент мощности сети и экономит электроэнергию; при колебаниях напряжения в сети этот вид двигателей работает более устойчиво. Недостатком синхронных двигателей является их большая масса и большие габариты из-за наличия дополнительной пусковой обмотки. При подборе электродвигателя необходимо обращать внимание на вид исполнения.
|
|
|
Мощность насоса вычисляют по формуле, кВт:
 |
(5.1) |
где r - плотность перекачиваемой жидкости, для чистой воды rв= 1000 кг/м3, для сточной жидкости rст= 1050 кг/м3;
g – ускорение свободного падения, 9,81 м/с2;
Q – подача насоса, м3/с;
Н – напор насоса, м;
h - коэффициент полезного действия насоса, в долях единицы.
Подача, напор и КПД определяют по графику совместной работы насосов и трубопроводов в точке одиночной работы насоса на два трубопровода (на рисунке 4.1 точка I), так как насос при этом потребляет наибольшую мощность.
Расчетная мощность электродвигателя к насосу определяется по формуле, кВт:
 |
(5.2) |
где hпер – КПД передачи, при соединении насоса с двигателем через упругую муфту равен 1;
k – коэффициент запаса, учитывающий возможные перегрузки электродвигателя при эксплуатации, например при запуске, определяется в зависимости от мощности на валу насоса по таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Коэффициенты запаса
| Мощность на валу насоса, кВт | До 20 | 20 - 60 | 60 - 300 | Более 300 |
| Коэффициент запаса k | 1,25 | 1,2 | 1,15 | 1,10 |
Подбор электродвигателя производится по каталогам насосов. Из электродвигателей, указанных для выбранного насоса, принимается двигатель с ближайшей большей мощностью. Из каталога необходимо выписать марку, номинальную мощность, номинальную частоту вращения, номинальное напряжение, массу электродвигателя и размеры к габаритному чертежу насосного агрегата, зависящие от типа двигателя.
|
|
|
Пример 5.1. Подобрать электродвигатель к насосу марки 2СМ 250-200-400/6. График совместной работы приведен на рисунке 4.1. По режимной точке I определяем подачу Q = 656 м3/ч = 0,182 м3/с, напор Н = 16,68 м и КПД h = 68% (0,68). Мощность насоса N = (1050×9,81×0,182×16,68)/(1000×0,68) = 42,7 кВт. Мощность электродвигателя Рр = 1,2×42,7/1 = 51 кВт. По таблице в каталоге [19] выбираем электродвигатель марки 5АМ250М6 с мощностью Рр = 55 кВт, частотой вращения 985 об/мин, напряжением 380/660 В и массой 450 кг.
Подобрав насос и электродвигатель, необходимо скомпоновать их в один агрегат, определить его размеры, размеры и конструкцию фундамента, на котором он устанавливается, положение всасывающего и напорного патрубков, т.е. вычертить монтажное пятно насоса.
Рассмотрим порядок составления монтажного пятна на примере насосного агрегата типа Д (рисунок 5.1). Обозначения размеров даются по каталогу [18].
1 На миллиметровой бумаге в масштабе 1:10 – 1:25 по размерам L1, В1 вычерчивается план фундаментной плиты [18, с. 78] с указанием расположения крепежных отверстий.
|
|
|
2 Добавив к размерам фундаментной плиты по 50-100 мм с каждой стороны, получим минимальные размеры фундамента в плане Lф, Вф. При этом от оси крепежных отверстий до края фундамента должно быть не менее 100-150 мм.
3 Проведя горизонтальную ось симметрии, получим ось насосного агрегата. Отложив вправо от края фундаментной плиты расстояние С, получим ось корпуса насоса.
4 Отложив влево от нее расстояние (L* - L*1) [18, с. 74], получим положение левого подшипника. В том случае, если он выступает за пределы фундамента, необходимо показать длину выступающей части DL1.
5 Отложив от левого подшипника вправо расстояние L, получим положение электродвигателя. Если двигатель выступает за пределы фундамента, показываем длину выступающей части DL2.
6 Положение всасывающего и напорного патрубков с диаметрами Dвс и Dн определяется размерами В* и В*1 со с.74 каталога [18].
Примеры монтажных пятен насосных агрегатов типа К, СМ, СДВ приведены на рисунках 5.2, 5.3, 5.4.
Монтажное пятно насоса служит основным элементом при компоновке оборудования и определении размеров машинного зала.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 856; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!