5.1. Общие сведения
Мощность электродвигателя механизма определяется, в том числе, исходя из условий его нагревания. Если номинальная мощность двигателя занижена, он будет чрезмерно нагреваться, и срок его службы сократится. При завышении же мощности электродвигатель полностью не используется, что экономически нецелесообразно.
Отметим 2 основных режима работы электродвигателей:
1. Длительный режим (обозначение по ГОСТ – S1). Время работы двигателя настолько велико, что температура его нагрева достигает установившегося допустимого значения. В таком режиме работают приводные электродвигатели вентиляторов, насосов, компрессоров, транспортеров и т.п. Продолжительность включения (работы) в этом случае принимается равной 100 % (ПВ = 100%).
2. Повторно-кратковременный режим (обозначение по ГОСТ – S3). Здесь кратковременные рабочие периоды чередуются с кратковременными периодами отключения – паузами, в результате чего двигатель за время работы не успевает нагреться до установившейся температуры, а за время паузы – охладиться до температуры окружающей среды. В таком режиме работают приводные электродвигатели кранов, лифтов, станков, прессов и т.п. Повторно-кратковременный режим характеризуется продолжительностью включения, равной отношению времени работы ко времени цикла:
|
|
, (5.1)
где: время работы двигателя в течение одного цикла;
время пауз в одном цикле.
Время цикла, равное должно быть не более 10 мин. Если время непрерывной работы более 10 мин, то режим работы считается продолжительным и его .
5.2. Расчетные мощности электродвигателей типовых установок
и м еханизмов
5.2.1. Расчетная мощность двигателя для центробежного насоса
(5.2)
где: производительность насоса, ;
высота подачи (напор насоса), ;
плотность перекачиваемой жидкости, ; для холодной воды
КПД насоса, о.е.;
КПД механической передачи от двигателя к насосу,о.е.; при непосредственном соединении валов электродвигателя и насоса с помощью муфты .
расчетный коэффициент запаса по мощности.
5.2.2. Мощность электродвигателя для радиального вентилятора
(5.3)
Здесь: производительность вентилятора, ;
давление газа, создаваемое вентилятором, ;
КПД вентилятора, о.е.;
КПД механической передачи от двигателя к вентилятору, о.е.;
при непосредственном соединении валов;
при клиноременной передаче;
расчетный коэффициент запаса по мощности.
5.2.3. Мощность электродвигателя для поршневого компрессора
(5.4)
где: производительность компрессора, ;
работа, затрачиваемая на сжатие воздуха до требуемого давления (см. табл. 5.1);
КПД компрессора, о.е.;
КПД механической передачи от двигателя к компрессору, о.е.;
|
|
для клиноременной передачи;
расчетный коэффициент запаса по мощности.
5.2.4. Мощность электродвигателя для ленточного транспортера
(конвейера)
(5.5)
Здесь: производительность транспортера, ,
Таблица 5.1
Работа, затрачиваемая на сжатие воздуха
Сжатие до давления H, кГс/см2 (ати) | Работа A (Дж) |
4,0 5,0 | 15,5 104 18,3 104 |
6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 | 20,7 ∙ 104 22,8 ∙ 104 24,7 ∙ 104 26,35 ∙104 27,85 ∙104 |
длина транспортера, ;
высота подъема транспортера ( при подъеме,
при спуске), ;
КПД транспортера с учетом редуктора), о.е.;
опытный коэффициент (см. табл. 5.2);
расчетный коэффициент запаса по мощности.
Таблица П5.2
Значения коэффициента для ленточных транспортеров
с прорезиненными лентами
, (длина транспортера) | (производительность, ) | |||||
2,8 | 5,6 | |||||
0,66 0,35 | 1,4 0,5 0,28 | 0,92 0,35 0,21 | 0,67 0,27 0,17 | 0,50 0,22 0,14 | 0,37 0,18 0,12 |
Примечание: для заданных и , не равных табличным, значения
находить интерполированием.
5.2.5. Мощность электродвигателя для привода пластинчатого