Пример 3.

Расчет мощности электродвигателей поршневых компрессоров

Решение

Пример 2.

Расчет мощности электродвигателей вентиляторов

Мощность (кВт) ЭД, необходимая для вращения вала вентилятора

Р = k_з Q H / ( 1000η_пη_в ) ( 11.27 ),

где k_з – коэффициент запаса ( 1,1...1,6 ); Q – подача вентилятора, м³ / с ( кубиче-

сктй метр в секунду ); H – давление воздуха, Па; η_п - коэффициент полезного действия передачи ( если электродвигатель и насос соединены без передачи, то η_п = 1, при клино-ременной передаче η_п = 0,92...0,94; при плоско-ременной η_п = 0,87...

...0,9;); η_в - коэффициент полезного действия вентилятора ( для центробежных вен-

тиляторвв η_в = 0,4...0,7, для осевых η_в = 0,5...0,85 ).

Лучше всего определять КПД вентилятора по данным каталога.

Рассчитать мощность электродвигателя центробежного вентилятора по таким исходным данным: Q = 20 м³ / ч; Н = 0,2 МПа, передача клино-ременная. Недостаю

чи параметры выбрать самостоятельно.

 

1. Принимаем недостающие параметры: k_з = 1,3; η_п = 0,92; η_в = 0,5.

2. Мощность электродвигателя центробежного вентилятора

Р = k_з Q H / ( 1000η_пη_в ) = 1,3*20*0,2*10⁶ / ( 1000*0,92*0,5*3600 ) = 3,4 кВт,

где 10⁶ – коэффициент перевода давления из МПа в Па;

3600 - коэффициент перевода подачи из м³ / ч ( час ) в м³ / с ( секунду ).

Следует помнить о том, что для центробежных вентиляторов справедливы приве-

денные выше соотношения

Р₁/ Р₂ = ( n₁³ / n₂ ³ ) ( 11.28 ) ;

Н₁ / Н₂ = ( n₁² / n₂ ² ) ( 11.29 );

Q₁ / Q ₂ = n₁ / n₂ ( 11.30 ).

В частности, мощность электродвигателя вентилятора пропорциональна кубу скоро

сти.

Это обстоятельство надо особенно учитывать для вентиляторов, соединенных с эле

ктродвигателем через клиноременные передачи.

На одном из судов ( т/х „Славск” ) заменили вышедший из строя шкив на валу вен-

тилятора кондиционера на шкив с диаметром, меньшим штатного в 1,1 раза.

В результате передаточное число передачи, а значит, скорость вала вентилятора увеличились в 1,1 раза. Это привело к увеличению мощности электродвигателя в 1,1³= 1,331 раза.

При этом ток, потребляемый электродвигателем, также увеличился в 1,33 раз, что

стало вызывать постоянное срабатывание тепловой защиты, отключавшей электродвига-

тель от сети.

После обнаружения ошибки и установке шкива с прежним ( штатным ) диаметром отключения электродвигателя прекратились

 

Мощность (кВт) ЭД, необходимая для привода поршневого компрессора

Р = k_з Q В / ( 1000η_пη_к ) ( 11.31 ),

где k_з – коэффициент запаса ( 1,1...1,2 ); Q – подача компрессора, м³ / с ( кубиче-

ский метр в секунду ); В – работа, которая затрачивается на сжатие 1м³ воздуха до

необходимого рабочего давления, Дж / м³ ( см. таблицу ниже ); η_п - коэффициент полезного действия передачи; η_к - коэффициент полезного действия компрессора.

 

Таблиця 1 .

Работа, которая затрачивается на сжатие 1м³ воздуха

№	Конечное давление Р , МПа	Работа на сжатие В, Дж / м3
	0,2	716 00
	0,3	117 300
	0,4	152 200
	0,5	179 000
	0,6	203 000
	0,7	224 000
	0,8	242 000
	0,9	263 000
	1,0	273 000

 

Рассчитать мощность электродвигателя поршневого компресора по таким исход-

ным данным:

Q = 10 м³ / мин; Р = 0,8 МПа, η_п = 0,9, η_к = 0,7. Значение коэффициент запаса k_з принять самлстоятельно.