Решение

1. мощность электродвигателя при n₁ = 1465 об / мин

Р₁ = k_з γ Q H / ( 1000η_пη_н ) = 1,1*9810*50*30 / ( 1000*1*0,5*3600 ) = 8,99 кВт,

где 3600 – коэффициент перевода подачи насоса из м³ / ч ( час ) в м³ / с ( секунду ).

2. при частоте вращения электродвигателя насоса n₂ = 965 об / мин новые значе-

ния параметров насоса такие:

из соотношения ( 1 )

Р₂ = Р₁ ( n₂ ³ / n₁³ ) = 8,99 ( 965³ / 1465³ ) = 2,63 кВт

из соотношения ( 2 )

Н₂ = Н₁ ( n₂ ² / n₁² ) = 30 ( 965² / 1465² ) = 13,1 м

из соотношения ( 3 )

Q ₂ = Q₁ ( n₂ / n₁ ) = 50 ( 965 / 1465 ) = 33 м³ / ч.

Расчет мощности электродвигателей вентиляторов

Мощность (кВт) ЭД, необходимая для вращения вала вентилятора

Р = k_з Q H / ( 1000η_пη_в ) ( 2.27 ),

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

метр в секунду ); H – давление воздуха, Па; η_п - коэффициент полезного действия переда

чи ( 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 полезно

го действия вентилятора ( для центробежных вентиляторвв η_в = 0,4...0,7, для осевых η_в =

= 0,5...0,85 ).

Лучше всего определять КПД вентилятора по данным каталога.

Пример 2.

Рассчитать мощность электродвигателя центробежного вентилятора по таким ис-

ходным данным: Q = 20 м³ / ч; Н = 0,2 МПа, передача клино-ременная. Недостающие пара

метры выбрать самостоятельно.

Решение

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 ) ( 2.28 ) ;

Н₁ / Н₂ = ( n₁² / n₂ ² ) ( 2.29 );

Q₁ / Q ₂ = n₁ / n₂ ( 2.30 ).

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

Расчет мощности электродвигателей поршневых компрессоров

Мощность (кВт) ЭД, необходимая для привода поршневого компрессора

Р = k_з Q В / ( 1000η_пη_к ) ( .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 необхо

димого рабочего давления, Дж / м³ ( см. таблицу 1 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
1	0,2	716 00
2	0,3	117 300
3	0,4	152 200
4	0,5	179 000
5	0,6	203 000
6	0,7	224 000
7	0,8	242 000
8	0,9	263 000
9	1,0	273 000

Пример 3.

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 при

нять самостоятельно.

Решение

1. В соответствии с таблицей1, для давления Р = 0,8 МПа работа В = 242 000 Дж /

/ м³

2. Принимаем коэффициент запаса k_з = 1,2

3. Мощность электродвигателя компрессора

Р = k_з Q В / ( 1000η_пη_к ) = 1,2*10*242 000 / ( 1000*0,7*0,9*60 ) = 76,8 кВт,

где 60 - коэффициент перевода подачи из м³ / мин ( минуту ) в м³ / с ( секунду ).