14. Расчет нагрева двигателя.
При расчете нагрева делают допущения: 1. считают двигатель однородным материалом 2. считают что окружающая среда обладает бесконечной теплопроводностью 3. считают что коэффициент теплоемкости и теплоотдачи для двигателя величины постоянные и независящие от температуры нагрева 4. считаем теплоотдача двигателя зависит только от разницы температур двигателя и окружающей среды
Все тепло выделяемое в двигателе распределяется на нагрев самого двигателя и передачу в окружающую среду
Независимо от
нагрузки время нагрева не изменяется
15. Распределение выделяемого тепла при нагреве. Уравнение теплового баланса.
Все тепло, выделяемое в двигателе, распределяется на нагрев самого двигателя и передачу в окр. ср. Мощность, идущая на нагрев двигателя, соответствует мощности потерь.
Для определения
характера процесса изменения температуры
двигателя, рассмотрим баланс выделяющийся
в двигателе тепловой энергии
,
за элементарный промежуток времени
.
Одна часть тепла
отдается в окр. ср., а другая часть
аккумулируется в двигателе и вызывает
увеличение его нагрева. Тогда уравнение
теплового баланса:
;
,
где
- потери мощности в двигателе.
16. Перегрев двигателя и его уравнение.
Перегрев – разница температур двигателя и окружающей средой
- температура
перегрева, где
17. Расчет охлаждения двигателя.
Процесс охлаждения является обратным процессу нагрева, описывается теми же уравнениями. Отличие только в установившемся и начальном значении.
,
где А0
и А – теплоотдача соответственно при
неподвижном двигателе и номинальной
скорости его вращения.
- коэффициент
ухудшения теплоотдачи
- двигатель с
принудительной вентиляцией
Охлаждение неподвижного происходит медленнее, чем нагрев.
18. Определение допустимой частоты включений АДК.
При значительной
частоте включений АД большое значение
преобретают потери в переходных режимах,
вызывающие их интенсивный нагрев,
следовательно ограничение количества
включений, реверсов и торможений. Поэтому
неоходимо определить минимально
допустимую длительность рабочего цикла,
при которой превышение температуры не
достигает допустимого уровня или
допустимой частоты рабочих циклов,
которая характеризуется числом включений
в час
Т.к.
Тогда
Для АДК третьим
членом в знаменателе можно пренебречь
по сравнению с суммой
,
т.к. он составляет 2-4% этой суммы тогда
,
если в установившемся режиме АД работает
с номинальной мощностью и
,
то
19) Влияние потерь на количество включений. Возможность увеличения количества включений.
При большом
количестве тепла в момент пуска и
торможения (
и
)
количество пусков
уменьшается, кроме этого на величину
влияет
,при
этом
тоже уменьшается. Поэтому для увеличения
числа пуска и торможения необходима
уменьшать
,
и
.
При равенстве
количество пусков не зависит от ПВ
Если
,
то с увеличением ПВ будет увеличение
,если
ПВ уменьшать, то и
будет уменьшаться. ПВ=
- увеличивается время работы или останова.
- составляет 2-4% от
суммарного А, т.е. от всего выделяемого
тепла.
В номинальном
режиме
превращается в ноль:
,
можно уменьшить за счет искусственного
(принудительного) охлаждения.
-тепло
выделяемое за время пуска
-
тепло выделяемое за время торможения
-
тепло выделяемое в установившемся
режиме
эквивалентную
мощность
Продолжительность
включения
Мощность
электродвигателя
Номинальный момент
Критический момент
Наибольший момент
нагрузки
двигатель
выдержит нагрузку.
Коэффициент
перегрузки
Номинальную
мощность потерь
Мощность постоянных
потерь
Номинальная
мощность переменных потерь
М
ощность
потерь на участках
Мощность средних
потерь
- двигатель будет
работать в нормальном тепловом режиме
Определение
коэффициента теплоотдачи А
Определение
постоянной охлаждения Т0
Для
каждого участка определим
и
,
составим уравнение нагрева и охлаждения,
подставим в них различные значения
Участок 1 (нагрев)
Участок 2 (охлаждение)
