Решение:

Вычисляем величину механической мощности, необходимой для вращения вентилятора при полной производительности:

Р_в = Q*Р*10^-3 / h_в , кВт,

где Q - производительность вентилятора, м³/с;

Р – давление воздуха, создаваемое вентилятором, Па;

h_в – коэффициент полезного действия вентилятора, доли единицы.

Р_в = 120*300000 / 3600*0,65*1000 = 15,38 кВт

Вводим коэффициент запаса для учета не поддающихся расчету факторов при вычислении мощности, требуемой от привода.

Р_{в уточн.} = Кз*Р_в, кВт,

где Кз = коэффициент запаса;

Р_{в уточн} = 1,1*15,38 = 16,92 кВт

Выбираем электродвигатель для привода вентилятора:

Для привода центробежных механизмов с вентиляторным характером нагрузки на валу наиболее подходят асинхронные электродвигатели с коротко-замкнутым ротором.

Величина расчетной мощности привода показывает, что это должен быть низковольтный электродвигатель.

Таким образом выбираем серию электродвигателей 4А.

Учитывая требования регулирования скорости вращения вентилятора выби-раем в данной серии двухскоростной электродвигатель с соотношением скорос-тей вращения 2:1.

Двухскоростные электродвигатели серии 4А имеют степень защиты IP44 и могут быть использованы в данном случае.

Номинальная мощность электродвигателя должна соответствовать условию:

– Рн  Р_{в уточн}.

Выбираем: электродвигатель 4А160М4/2У3 (табл.2.6.Справочник по серии4А)

Номинальные мощности двигателя Рдв.н. = 17/14 кВт;

Синхронные скорости вращения = 3000/1500 об/мин;

Номинальные коэффициенты полезного действия = 84/87%

Номинальные коэффициенты мощности = 0,92/0,87

ЗАДАЧА № 8

Воздушный компрессор, установленный в отдельном помещении имеет следую-щие паспортные данные:

- тип компрессора – центробежный;

- производительность (Q) = 148 м³/ч;

- давление (Р) = 700 кПа

- необходимую скорость вращения (n_в) = 1460 об/мин

- коэффициент полезного действия (h_в) = 60 %

- компрессор непосредственно соединен с двигателем

- регулирования производительности в процессе работы не требуется.

Необходимо выбрать электродвигатель для привода данного компрессора.

РЕШЕНИЕ:

Вычисляем величину механической мощности, необходимой для вращения компрессора:

Р_к = Q*Р*10^-3 / h_к , кВт,

где Q - производительность компрессора, м³/с;

Р – давление воздуха, создаваемое компрессором, Па;

h_в – коэффициент полезного действия компрессора, доли единицы.

Р_к = 148*700000 / 3600*0,6*1000 = 47,962 кВт

Вводим коэффициент запаса для учета не поддающихся расчету факторов при вычислении мощности, требуемой от привода.

Р_{к уточн.} = Кз*Р_к, кВт,

где Кз = коэффициент запаса;

Р_{к уточн} = 1,1*47,962 = 52,76 кВт

Выбираем электродвигатель для привода компрессора:

Для привода центробежных механизмов с вентиляторным характером нагрузки на валу наиболее подходят асинхронные электродвигатели с коротко-замкнутым ротором.

Величина расчетной мощности привода показывает, что это должен быть низковольтный электродвигатель.

Таким образом выбираем серию электродвигателей 4А.

Поскольку двигатель должен быть установлен в специальном помещении, выбираем степень защиты его от воздействия окружающей среды IP23.

Скорость вращения электродвигателя должна соответствовать требованиям компрессора.

Номинальная мощность электродвигателя должна соответствовать условию:

Р_н  Р_{к уточн}.

Выбираем: электродвигатель 4АН200L 4У3 (табл.2.2.Справочник по серии4А)

Номинальная мощность двигателя - Рдв.н. = 55 кВт;

Синхронная скорость вращения = 1500 об/мин;

Номинальный коэффициент полезного действия = 92%

Номинальный коэффициент мощности = 0,89

Коэффициент загрузки = Р_{в уточн} /Рдв.н. = 52,76 / 55= 0,96 = 96%

Номинальное скольжение = 1,7%

Пусковой коэффициент тока = 6,5

Время разгона на холостом ходу = 0,14с

ЗАДАЧА № 9

Воздушный компрессор, установленный в специальном помещении имеет следующие паспортные данные:

- тип компрессора – центробежный;

- производительность (Q) = 75 м³/ч;

- давление (Р) = 800 кПа

- необходимую скорость вращения (n_к) = 720 об/мин

- коэффициент полезного действия (h_к) = 62 %

- компрессор непосредственно соединен с двигателем

- в процессе работы требуется изменение производительности компрессора в соотношении 1:2. Регулирование обеспечить изменением скорости вращения компрессора по зависимости: Q₁/Q₂ = n₁/n₂

Необходимо выбрать электродвигатель для привода данного компрессора.