Решение:

Вычисляем величину механической мощности, необходимой для вращения компрессора при меньшей производительности:

Р_к = Q*Р*10^-3 / h_к , кВт,

где Q - производительность компрессора, м³/с;

Р – давление воздуха, создаваемое компрессором, Па;

h_к – коэффициент полезного действия компрессора, доли единицы.

Р_к = 75*800000 / 3600*0,62*1000 = 26,88 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*26,88 = 29,56 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.

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

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 4А250S8/4У3 (табл.2.6.Справочник по серии4А)

Номинальные мощности двигателя Рдв.н. = 30/45 кВт;

Синхронные скорости вращения = 750/1500 об/мин;

Номинальные коэффициенты полезного действия = 89,5/88,5%

Номинальные коэффициенты мощности = 0,75/0,90

ЗАДАЧА № 10

Водяной насос, установленный в специальном помещении имеет следующие паспортные данные:

- тип насоса – центробежный;

- производительность (Q) = 70 м³/ч;

- напор (Н) = 30м

- необходимую скорость вращения (n_н) = 2930 об/мин

- коэффициент полезного действия (h_н) = 60 %

- насос непосредственно соединен с двигателем

- регулирования производительности в процессе работы не требуется.

Необходимо выбрать электродвигатель для привода данного насоса.

РЕШЕНИЕ:

Вычисляем величину мощности, необходимой для вращения насоса:

Р_н= Q*p*g*Н*10^-3 / h_н , кВт,

где Q - производительность насоса, м³/с; Н – напор, м;

P – плотность перекачиваемой жидкости, кг/м³;

g – ускорение свободного падения м/с²;

h_н – коэффициент полезного действия насоса, доли единицы.

Р_к = 70*1000*10*30 / 3600*0,6*1000 = 9,73 кВт

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

Р_{н уточн.} = Кз*Р_н, кВт,

где Кз = коэффициент запаса;

Р_{н уточн} = 1,1*9,73 = 10,694 кВт

Выбираем электродвигатель для привода насоса:

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 предназначается для насосной установки, выбираем степень защиты его от воздействия окружающей среды IP44.

Скорость вращения электродвигателя должна соответствовать требованиям насоса.

Номинальная мощность электродвигателя должна соответствовать условию:

Р_н ³ Р_{н уточн}.

Выбираем: электродвигатель 4А132М2У3 (табл.2.1.Справочник по серии4А)

Номинальная мощность двигателя - Рдв.н. = 11 кВт;

Синхронная скорость вращения = 3000 об/мин;

Номинальный коэффициент полезного действия = 88%

Номинальный коэффициент мощности = 0,90

Коэффициент загрузки = Р_{н уточн} /Рдв.н. = 10,694 / 11= 0,97 = 97%

Номинальное скольжение = 2,3%

Пусковой коэффициент тока = 7,5

Время разгона на холостом ходу = 0,1с

ЗАДАЧА № 11

Водяной насос, установленный в специальном помещении имеет следующие паспортные данные:

- тип насоса – центробежный;

- производительность (Q) = 50 м³/ч;

- напор (Н) = 55м

- необходимую скорость вращения (n_н) = 970 об/мин

- коэффициент полезного действия (h_н) = 78%

- насос непосредственно соединен с двигателем

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

Необходимо выбрать электродвигатель для привода данного насоса.