8. Розрахунок потужності і вибір двигуна електроприводу конвеєра

Величину потужностей двигуна приводу стрічкового конвеєру розраховуємо за формулою:

де k = 1,1÷1,3 – коефіцієнт запасу, який враховує додаткові сили тертя, перекоси;

F_заг – загальне зусилля, яке виникає під час руху конвеєра (зусилля попереднього натягування, зусилля, обумовлене підніманням вантажу, викликане тертям елементів, сила тяжіння транспортованого вантажу сила тяжіння елементів та ін.);

υ_к – швидкість руху стрічки конвеєра;

η_ном – номінальний ККД конвеєра.

Для практичних розрахунків потужності електродвигуна приводу конвеєра використовують наступний вираз:

де Q – продуктивність конвеєра, Н/с;

k_c - коефіцієнт, що враховує властивості вантажу, який переміщується;

L – довжина стрічки конвеєра, м;

Н – висота, на яку необхідно підняти вантаж, м.

Розрахункова швидкість обертання двигуна:

де υ – лінійна швидкість, м/с;

і_р – передаточне число редуктора;

D_б – діаметр барабана лебідки, м.

Умови вибору двигуна:

Р_ном ≥ Р_дв;

ω_ном ≈ ω_дв.

9. Розрахунок і вибір двигунів електроприводу технологічного устаткування тривалого періоду роботи

Потужність двигуна вентилятора:

де k – коефіцієнт запасу, (1,1÷1,2) – для Р_в > 5 кВт, 1,5 – при Р ≤ 2 кВт; 2,0 – при Р≤1 кВт;

Q – продуктивність вентилятору, м³/сек;

Н – тиск на виході з вентилятора, Па;

η_в – ККД вентилятора, (0,4÷0,7);

η_п.м. – ККД передавального механізму, (0,9÷0,95).

Умови вибору двигуна:

Р_ном ≥ Р_дв;

ω_ном ≈ ω_дв.

Величину потужності компресора розраховують за формулою:

де k – коефіцієнт запасу, (1,05÷1,15);

Q – продуктивність компресора, м³/сек;

А – робота ізотермічного, адіабатичного стиснення 1м³ повітря з тиском 1,01 атм до заданого тиску на виході компресора Дж/м³;

η_к – індикаторний ККД компресора, що враховує втрати при реальному процесі стискання повітря, (0,6÷0,8);

η_п.м. – ККД передавального механізму між компресором і двигуном, (0,9÷0,95).

Умови вибору двигуна:

Р_ном ≥ Р_дв;

ω_ном ≈ ω_дв.

Величину потужності для вибору двигуна приводу насосу визначаємо за формулою:

де коефіцієнт запасу, 1,1 – 1,3;

густина рідини, кг/м³;

прискорення вільного падіння, 9,81 м/с²;

продуктивність насосу, м³/с;

Н – напір, який створює насос, м (Н = Н_всмокт + Н_подачі);

ΔН – втрати напору в трубопроводі (≈10%);

η_н – ККД насоса, (поршневі 0,7÷0,9; відцентрові 0,45÷0,75);

η_п.м. – ККД передавального механізму, (0,95÷0,98).

Умови вибору двигуна:

Р_ном ≥ Р_дв;

ω_ном ≈ ω_дв.

10. Розрахунок механічної характеристики головного двигуна електроприводу

Розраховуємо синхронну швидкість двигуна за формулою [2]:

,

де - синхронна частота обертання двигуна об/хв;

Розраховуємо номінальну швидкість обертання за формулою :

,

Розраховуємо номінальний момент двигуна за формулою [2]:

,

Визначаємо критичний момент двигуна за формулою:

,

Розраховуємо пусковий момент двигуна за формулою:

,

Розраховуємо критичне ковзання за формулою[2]:

,

Для побудови механічної характеристики двигуна визначаємо значення моменту швидкості обертання при зміні ковзання від 0 до 1.

Кутову швидкість розраховуємо за формулою[2]:

,

Розраховуємо величину моменту за формулою:

,

11. Розрахунок характеристик статичного моменту опору обладнання з тривалим режимом роботи

Для розрахунку величина статичного моменту на валу вентилятора в залежності від швидкості обертання використаємо формулу:

де М_т – момент тертя, М_т=0,05М_ном;

Визначаємо значення моменту для різних значень швидкості обертання.

Результати розрахунків зводимо до таблиці.

Таблиця 11.1 - Дані розрахунку статичного моменту опору.

, рад/с
Мс, Н∙м

За даними таблиці 11.1 будуємо характеристику статичного моменту опору вентилятора ω = f (М_с).