Осевые вентиляторы.
Осевые вентиляторы применяют при перемещении больших объемов воздуха рабочее колесо 1, насажено на вал электродвигателя 4, и помещен в кожух 3 с одной из сторон к которой приварен фланец 2 для крепления кожуха. Электродвигатель устанавливается на сварную раму 5. воздух засасывается рабочим колесом и движется вдоль оси вентилятора. Для нормальной работы вентилятора необходимо, чтобы зазор между лопастями и кожухом был минимальный. Осевые вентиляторы широко используются в народном хозяйстве (например калориферы). К осевым вентиляторам относят и бытовые настольные вентиляторы. Отсутствие кожуха внутри которого создается давление приводит к тому, что настольные и напольные вентиляторы только перемещают воздух создавая условие для его охлаждения.
Потолочные вентиляторы предназначены для увеличения подвижности воздуха в помещениях. Они состоят из двигателя укрепленного на штанге к потолку ,на ось которого насажены лопасти. Вентиляторы выпускают обычно трех лопастные с размахом лопастей 900, 1200, 1500, 1800 мм.
Для привода вентиляторов применяют двигатели мощностью от десятков ватт до нескольких тысяч киловатт. Мощность зависит от объема перемещаемого воздуха, давления создаваемое им и КПД вентилятора. Такие механизмы обычно пускаются без нагрузки, и условия пуска их приводных двигателей легче. Режим работы продолжительный с редкими пусками.
Производительность вентиляторов можно регулировать следующими способами:
-
Изменение скорости приводного двигателя.
-
Помощью дроссельной задвижки в трубопроводе.
-
Конструктивным изменением рабочих органов механизма в процессе регулирования (поворотные лопасти).
Для большинства вентиляционных установок не требуется регулирования скорости приводных двигателей. Поэтому здесь применяются асинхронные электродвигатели короткозамкнутым ротором. При мощностях более 200-300 киловатт с синхронными двигателями, может оказаться экономически выгоднее чем привод с асинхронным двигателем короткозамкнутым ротором. Но когда необходимо регулировать скорость применяют асинхронные электродвигатели с фазным ротором, а так же приводы с дросселями насыщения и синхронной муфтой скольжения.
Описание схемы электрической принципиальной
Электрической схемой установки автоматизированного электропривода (как и любой другой электротехнической установки) называется схема электрических цепей входящих в нее электродвигателей, преобразователей, аппаратов, приборов и устройств. Современные системы электроприводов содержат десятки, и даже сотни отдельных элементов, электрически соединенных между собой проводами, кабелями и шинами. Чтобы облегчить процесс составления электрических схем и чтения уже выполненных схем, при их изображении необходимо соблюдать определенные правила, устанавливаемые государственными стандартами.
Все цепи в электрических схемах делятся на две категории: главные (силовые) цепи и цепи управления.
К главным цепям относятся цепи статоров электрических машин, силовые цепи преобразователей электрической энергии. В цепях управления находятся катушки контакторов и реле, контакты реле, блок контакты контакторов, и других аппаратов управления, а также аппаратов и устройств защиты и сигнализации. Главные цепи допускается выделять на схемах утолщенными линиями. Цепи управления выполняются тонкими линиями.
Схема электрическая принципиальная. На принципиальной схеме определены все элементы, входящие в состав изделия и изображенные на схеме. Данные об элементах записанны в перечень элементов, связывая их с условными графическими обозначениями через позиционные обозначения. Перечень элементов оформлен в виде таблицы и расположен на первом листе схемы над основной надписью.
Ряд аппаратов относящихся к силовым цепям и цепям управления. К силовым цепям относятся: автоматические выключатели QF, контактор КМ, автотрансформатор АТ, контактор К4, а также К1, К2, К3. Четыре автоматических выключателя, защищающие двигатели в отдельности QF1, QF2, QF3,QF4. Четыре асинхронных, двигателя мощность которых, 30 кВт каждый.
К цепям управления относят предохранитель, защищающий цепи управления, универсальные переключатели SA1, SA2, SA3. Тепло-реле РТ1, РТ2, промежуточное реле К5.
Расчет и выбор двигателя.
Электродвигатели выбирают в зависимости от многих показателей, рода тока и номинального напряжения, номинальной мощности скорости, вида естественной механической характеристики конструктивного исполнения условий окружающей среды.
Наиболее простыми по устройству и в управлении надежными в эксплуатации имеющими наименьшие габариты массу и стоимость являются короткозамкнутые асинхронные двигатели. Чаще всего они применяются при сравнительно небольшой частоте включений если не требуется регулирование скорости или достаточно ступенчатого регулирования его а питание двигателей осуществляется не посредственно из 3х фазной сети переменного тока.
Данная установка должна обеспечивать воздухообмен с производительностью Q=4м3/с
На исходных данных:
Давление одного вентилятора 0,1*10 5Па
КПД вентилятора берем 0,5
КПД передачи 0,8
Рассчитываю по формуле:
Ру = 1,1 * (Q*H)/(1000*в*п) = 1,1 * (4*0,1*105)/ (1000*0,5*0,8)=110кВт,
Где:
Q – производительность вентилятора, м3/с;
Н – давление Н/м2;
в – КПД вентилятора, принимают по каталогу (в = 0,4-0,7);
п – КПД передачи.
Мощность одного двигателя составляет: двигатель серии 4А 180 МЧ; Рном. =30кВт; nном =1470 об/мин; Iном. =56А; масса 195 кг.