Критерии оценки работы студентов

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА (ЧАСТЬ 2)

«ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОЙ МОЩНОСТИ И ПОДБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ»

ВВЕДЕНИЕ

Электрические двигатели используются в различных отраслях промышленности для привода станков, насосов, компрессоров, вентиляторов, транспортных механизмов и т.д.

Он является одним из основных элементов любой машины или механизма (конвейера, подъемника, компрессора, насоса, гайковерта и др.).

От типа двигателя, его мощности, частоты вращения и прочего зависят конструктивные и. эксплуатационные характеристики механизма. Расчет привода начинают с составления кинематической схемы определения общего КПД, общего передаточного числа привода, выбора электродвигателя и разбивки общего передаточного числа по отдельным ступеням.

В результате выполнения контрольной работы студент должен:

знать оценочные показатели выбора электродвигателя, применяемого для привода определённого вида технологического оборудования, применяемую нормативную документацию;

уметь определять необходимую мощность электродвигателя;

владеть навыками анализировать основные показатели, влияющие на потребляемую мощность электродвигателя.

Цель работы: изучить основы расчета потребной мощности электродвигателей и их подбора.

Содержание работы:

1. Изучение теоретических вопросов по поводу применения электродвигателей в качестве силовых элементов в технологическом оборудовании.

2. Определение потребной мощности электродвигателя.

3. Подобрать электродвигатель по каталогу.

2.1. Порядок проведения расчёта

Конвейер:

Мощность на приводном валу определяют по проектной нагрузке. Если нагрузка задана тяговым усилием Р (например, для транспортера или конвейера) мощность при установившемся режиме определяют как:

, кВт (1)

, Н (2)

где N – мощность электродвигателя, кВт;

Р – тяговое усилие, Н;

V – линейная скорость, м/с;

η – общий к.п.д. привода, (η =0,96);

G_a– снаряженная масса автомобиля, кг;

f – коэффициент трения, (f = 0,014).

Подъемный механизм:

Мощность двигателя подъемного механизма при подъеме груза определяется как:

, кВт (3)

где G – вес поднимаемого груза, кг;

G₀ – вес захвата, кг;

V – скорость подъема, м/с;

η – к.п.д. подъемного механизма, (η = 0,97).

Компрессор:

Мощность на валу двигателя центробежного компрессора определяется как:

, кВт (4)

где Q – производительность компрессора, м³/с;

А_и – изотермическая работа сжатия 1 м³ газа до абсолютного давления, Кгс/м,

А_а – адиабатическая работа сжатия 1 м³ газа до абсолютного давления, Кгс/м,

η – средняя величина индикаторного изотермического к адиабатического к.п.д. с учетом механической передачи от двигателя, (η = 0,7).

Величины А_и и А_а для воздуха в зависимости от давления берутся по табл. 1.

Таблица 1.

Величины изотермической и адиабатической работы для воздуха в зависимости от его давления

Насос:

Расчетная мощность двигателя для привода центробежного или поршневого насоса определяется как:

, (5)

, (6)

, (7)

где γ – удельный вес перекачиваемой жидкости, кг/м ;

Q– производительность насоса, м /с;

Н – напор, Па;

ΔН – падение напора, Па;

η_нас – к.п.д. насоса, (η_нас = 0,75);

η_пер – к.п.д. передачи между двигателем и насосом, (η_пер = 0,9);

Р – рабочее давление, Па;

ρ – плотность жидкости (ρ = γ ), кг/м³ .

Гайковерт:

Если известен момент на приводном валу и приводная, скорость вращения, то мощность двигателя определяется как:

, (8)

, (9)

где М – момент затяжки, Н × м;

ω – угловая скорость, мин^–1;

n – частота вращения, об/мин.

Полученные расчётные значения необходимо свести в таблицу 3.

2.2. Подбор электродвигателя.