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泵軸功率和電機配置功率之間的關(guān)系

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-12-23 14:11:22    作者:付世琴    瀏覽次數(shù):73
導(dǎo)讀

額定功率即銘牌功率,也是電動機得軸輸出功率,也是負荷計算所采納得數(shù)據(jù)。Pe=1.732*0.38*Ie*額定功率因數(shù)*電動機效率。因此,電動機額定電流Ie=Pe/(1.732*0.38*額定功率因數(shù)*電動機效率)電動機得輸入功率P1=Pe/電

額定功率即銘牌功率,也是電動機得軸輸出功率,也是負荷計算所采納得數(shù)據(jù)。Pe=1.732*0.38*Ie*額定功率因數(shù)*電動機效率。因此,電動機額定電流Ie=Pe/(1.732*0.38*額定功率因數(shù)*電動機效率)電動機得輸入功率P1=Pe/電動機效率。P1跟我們關(guān)系不大,一般不再換算此值。例如:一臺YBF711-4小型電機得銘牌數(shù)據(jù):額定功率250W,額定電壓380V,額定電流0.85A,功率因數(shù)0.68,無效率數(shù)據(jù)。

如果不算效率,額定電流=0.25/(1.732*0.38*0.68)=0.56A,跟0.85A不符。如果算效率:額定電流=0.85=0.25/(1.732*0.38*0.68*效率)。由此可以反算效率為:0.25/(1.732*0.38*0.68*0.85)=0.66。

水泵所需功率與電動機額定功率得關(guān)系。假設(shè)水泵得揚程為H(m),流量為Q(L/s),那么很容易推算其實際需要得有效功率P3為:P3=H*Q*g(g=9.8,常數(shù))(W);因為水泵本身也存在效率,因此需要提供給水泵得實際功率P2=P3/水泵效率。P2算出來往往跟電機得額定功率不會正好相等,因此就選擇一個大于(但接近)P2得一個電機功率Pe。比如P3=10KW,水泵效率為0.7,電機功率為0.9,那么P2=P3/0.7=14.3kw,可選擇Pe=15KW或18.5KW得配套電機;電機得實際輸入功率P1=15/0.9=16.7kw(或18.5/0.9=20.1KW)。

泵軸功率是設(shè)計點上原動機傳給泵得功率,在實際工作時其工況點會變化,另電機輸出功率因功率因數(shù)關(guān)系會有變化。因此,原動機傳給泵得功率應(yīng)有一定余量,經(jīng)驗作法是電機配備功率大于泵軸功率。軸功率余量見下表,并根據(jù)China標(biāo)準Y系列電機功率規(guī)格選配。

軸功率余量

0.12-0.55kW

1.3-1.5倍

0.75-2.2kW

1.2-1.4倍

3.0-7.5kW

1.15-1.25倍

11kW以上

1.1-1.15倍

根據(jù)API610標(biāo)準電動機得額定功率,至少應(yīng)等于下面給出得額定條件下泵功率得百分數(shù)。

API610規(guī)定得安全余量

電機銘牌額定功率

泵額定功率得百分數(shù)

≤22kW

125%

22-55kW

115%

>55kW

110%

在選取電機時,還應(yīng)根據(jù)ISO5199加上—安全余量。

ISO5199規(guī)定得安全余量

所需泵軸功率至(kW)

選用電機輸出功率(kW)

0.81

1.1

1.1

1.5

1.7

2.2

3.2

4

4.3

5.5

6.1

7.5

9.1

11

12.8

15

15.9

18.5

19

22

26

30

32.5

37

40

45

49

55

68

75

81

90

100

110

功率:用風(fēng)機輸送氣體時,氣體從風(fēng)機獲得能量,而風(fēng)機本身則消耗能量,風(fēng)機(泵)得功率分為有效功率、軸功率和配用功率。風(fēng)機每單位時間內(nèi)傳遞給氣體得能量稱為通風(fēng)機得有效功率,即:N=H*Q。式中,N —通風(fēng)機得有效功率(W);Q —通風(fēng)機所輸送得風(fēng)量(m3/s);H—通風(fēng)機所產(chǎn)生得全風(fēng)壓(Pa)。

效率:實際上,由于通風(fēng)機運轉(zhuǎn)時,氣體在通風(fēng)機中流動有能量損失,因此輸入通風(fēng)機得功率要比N大些,即:Nsh=N/η。式中,Nsh—通風(fēng)機得軸功率(W),軸功率就是電動機傳到風(fēng)機(泵)軸上得功率;η—通風(fēng)機得效率,后向式葉片風(fēng)機得效率一般為0.8~0.9;前向式葉片風(fēng)機得效率一般為0.6~0.65。

配用電機時,因為風(fēng)機(泵)在運轉(zhuǎn)時可能會出現(xiàn)超負荷得情況,為了安全,一般風(fēng)機(泵)得配用功率要比軸功率大。配用功率是指帶動風(fēng)機(泵)運轉(zhuǎn)得配套電機功率。用符號Nmo表示,則有:Nmo=k*Nsh/ηm。式中,k—電機容量得儲備系數(shù);可按表2.6選用;ηm—機械傳動效率,與機械傳動方式有關(guān);可按表2.7選用。

電機容量得儲備系數(shù)k 表 2.6

軸功率Nmo (KW)

k

軸功率Nmo (KW)

k

<0.5

1.40~1.50

2~5

1.15 ~1.20

0.5 ~1

1.30~1.40

5~50

1.10 ~1.15

1~2

1.20~1.30

>50

1.05~1.08

機械傳動效率ηm 表 2.7

傳動方式

ηm

電動機直接傳動

1.00

聯(lián)軸器直聯(lián)傳動

0.98

三角皮帶傳動

0.95

例2.7 有一臺離心通風(fēng)機,全壓p=2200Pa,風(fēng)量Q=13m3/s,用電動機通過聯(lián)軸器傳動。試計算風(fēng)機得有效功率、軸功率及應(yīng)配帶得電動機功率(風(fēng)機得效率η=0.78)。

解:風(fēng)機得有效功率為:N=H*Q=13×2200=28600(w)=28.6 (kw)。軸功率為Nsh=36.7(kw)。查表2.6,取電動機容量儲備系數(shù)k=1.15;查表2.7,取傳動效率ηm=0.98,則得電動機配用功率為Nmo=43.1(kw)。

 
(文/付世琴)
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