5.2 Вентиляционный расчет

Для двигателей со степенью защиты IP44, требуемый для охлаждения расход воздуха вычисляется по формуле 8.356 стр. 407 [1]:

м3/с, (262)

где - коэффициент, учитывающий изменение условий охлаждения по всей длине поверхности корпуса, вычисляется по формуле 8.357 стр. 407 [1]:

 м3/с, (263)

-Коэффициент, зависящий от высоты вращения и числа пар полюсов стр. 407 [1].


Определяем расход воздуха, обеспечиваемый наружным вентилятором по формуле 8.358 стр. 407 [1]:

м3/с. (264)

Т.к. , то требуемый для охлаждения объем воздуха наружным вентилятором обеспечивается.

Принимаем . По выбранному диаметру вентилятора мы определяем окружную скорость по формуле 7.49 стр. 236 [1]:

 (265)

Номинальный расход воздуха .

Сечение на выходной кромке вентилятора найдем по формуле 7.51 стр. 237 [1]:

. (267)

Ширина колеса вентилятора вычисляется по формуле 7.52 стр. 237 [1]:

. (268)


Выберем аэродинамическое сопротивление по рисунку 7.5 стр. 231 [1]:

Окружная скорость на внутренней кромке вентилятора по формуле 7.55 стр. 237 [1]:

. (269)

где  -для радиальных лопаток стр. 237 [1].

-плотность охлаждающей среды.

Давление развиваемое вентилятором в режиме холостого хода вычисляется по формуле 7.42 стр. 234 [1]:

 (270)

Рассчитаем внутренний диаметр по формуле:

 (271)

Число лопаток вентилятора по формуле:

 (272)

Примем число лопаток равное 26.


6.Механический расчет

6.1 Расчёт вала

Рисунок 6.1 – Вал двигателя.

Расчет вала на жесткость.

Вал имеет следующие размеры (рисунок 6.1):

   

   

 

Сила тяжести сердечника ротора с обмоткой и участком вала по его длине по формуле 8 [3, c.17]:

Массу ротора можно представить как:

 (кг) (273)


Расчет прогиба вала проводят исходя из приведенной силы тяжести

 (H) (274)

Hоминальный вращающий момент для двигателя:

 (275)

Прогиб вала посредине сердечника ротора от реакции передачи по формуле 9 [3, c.17]:

(H). (276)

Модуль упругости E=2,06 Па.

Момент инерции находим по формуле 13 [3, c.17]:

 (277)

Для определения прогиба вала рассчитываем вспомогательные значения , ,  по формулам 10, 11, 12 [3, c.17]:

 (278)

 (278)

 (280)

 (281)

Прогиб вала посредине сердечника ротора от реакции передачи по формуле 9 [3, c.17]:

(282)

Прогиб вала посредине сердечника ротора под действием силы тяжести по формуле 7 [3, c.15]:

Начальный расчетный эксцентриситет ротора по формуле 13 [3, c.17]:

 (283)

Начальная сила одностороннего магнитного притяжения по формуле 14 [3, c.18]:


 (284)

Прогиб вала под действием силы  по формуле 16 [3, c.18]:

 (285)

Установившийся прогиб вала от одностороннего магнитного притяжения по формуле 17 [3, c.18]:

 (286)

 (287)

Результирующий прогиб вала от силы тяжести ротора, реакции передачи и магнитного притяжения по формуле 18 [3, c.18]:

 (288)

Суммарный прогиб вала посредине магнитопровада ротора в процента

. (289)

Прогиб составляет примерно 3.51% воздушного зазора, т.е. прогиб не влияет на вал.


Критическая частота вращения:

 (290)

Превышение критической частоты вращения относительно номинальной

 (291)

Рабочая частота вращения ротора отличается от критической более чем 45 раза.

В расчете на прочность принимаем коэффициент перегрузки:k=2;

Напряжение на свободном конце вала в сечении А:

Момент сопротивления при изгибе :

 (292)

 


Напряжение в сечении Б :

 (294)

Момент сопротивления при изгибе:

 (295)

(296)

Напряжение в сечении В :

(297)

Момент сопротивления при изгибе :


 (298)

 

Напряжение в сечении Г

 (300)

Момент сопротивления при изгибе


Напряжение в сечении Д:

Момент сопротивления при изгибе :

 

Напряжение в сечении Е:


Момент сопротивления при изгибе :306

Из сопоставлениия полученных данныч следует, что наиболее нагруженным является сечение Б, для которого   выполняется условие нагруженности.

В соответствии с рекомендациями, выбираем для P=18,8 кВт со стороны выходного вала подшипники качения роликовые,а с другой стороны шариковые.


Информация о работе «Разработка асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 39808
Количество таблиц: 6
Количество изображений: 13

Похожие работы

Скачать
32960
58
9

... на вале ротора, далее, посредством щеточного контакта, к обмотке ротора можно подключить пусковой реостат. В данном курсовом проекте речь пойдет о трехфазном асинхронном двигателе с короткозамкнутым ротором. 1.  АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР   1.1  Современные серии электрических машин В 70-е годы была разработана и внедрена серия электродвигателей 4А, основным критерием при проектировании которой ...

Скачать
102925
0
29

... b = a(t2) + g(t2) = w0× t + g 2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 2.1 Наименование и область применения Разрабатываемое устройство называется: автоматическая система управления асинхронным двигателем. Область применения разрабатываемого устройства не ограничивается горнодобывающей промышленностью и может использоваться на любых предприятиях для управления машинами с асинхронным приводом. 2.2 Основание для ...

Скачать
140823
20
31

... . Целью дипломного проекта является разработка и исследование автоматической системы регулирования (АСР) асинхронного высоковольтного электропривода на базе автономного инвертора тока с трехфазным однообмоточным двигателем с детальной разработкой программы высокого уровня при различных законах управления. В ходе конкретизации из поставленной цели выделены следующие задачи. Провести анализ ...

Скачать
40364
154
12

... ; 20.      ; 21.      . Полученный в расчете коэффициент насыщения  отличается от принятого  приблизительно до 3%, что вполне допустимо. Таблица 3 - Пусковые характеристики асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с учетом вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния № п/п Расчетные формулы Размерность Скольжение s 1 0,8 0,5 0,2 0,1 0,22=sкр 1 ...

0 комментариев


Наверх