Расчетная схема механической части электропривода

Кинематическая схема механической части электропривода изображена на рисунке 2

Рисунок 2 - Кинематическая схема электропривода:

1 – асинхронный электродвигатель; 2 – муфта; 3 – насос.

Составим одномассовую расчетную схему, на основании кинематической схемы электропривода (рисунок 3)

Рисунок 3 – Расчетная схема механической части электропривода:

J2 - суммарный момент инерции электропривода; Мс - статический момент; ω - угловая скорость.

2 Расчетная часть

2.1 Расчет параметров установки

При подборе центробежных насосов для определенных установок нужно обладать информацией зависимости одних параметров от других. В качестве независимой переменной при построении характеристик используют подачу насоса Q, так как она непосредственно связана с расходом жидкой среды в системе трубопроводов данной насосной установки. Изменение остальных параметров насосного агрегата зависят от подачи.

Статической характеристикой сети (трубопровода) называется зависимость между расходом жидкости через трубопровод и напором H, который требуется для обеспечения этого расхода. Она описывается уравнением:

H_c = H_ст + R * Q_ном (2.1)

где Н_ст - статическая составляющая напора, в данном случае Н_ст =0;

R - сопротивление сети, не является постоянной величиной, изменяется в зависимости от состояния сети от 100Rб при отсутствии потребления воды из сети до Rб при максимуме потребления воды из сети, здесь Rб

максимальном потреблении воды из нее).

При отсутствии потребления воды из сети, сопротивление сети имеет значение 100Rб т.к. в этом случае идет сток воды через обратный трубопровод, а также имеются утечки воды (например, в неплотных соединениях и т.д.).

Результаты расчетов по формулам 2.1 и 2.2 в графическом виде приведены на рисунке 4.

Рисунок 4 - Совмещенные статические характеристики

Статической (напорной) характеристикой насоса называется

зависимость напора Н от подачи насоса Q при постоянной частоте вращения

n рабочего колеса.

Н=Н₀ (2.2)

где Н₀ - напор, соответствующий нулевой подаче, Н₀ = Н_ном + С*Q²_ном;

С - коэффициент, определяемый как С=Н₁−Н_ном /𝑄_ном ²−𝑄₁ ², здесь Н₁ = 60 м;

Q₁ = 135 м3/ч - некоторые точки на характеристике насоса;

n, n_ном - соответственно текущая и номинальная скорость вращения насоса.

Характеристики строим для n_ном = 2900 об/мин; 2697 об/мин; 2494 об/мин что необходимо для поддержания напора соответственно при максимальном потреблении воды из сети, потреблению воды из сети равному 50%

По формулам 2.1 и 2.2 строим совмещенные статические характеристики сети (трубопровода) и насоса (турбомеханизма). Данные характеристики, были рассчитаны и построены на ЭВМ при помощи программы EXCEL.