Projekt-napędy-Nazimek.docx

1.   Obliczenia dla pracy ciągłej

1.1.                    Dobór mocy silnika

Dobór mocy silnika został dokonany na podstawie zadanego momentu oporowego Mop=2564 Nm oraz znamionowej prędkości obrotowej nN=1490 obr/min

PN=Mop∙nN9,55=2564∙14909,55=400,7[kW]

gdzie:

Mop - moment oporowy przy prędkości znamionowej

nN - prędkość znamionowa

1.2.                    Dobór obudowy silnika

Tab.1 Rodzaj budowy ,stopień ochrony i sposób chłodzenia silnika w zależności od rodzaju pomieszczenia

Dobrany został sy silnik o stopniu ochrony IP55. Silnik może pracować w teperaturze otoczenia od -20°C do 40°C i wysokości do 1000 m nad poziomem  morza.

1.3.                    Dobór silnika z katalogu

Został dobrany silnik z katalogu firmy: Cantoni Motor S.A. typu  Sf-400 X4-E o mocy 400kW. Jest to silnik trójfazowy wysokiego napięcia. W poniższej tabeli  zostały przedstawione jego parametry eksploatacyjne.

1.4.                  Sprawdzenie poprawności doboru silnika.

Przeciążalność silnika:

λ=2,1

MMAX=λ*MN=2,1*2585=5428,5[Nm]

MMAX>Mop

Moment rozruchowy:

MRMN=1,2

MK=λ*MN=1,2*2585=3102[Nm]

MK>MR

1.5.                  Sprawdzenie czasu rozruchu silnika

Sprawdzenie czasu rozruchu metodą uproszczoną zgodnie ze wzorem jak poniżej.

tr=1,8*tst*JJS

gdzie:

J - całkowity moment bezwładności zespołu silnik – wentylator, zredukowany do znamionowej prędkości kątowej silnik

Js - moment bezwładności silnika przy znamionowej prędkości kątowej silnika

tst– stała czasowa rozruchu silnika

J=JS+JW(ωWωN)2

gdzie:

JW – moment bezwładności wirnika wentylatora przy prędkości kątowej ωW

JS – moment bezwładności silnika przy znamionowej prędkości kątowej silnika

ωN – znamionowa prędkość silnika

ωW – znamionowa prędkość wentylatora

Tab.2 Stała czasowa rozruchu silnika

W powyższej tabeli nie jest uwzględniona moc silnika o mocy większej niż 200kW dlatego przyjęto wartość współczynnika tst=0,9 określonego dla silnika 200kW o budowie którą posiada dobrany silnik.

JW=784,4 kgm2

Js=17 kgm2

nN=1478 obrmin

ωN=2*π*n60=2*π*147860=154,8

nW=1490 obrmin

ωW=2*π*n60=2*π*149060=156,03

J=JS+JW(ωWωN)2=17+784,4*(156,03154,8)2=813,9 kgm2

tr=1,8*tst*JJS=1,8*0,9*813,917=77,55 s

1.6.                  Sprawdzenie przyrostu temperatury przy rozruchu

Przyrost temperatury stojana silnika oblicza się według wzoru:

∆ϑ=5,5∙iN2∙IrIN2∙tr∙10-3

gdzie:

∆ϑ – przyrost temperatury stojana silnika

iN – znamionowa gęstość prądu (do obliczeń przyjęto 3,6 A/mm2 )

IrIN - krotność prądu rozruchowego silnika

tr – czas rozruchu

∆ϑ=5,5∙iN2∙IrIN2∙tr∙10-3=5,5∙3,62∙52∙77,55∙10-3=138 °C

Dopuszczalny przyrost temperatury dla izolacji klasy F w której wykonany jest wybrany silnik wynosi 155°C. Obliczony przyrost temperatury stojana ∆ϑ=138°C nie przekracza więc dopuszczalnego przyrostu temperatury.

2.   Obliczanie dla pracy S2

2.1.                    Dobór mocy silnika

Moc silnika przy pracy dorywczej:
 

PN=400kW

tp=40min.

TT=60min

PD=PN1-e*(-tPTT)=4001-e*(-4060)=240 kW

gdzie:

tp -  czas pracy

TT – termiczna stała czasowa

PN – moc znamionowa przy pracy ciągłej

Na postawie Tab.1 dobrany został silnik o stopniu ochrony IP55. Silnik może pracować w teperaturze otoczenia od -20°C do 40°C i wysokości do 1000 m nad poziomem  morza.

2.2.                    Dobór silnika z katalogu

Został dobrany silnik z katalogu firmy: Cantoni Motor S.A. typu  Sf-400 X4-E o mocy     315 kW (jest to najbliższa moc mocy obliczonej). Jest to silnik trójfazowy wysokiego napięcia. W poniższej tabeli  zostały przedstawione jego parametry eksploatacyjne.

2.3.                    Sprawdzenie poprawności doboru silnika.

Przeciążalność silnika:

λ=2,5

MMAX=λ*MN=2,5*2024=5060[Nm]

MMAX>Mop

Moment rozruchowy:

...