Требуется: рассчитать и выбрать электродвигатель.
Решение: 1) Q — производительность компрессорной установки, м3/с;
при одном резервном
Q = Q∑ / nа-1
Q = 0,3/ 2-1= 0,3 м3/с
А — работа сжатия 1 м3 воздуха до рабочего давления, Дж/м3 ,
Согласно справочника [3,с. 123] А = F(P2, атм) = F(3 атм) = 1,173 • 105 Дж/м3.
2) КПД компрессора, отн. ед. ; принимаем ηки = 0,7 (от 0,6 до 0,8)
3) ηп = КПД передачи, отн. ед; принимаем ηп = 1
4) согласно справочника [3, с. 130] принимаем коэффициент запаса, отн. ед.
Кз = 1,15 (от 1,1 до 1,15),
5) мощность компрессорной установки, кВт
Рка = Q·A·10-3/ ηки ·ηп
Рка= 0,3·1,173· 105·10-3/0,7· 1= 50 кВт
6) определяем расчетную мощность электродвигателя, кВт
Рдр = К3 • Рка
Рдр = 1,15 • 50 = 57,5 кВт
7) выбираем электродвигатель по справочнику [3, с.137]
Таблица 1 -Технические характеристики электродвигателя 5АМ250S2
Рн, кВт
|
номинальная мощность двигателя
|
75
|
n2 ,об/мин
|
синхронная частота вращения
|
2960
|
ηн,%
|
КПД при номинальной нагрузке
|
93,6
|
cosφн
|
номинальный коэффициент мощности
|
0,92
|
Мn/Мн
|
кратность пускового момента
|
2
|
Мmax/Мн
|
кратность максимального момента
|
3
|
Iп/ Iн
|
кратность пускового тока
|
7,5
|
Масса, кг
|
Масса электродвигателя
|
475
|
2.2. Расчет и выбор элементов системы автоматического управления электрооборудованием компрессорной установки ВК40Е
1. Выбор автоматического выключателя (автомата). Автоматы предназначены для защиты от токов короткого замыкания и перегрузки электрических линий и приемников энергии, для включений и отключений линий и приемников энергий.
1. 1. Номинальный ток электродвигателя, А
,
PН – номинальная мощность двигателя, кВт;
UН – номинальное напряжение, В;
η- КПД при номинальной нагрузке;
cosφ - номинальный коэффициент мощности.
1. 2. Номинальный ток расцепителя
Iном расцепителя ≥ 1,25 Iном;
Iном расцеп. = 1,25 •136=170А;
1.3. Выбрать автоматический выключатель по справочнику [3, с. 156]
Iном а ≥ Iном расцепителя;
Iном а = 250А
Таблица 2 -Технические характеристики автоматического выключателя
Тип
|
Номинальный ток, А
|
Кратность уставки
|
Iоткл,кА
|
Iн.а
|
Iн.расц
|
Ку(тр)
|
Ку(эмр)
|
ВА51-33
|
250
|
200
|
1,25
|
12
|
15
|
1.4. Пусковой ток электродвигателя, А
,
Кпуск - кратность пускового тока по отношению к номинальному
1.5. Ток отсечки
Iо ≥ 1,2 Iпуск;
Iо ≥ 1,2 •1800=2160А
1.6. Кратность отсечки
Ко≥ Iо / Iнр;
2160/200=10,6 А
Iнр – номинальный ток расцепителя
1.7. Выбираем проводник для линий электроснабжения с учетом АЗ
Iдоп ≥ 1,25 Iавтомата или расцепителя ;
Iдоп ≥ 1,25•200=250А
Выбираем по справочнику[3, с.55] тип проводника ВВГ 120х3; Iдоп =260А
2. Выбор плавких вставок предохранителей, которые предназначены для защиты электрооборудования и сетей от токов короткого замыкания и недопустимых длительных перегрузок.
I вст≥Iп/2,5 для легкого пуска;
I вст≥1800/2,5 для легкого пуска; I вст= 720А
Таблица 3 -Технические характеристики предохранителя типа ПР-2-1000
Номинальный ток
|
Номинальный ток плавких вставок
|
Габаритные размеры
|
1000А
|
850А
|
580х155х154
|
3. Выбор магнитных пускателей- предназначены для дистанционного управления трехфазными асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором и другими приемниками энергии.
I нэ=Iном;
I нэ=136А
Таблица 4 -Технические характеристики серии ПАЕ-612
Номинальный ток
|
Габаритные размеры
|
Наличие теплового реле
|
146
|
380х230х190
|
Iср. ≥ 1, 25Iном
Iср. ≥ 1, 25·136= 170А
|
4. Выбор теплового реле
Тепловые реле предназначены для защиты от перегрузок асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором. Тепловые реле могут поставляться в блоке с пускателями или отдельно.
4. Выбор кнопок управления
Таблица 7. Технические данные кнопок управления
Серия
|
Номинальный ток
|
Номинальное напряжение
|
ПКЕ 212/1
|
10
|
220
|
5. Выбор трансформатора управления
Однофазные понижающие встраиваемые трансформаторы (Тр) серии ОСМ предназначены для питания цепей управления электроприводов и ламп местного освещения, для питания низковольтных цепей сигнализации и выпрямителей, собранной по двухполупериодной схеме выпрямления.
При выборе трансформатора управления исходят из следующего условия:
SТр2 = Sм.пуск ∙nм.пуск + Sр.вр. + Sл.н. , (20)
где Sм.пуск – мощность магнитного пускателя, Вт;
nм.пуск – количество магнитных пускателей, шт;
Sр.вр. – мощность реле времени, Вт;
Sл.н. – мощность лампы накаливания, Вт
SТр2 = 26∙4 + 6+40 =150 Вт
Выбираем трансформатор и записываем его данные в таблицу 8.
Таблица 8 – Технические данные трансформатора типа 016KVA- 380/220/24V
Номинальная мощность, кВт
|
Номинальное напряжение обмоток, В
|
Вторичных обмоток
|
Первичной
|
Вторичных
|
Управления
|
Местного освещения
|
Управления
|
Местного освещения
|
0,1
|
0,06
|
380
|
110
|
24
|
6. Выбор местного освещения. Для местного освещения (HL5) будем использовать лампы накаливания типа СКЛ-19, технические данные которого указаны в таблице 9 [1, 149c].
Таблица 9 – Технические данные лампы накаливания СКЛ-19
-
Мощность лампы, Вт
|
Напряжение, В
|
40
|
24
|
3. Технологическая часть
3.1. Техническая эксплуатация компрессорной установки ВК40Е
Общие указания. Освободить компрессор от поддона и упаковки и убедиться в отсутствии повреждений или явных дефектов.
- Проверить: наличие руководства и полноту заполнения соответствующих его разделов; наличие отметки о дате продажи и штамп продавца.
- Открыть ключом заднюю съемную панель.
- Осуществить визуальный контроль отсутствия течи масла.
- Проверить уровень масла через смотровое окно маслоуказателя.
Рекомендуется приобрести масло, используемое в компрессоре для дальнейшего пополнения и замены, а также запчасти, необходимые для техобслуживания (фильтр масляный, патрон фильтра воздушного, фильтр-сепаратор (маслоотделитель), ремень, силовые предохранители).
Размещение и монтаж. Перемещение установки осуществлять при помощи погрузчика, имеющего длину "вил" не менее 900 мм., либо тележки с подъемной платформой.
Нет необходимости предусматривать специальное основание или фундамент, достаточно расположить установку на ровной горизонтальной поверхности пола. Пол должен быть гладким, без пылеобразующего слоя или окрашенным.
Установка потребляет значительное количество воздуха, необходимого для ее внутренней вентиляции, поэтому загрязнение помещения пылью со временем приведет к нарушению ее нормального функционирования. Часть пыли всасывается через воздушный фильтр, вызывая его быстрое загрязнение, а другая часть оседает на различных узлах, в том числе и на воздушно-масляном радиаторе, затрудняя обмен тепла. Таким образом, уборка помещения является одним из факторов для обеспечения функционирования оборудования, позволяя избегать больших затрат на его обслуживание.
Помещение, в котором будет размещаться установка, должно быть просторным, хорошо проветриваемым, защищенным от атмосферных воздействий.
Окружающая среда должна быть невзрывоопосная, не содержащей газо-и парообразных агрессивных сред, тип атмосферы I или II по ГОСТ 15150-69.
Для облегчения доступа к установке при проведении ее технического обслуживания и создания достаточного воздухообмена, необходимо обеспечить вокруг нее достаточное пространство.
Необходимо, чтобы помещение имело доступы для внешнего воздуха вблизи пола и потолка с целью обеспечения естественного воздухообмена. Если это невозможно, необходимо установить вытяжной вентилятор, который гарантируют воздухообмен на 20% превышающий объем воздуха необходимый для охлаждения компрессора.
3.2. Организация технического обслуживания компрессорной установки ВК40Е
Правильное обслуживание является одним из основных условий продолжительной работы установки и заключается в постоянном наблюдении за работой ее механизмов, проверке технического состояния, очистке и т. д.
Техническое обслуживание установки подразделяется на:
1) ежесменное техническое обслуживание;
2) плановое техническое обслуживание, выполняемое через промежутки времени согласно таблице 6.
Таблица 6.
Наименование обслуживаемого элемента
|
Наработка до замены (часов), но не реже 1 раза в год
|
Периодичность контроля
|
недельный
|
месячный
|
трехмесячный
|
Масло
|
4000
|
●
|
|
|
Фильтр масляный
|
4000
|
|
|
|
Фильтр сепаратора
|
4000
|
|
|
|
Фильтр воздушный
|
2000
|
|
●
|
|
Радиатор
|
-
|
|
●
|
|
Прокладки всех соединений
|
-
|
|
|
●
|
Плотность соединений масло- и воздухопроводов
|
-
|
|
|
●
|
Электродвигатель
|
Согласно инструкции по эксплуатации электродвигателя
|
1. Перед выполнением каких-либо операций на установке необходимо отключить электропитание.
2. Ежесменное техническое обслуживание включает проверку:
- нет ли посторонних шумов и стуков;
- показаний и работу приборов и аппаратуры;
- герметичности воздухопроводов и их соединение.
3. После отключения установки:
- сбросить избыточное давление в ресивере;
- слить конденсат из ресивера и фильтров-влагоотделителей;
- осмотрите установку, проверьте, нет ли течи масла из соединений, при обнаружении устраните ее, проконтролируйте уровень масла.
- после первых 50-ти часов работы выполнить общий контроль (масла, воздушного фильтра, состояние радиатора, прочность крепления узлов и агрегатов, натяжение ремня и т.д.).
4. Плановое техническое обслуживание - отключить электропитание установки,
компрессор разгружен – по показаниям манометров давление равно"0".
5. ТО рекомендуется выполнять через каждые 500 часов работы установки:
- обратить особое внимание на возможные потери масла и образование налета, вызванного пылью и маслом, при необходимости очистите;
- очистить радиатор от пыли и грязи;
проверить чистоту масла, отсутствие его интенсивного потемнения.
6. Первую замену масла и масляного фильтра следует осуществить через 500 часов работы
7. Через каждые 2000 часов работы выполнить: замену фильтра воздушного и
контроль натяжения ремня;
8. Через каждые 4000 работы, но не реже 1 раза в год выполните: замену масла;
замену фильтра масляного; замену сепаратора; обслуживание электроаппаратуры (контроль и подтяжка соединений, чистка контактов, проверка работы цепей управления и сигнализации).
|