1 Задание по вентиляционным расчетам
1.1 Дать описание основных схем вентиляции электрических машин, раскрыть достоинства и недостатки этих схем.
Вентиляция электрических машин может быть естественной (для машин, мощностью до 1кВт) и принудительной (с применением дополнительных охлаждающих устройств).
Искусственная вентиляция подразделяется на самовентиляцию и независимую вентиляцию.
Самовентиляция осуществляется путём нагнетания охлаждающего воздуха вентилятором, расположенным непосредственно на роторе машины.
Независимая вентиляция производится внешним устройством, имеющим свой независимый двигатель.
В зависимости от направления охлаждающего потока различают радиальную и аксиальную вентиляцию.
При радиальной вентиляции охлаждающий поток движется радиально относительно оси вала машины по радиальным вентиляционным каналам. В данной системе происходит равномерное охлаждение вследствие равномерного распределения воздушного потока. Недостатками системы являются сложность сборки, больший расход материалов, неравномерность магнитного поля в воздушном зазоре.
При аксиальной системе охлаждающий поток движется вдоль оси вала. Эта система гораздо проще радиальной, но при большой длине пакета стали могут возникнуть значительные неравномерности нагрева машины вдоль оси.
Вентиляция также может быть выполнена по замкнутому и разомкнутому циклу. При замкнутом цикле охлаждающая среда циркулирует по замкнутому воздуховоду, в воздуховоде перед входом в машину ставится охладитель, в котором происходит теплообмен с внешней средой. При разомкнутой системе воздуховод разомкнут, и охлаждение происходит внешним воздухом.
1.2 Охарактеризовать основные типы вентиляторов, применяемых в электрических машинах, их устройство.
Различают два вида вентиляторов: центробежный и пропеллерный.
В центробежном вентиляторе при вращении колеса с лопатками воздух, под действием центробежной силы выбрасывается наружу. Такой тип вентилятора наиболее соответствует характеристикам вентиляционных систем электрических машин. Недостаток заключается в достаточно низком КПД.
Пропеллерный вентилятор гонит воздух, захваченный крыльями, в осевом направлении. Обеспечивает прохождение большого количества воздуха при низком давлении, имеет высокий КПД. Находит ограниченное применение в некоторых быстроходных машинах.
1.3 Рассчитать центробежный вентилятор с радиальными лопатками. Построить в относительных единицах характеристику вентилятора и аэродинамическую характеристику воздухопровода.
Данные для расчёта центробежного вентилятора:
- номинальная мощность;
- коэффициент полезного действия;
- номинальная частота вращения;
- внешний диаметр ветилятора;
- аэродинамическое сопротивление машины.
Решение:
1. Определим сумму греющих потерь через заданное значение полезной мощности и КПД.
2. Необходимый расход воздуха.
,где 
- подогрев воздуха при прохождении по
вентиляционному тракту для класса изоляции В.
- теплоёмкость воздуха.
3. Исходя из условия обеспечения максимального КПД вентилятора находим максимальный расход.
4. Определим сечение выходной кромки вентилятора.
5. Находим ширину лопатки.
6. По внешнему диаметру вентилятора определим окружную скорость.
7. Напор холостого хода.
8. Окружная скорость на внутренней кромке вентилятора.
,где 
- аэродинамический КПД вентилятора с
отогнутыми назад лопатками.
- плотность воздуха(удельный вес).
9. Внутренний диаметр лопаток вентилятора.
10. Число лопаток вентилятора приближённо определяем по формуле.
11. Строим характеристику вентилятора и вентиляционного канала.
Из рисунка определяем рабочие характеристики.
2 Задание по тепловым расчетам
2.1 Раскрыть задачи теплового расчета. Проанализировать требования ГОСТ 183-74 допустимым превышениям температуры.
Задачей теплового расчёта является определение превышения температуры отдельных частей машины над температурой окружающего воздуха или определение допустимых потерь в обмотках машины при заданном превышении температур.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
