Проектирование основного электрооборудования пассажирских вагонов, страница 5

350…500 Па, калориферов отопления – 200 Па (основного) и 100 Па

(дополнительного);

η_в – кпд вентилятора (0,4…0,6).

б) электропривода центробежного водяного насоса системы жидкостного отопления:

                     Р_н = К₃ · Q · H / 1000 · η_нкВт, где   Кз – коэффициент запаса (1,1…1,3);

Q  – производительность насоса, м³/c; для системы водяного отопления вагона –

0,001…003 м³/c;

Н  - высота напора, равная сумме высот всасывания и нагнетания, м; для системы водяного отопления вагона Н = 2,8 м;  

η_н – КПД насоса; центробежный насос при напоре менее 40м имеет КПД – 0,3…0,6.

в) электропривода компрессора холодильной установки:

Р_к = К_з · К_р · ΔР_охл / 1000 · η_i · η_к    кВт, где   Кз – коэффициент запаса (1,1…1,3);

Кр – коэффициент режима, учитывающий прерывистый характер работы компрессора

(0,4…0,6);

η_i = 0,75 - индикаторный КПД холодильной установки;

η_к = 0,6…0,85 - КПД компрессора;

ΔР_охл – мощность теплового потока воздуха, которая должна быть затрачена холодильной установкой кондиционера на охлаждение, Вт:

ΔР_охл = 1,2 · F_пв · К_т · Ө_р + 0,08 · N_пас.,

где   F_пв = 250…350м² – общая поверхность ограждения вагона,

К_т = 1,1…2,0 – приведенный коэффициент теплопередачи ограждения вагона,

Ө_р = (t_н.в – t_в.в)_расч. – разность между наружной температурой воздуха и температурой внутри вагона (для установок  кондиционирования воздуха расчетная разность температур (перегрев) составляет 10…15ºC);                          

N_пас – количество пассажиров в вагоне.

г) электропривода вентилятора охладителя конденсатора холодильной установки:

Р_в = К ₃· Q · H / 1000·ŋ_в ,                        кВт, где   Кз – коэффициент запаса (1,1…1,3);

Q  = 3,0…4,5  - производительность вентилятора, м³/c;

H = 150…350 - аэродинамическое сопротивление (напор) конденсатора холодильной установки, Па;

η_в = 0,6…0,8 -  КПД вентилятора.

2.1.2 Определяем расчетное значение мощности электродвигателя:

После определения нагрузки на валу электродвигателя необходимо учесть режим работы электропривода, что позволяет снизить установленную мощность двигателя, а значит, и его габаритные размеры, массу и стоимость:

а) длительный режим:

Р_д.расч. ≥ Р , где Р – мощность нагрузки на валу;

б) кратковременный режим:

Р_д.расч. ≥ Р / λ ,

где λ = М_макс/ М_н - коэффициент перегрузочной способности (для двигателя постоянного тока  λ = 2…2,5; для асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором λ = 1,5…1,7; для кранового асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором  λ = 2,5…2,7; для синхронного двигателя λ = 2,5…3,0).

в) повторно-кратковременный режим:

           Р_д.расч. ≥    Р        ПВ% / 100

где ПВ% = Т_вкл / (Т_вкл + Т_п) – относительная продолжительность включения (Т_вкл – время включенного состояния, Т_п – время паузы между включениями).

Примечание:

1). Продолжительность цикла между включениями должно быть не более (Т_вкл + Т_п)≤ 10мин.                     

2). ГОСТ устанавливает, что ПВ% указывается на щитке (паспорте) машины и может составлять 15%, 25%; 40% и 60% (двигателю, предназначенному для работы в длительном режиме, присваивается ПВ% = 100%, но на щитке (или в паспорте) машины указывается режим - «длительный»).

3) Для электроприводов вентиляционных установок вагонов режим работы следует принимать длительным, для насосов и компрессоров - повторно-кратковременным с ПВ% = 60%, дверей и заслонок в системе вентиляции – кратковременным.

2.1.3 Выбор двигателей по каталогу

Электродвигатели выбираются по справочнику или каталогу (в данном проекте – таблицам А.3…А.6) для расчетных значений мощности Р_д.расч., с учетом конструкции и условий работы:

- частота вращения (любая, но если есть возможность – наибольшая);

- рода тока и номинального напряжения (определяются условиями Вашего варианта);

- условий среды (определяются размещением электродвигателя на открытом воздухе или в вагоне);

- способа сочленения с производственным  механизмом (горизонтальным или вертикальным);