Utilizarea de ventilatoare electrice în
Unul dintre elementele principale ale oricărui sistemului de ventilație este un motor electric. Aflați funiile dispozitivului său - l Electromecanică. În același timp, există anumite principii generale, care sunt utile pentru a cunoaște oamenii, echipează și operează sistemul de ventilație.
Electric în ventilator poate fi: în condițiile ambiante, de exemplu, în cazul radial carcasa ventilatorului volută; într-un mediu de pompare, ca și în cazul ventilatoarelor axiale și canal.
În ambele cazuri, motoarele sunt expuse la mediu - .. temperatura, umiditate, praf, etc. Atât ventilatorul și motorul electric, ca parte componentă, de asemenea, un impact asupra mediului, în special, de zgomot și vibrații.
informații utile
În conformitate cu GOST 15150, motoarele electrice sunt produse într-un număr de performanțe climatice (Tabel. 1). funcționarea motorului este posibil și la mai mare decât temperatura specificată, cu toate acestea, pentru a reduce temperatura internă de încălzire electrică trebuie să funcționeze la capacitate redusă.
În principiu, motoarele pot fi echipate cu senzori de temperatură pentru a proteja împotriva supraîncălzirii bobinajului stator. În interiorul fiecare dintre înfășurările motorului montat senzori, și toate cele trei senzori sunt conectate în serie. Tabel. 2 sunt cerințele pentru condițiile de activare termice ale senzorilor înfășurările motorului (GOST 27895). Din aceste date se poate judeca ceea ce temperatura de limitare și în ce condiții, poate rezista la înfășurarea motoarelor de inducție.
Tabelul 1. performanta climatica a motoarelor electrice pentru ventilatoare
* 1 - în aer liber; 2 - sub acoperire, în absența expunerii directe la radiația solară și
precipitare; 3 - în interior, fără o reglementare artificială de climă
condiții; 4 - în încăperi închise cu control al climei
Tabelul 2. Rezistența înfășurării motorului ca funcție de temperatura de încălzire
valoarea temperaturii
înfășurare statorică pentru sistemul
Clasa de izolație
Temperatura, ° C
Valoarea maximă admisă medie
Tabel. 3. Gradul de protecție a motorului împotriva pătrunderii solidelor
Protecția specială nu este
Protecția împotriva pătrunderii o mare parte din suprafața corpului uman a carcasei,
de exemplu, o parte, și împotriva pătrunderii corpurilor solide mai mari de 50 mm
Protecție împotriva pătrunderii de scoici degete sau obiecte
nu mai mare de 80 mm, iar pătrunderea corpurilor solide mai mult de 12 mm în dimensiune
Protecția împotriva pătrunderii solidelor coajă (instrumente, fire, etc .. N.)
diametru sau grosime mai mare de 2,5 mm
Protecția împotriva pătrunderii învelișului de sârmă și solide mai mari de 1,0 mm
protecție împotriva prafului. Pătrunderea prafului în interiorul carcasei nu este împiedicat în totalitate,
dar praful nu poate pretinde ronikat într-o cantitate suficientă pentru a afecta negativ funcționarea produsului
Dustproof. Pătrunderea prafului este complet împiedicată
Motorul trebuie protejat împotriva pătrunderii obiectelor solide și a umezelii, ceea ce poate duce la defectarea lagărelor și înfășurări. Gradul de protecție este indicată de două motoare Latină litere IP urmat de două cifre:
- primul număr indică gradul de protecție a motorului împotriva pătrunderii solidelor (tabelul 3).
- al doilea număr indică gradul de protecție împotriva pătrunderii umezelii motorului (tab. 4).
Motoarele efectuate de obicei, cu grad de protecție IP44 sau IP45. Echipament special pentru condiții climatice maritime caracterizate printr-un grad de protecție IP55; pentru utilizare în medii chimice agresive - IP54.
În cazul unor abateri de la condițiile nominale a parametrilor electrici, trebuie amintit că motoarele pot funcționa în mod normal, atunci când tensiunea de abateri de ± 5% și ± frecvență de 2%. funcționare a motorului permisă atunci când modificările de tensiune de alimentare la ± 10%. Desigur, trebuie să ne amintim că performanța motorului, respectiv, se va schimba.
Tabelul 4. Protecția motorului de umiditate
Protecția specială nu este
Protecția împotriva picături de apă. Picături de apă incidente vertical pe coajă,
nu ar trebui să afecteze negativ produsul
Protecția împotriva picături de apă. Picături de apă incidente vertical pe coajă,
nu ar trebui să afecteze negativ produsul
când este înclinat la un unghi de până la 15 ° în raport cu poziția normală
Protecția împotriva picături de ploaie. Ploaie care se încadrează pe coajă la unghi până la 60 °
față de verticală nu trebuie să aibă efecte dăunătoare asupra produsului
Rezistentă la stropire. Apa este pulverizat pe piele, în orice direcție,
nu ar trebui să afecteze negativ produsul
Protecție împotriva jeturilor de apă. Fluxul de apă evacuat în orice direcție pe coajă,
nu ar trebui să afecteze negativ produsul
Protecția împotriva valuri de apă. Apa cu valuri, nu ar trebui să scadă
în interiorul mantalei într-o cantitate suficientă pentru a deteriora produsul
Caracteristici cheie
Una dintre principalele caracteristici ale motorului de inducție sunt evaluat NH putere instalată. nominal IH viteza nominală actuală nH.
Puterea nominală NH proporțională nH turația nominală și evaluat MN cuplul:
Caracteristicile cuplului motoarelor asincrone sunt prezentate în Fig. 1.
1 - versiunea standard a motorului electric; 2 - performanțele motorului cu un cuplu sporit; 3 - executarea motorului cu alunecare de mare
O caracteristică importantă a motorului sunt, de asemenea, sarcini de pornire. În cazul în care sarcina motorului văzut roată de ventilator, este necesar să se aibă în vedere cele două componente - sarcina aerodinamică și sarcina din momentul de inerție al rotorului (un rotor cu toate mecanica mobile - ansamblul arborelui rotor, scripeți, cu rotor și cu motor, etc.). Din formula de mai sus, și Fig. 1 că puterea motorului este aproximativ proporțională cu frecvența de rotație (cuplul motor la pornire chiar mai mare nominal). Nad puterea ventilatorului eoliană consumabil este proporțională cu cubul vitezei de rotație (cuplul forțelor aerodinamice este proporțională cu pătratul vitezei de rotație):
Astfel, atunci când ventilatorul este pornit forțele aerodinamice, practic, nici un motor de sarcină. A doua componentă a sarcinii motorului la pornire este legată de prezența momentului de inerție al rotorului.
Pentru ventilatorul ca regulă, momentul de inerție al rotorului este determinată de momentul de inerție al rotorului. Momente de inerție rotoarelor sunt uneori prezentate în catalogul firmelor producătoare de fani.
încărcare Fan nu creează probleme pentru pornirea motoarelor electrice asincrone (chiar dacă rotoarelor radiale de intrare dublă) și aplică metode speciale de pornire sau motoarele de pornire moale, în cele mai multe cazuri nu este necesar. Cu toate acestea, atunci când se utilizează motoare cu o capacitate mare de montare (câteva zeci de kilowați sau mai mult), cu repornire frecventă este necesară pentru a controla temperatura motorului pentru a evita supraîncălzirea probabilitatea curenților de pornire și cădere.
Motoare electrice, precum și ventilatoare, sunt surse de zgomot și vibrații. Nivelurile de putere acustică radiată este specificată în mod obișnuit în foi de date sau directoare. Ca o regulă, zgomotul motorului este mică și funcționare este mult mai mic decât zgomotul aerodinamic al ventilatorului. În cazul în care zgomotul motorului se aude, este necesar să se ocupe de problemele care au apărut cu motorul electric. Motoarele de vibrații crescute, sunt destul de comune. Ele sunt de obicei asociate cu utilizarea de rulmenți de calitate inferioară, cel puțin - cu lipsa de rotor echilibrat. În conformitate cu nivelul motoarelor de vibrații sunt clasificate în motoarele normale de precizie (N), de mare precizie (R), de precizie (S) ridicat.
protecţie împotriva exploziei
În condițiile în care posibila formare a mediului exploziv, care urmează să fie aplicat echipamentelor electrice antideflagrante, t. E. Echipament electric, având un mijloc de prevenire a manifestărilor sursă de aprindere, considerate suficiente pentru a asigura protecția împotriva exploziilor utilizând condițiile de mediu stabilite.
Pentru energie electrică protejate împotriva exploziilor este necesară pentru a oferi suprapresiune si echipamente electrice vzryvonepronitsaemost.
Suprapresiunea este asigurată în principal parametrii de rezistență de locuințe electrice echipamente și vzryvonepronitsaemost, de exemplu, motoare electrice - obolochkoyso placa cu fantă sau protecție.
Exemple și tendințe
În țara noastră, în sistemele de ventilație industriale sunt utilizate pe scară largă în trei faze motoare de curent alternativ sincron seria AIR, tensiunea arterială, și altele.
Ele produc, în special din Ucraina SA «HELZ» (Harkov). Fabricat de motoare AIR (Fig. 2), putere 0.18-5.5 kW proiectat pentru o rețea completă de curent alternativ trifazat, cu o frecvență de 50 Hz și 60 Hz. Voltaj - 220-660 V. Gradul de protecție IP54 motoarelor (IP55 la cerere). Clasa de protecție de cutii de borne - IP55. Clasa de izolație F. modele speciale - rezistență chimică (X2), mare (OM2), cu protecție integrată termică (B), precizie crescută (P).
Posedă caracteristici similare și motoare electrice pentru ventilare a unui alt producător intern - SA „motor electric“ (Poltava).
În prezent, din cauza întărirea rolului de economisire a energiei mai mult și mai multă atenție, atât în sectorul industrial și în sistemele de ventilație interne axat pe utilizarea ventilatorului unității de control de frecvență. În plus, companiile străine și autohtone oferă unități echipate cu motoare EC - motoare sincrone fără perii cu un control electronic integrat, sau, motoare mai pe scurt, în format electronic (comutata electronic) de comutație.
motor EC are un rotor exterior, în care segmentele aranjate cu magneți permanenți. Principiul de funcționare se bazează pe faptul că câmpul produs de rotor în magneți permanenți embedded, câmpul magnetic se realizează prin controlul vectorial schimbă direcția curentului în înfășurarea statorică. La fiecare moment, regulatorul calculează și furnizează înfășurarea statorică polaritatea actuală, care ultima necesară pentru a asigura rotația continuă a rotorului la o viteză predeterminată.
UE-fani aproape nici un anclanșare de vârf a curentului de sarcină, datorită faptului că regulator de asigură o creștere suficient de buna a amplitudinii AC de la zero la valoarea nominală. Deoarece UE-motorie este un rotor extern cu magneți permanenți, nu există pierderi de căldură. Prin urmare, o eficiență ridicată, ajungând la 80-90%.
Odata cu aceasta, un grad ridicat de economisire a energiei, prin utilizarea EC-motoare în sistemele de ventilație se realizează prin controlul numărului de rotații. În virtutea dependenței cubică a consumului de energie al numărului de rotații de reglare lină și profundă furnizate de CE-motoarelor fără conversie de frecvență a tensiunii de alimentare, dă o reducere a valorilor totale de consum de energie (fig. 3).
Fig. 3. Raportul debitului și consumul de energie al diferitelor tipuri de fani
UE-rotație a rotorului motorului este controlată prin alimentarea controlabilă putere pentru înfășurările statorice în funcție de poziția rotorului, care este monitorizată de către senzor Hall precum și parametri de control predeterminate au primit, de exemplu, de la senzori externi de tipul corespunzător sub formă de curent (4-20 mA) sau 0-10) semnale potențiale (. Astfel construit PID regulator permite, împreună cu controlul proporțional, setați viteza motorului de răspuns la schimbările în semnalul de comandă conform diferențiale și indici integrale.
În plus față de motoarele CE de mai sus sunt mai compacte și au un nivel de zgomot redus. Ei au o protecție suplimentară împotriva supraîncălzirii, precum și de protecție a rotorului blocat, pierderea de fază și supratensiunile bruște care asigură funcționarea neîntreruptă în timpul unei pene de curent.
Echipate cu motoare EC ducted ventilatoare centrifugale în carcasa de oțel a ECM UE (fig. 4) a apărut recent într-un sortiment de producție ucrainene „Vents“. Echipamentul este destinat pentru sistemele de ventilație.
Fig. 4. Duct ventilatoare centrifugale la motoarele din UE
Datorită motoarelor EC Aceste ventilatoare pot fi ajustate în rețea și central de la calculator prin setarea modului individuale. Este controlat de un semnal de control extern al 0-10 V, în funcție de temperatură, nivel, presiune, fum și alți parametri. Motor Protection Class - IP 44. Diametrul de îmbinare conducte - 160, 200, 250 sau 315 mm. Productivitate - 1460 m3 / h.