Тема 4.1. Електрообладнання механізмів безперервного транспорту.

1. Загальні характеристики механізмів безперервного транспорту.

Загальні відомості. До механізмів неперервного транспорту відносяться: конвеєри (стрічкові, роликові, ланцюгові та ін.), линвові дороги, ескалатори, багатокабінні ліфти, трубопровідний транспорт. Такі механізми використо -вуються для переміщення вантажів або пасажирів у строго визначеному напрямку і на обмежену відстань. Їхні робочі органи безпосередньо або через механічні передачі приводяться в рух електродвигунами, а в трубопровідному транспорті робочий тиск створюють компресори.

Конвеєри і поточно-транспортні системи (ПТС).

Тип і конструкція конвеєрів визначається характером переміщуваних вантажів, їх масою, необхідними швидкостями і прискореннями. Так, наприклад, сипучі і кускові вантажі переміщаються стрічковими (рис. 4.1), пластинчастими, ковшовими, скребковими і гвинтовими або конвеєрами-елеваторами; поштучні і тарні вантажі - роликовими, підвісними або о штовхальними конвеєрами;  для переміщення пасажирів використовуються  пластинчасті і стрічкові конвеєри. Механізми для переміщення вантажів звичайно є складовою частиною технологічних циклів.

Стрічкові конвеєри складаються з несучого органа 1 (стрічки) з підтриму -ючими і направляючими елементами 7, тягового двигуна 4, з тягового 2 (приводного) і веденого 5 барабанів або коліщат, натяжного пристрою 6, завантажувального і розвантажувального пристроїв і рами.

 

 

 

 

                              Рис. 4.1. Загальна будова стрічкового конвеєра.

На два барабани натягнута суцільна стрічка 1 (з текстильного, прогумова - ного, сталевого матеріалу або ін.). Правий барабан 2 є тяговим (приводним), з приводом від електродвигуна 4 через механічну передачу 3 (ремінну, редук -торну та ін.). Підшипники веденого барабана 5 мають можливість переміща -тися прямолінійно між напрямними опорами, що забезпечує за допомогою вантажу Q_о і відвідного шківа 6 підтримання попереднього натягу стрічки конвеєра в процесі експлуатації. Для зменшення провисання стрічки під дією транспортованого вантажу вздовж неї встановлюють набір опорних роликів 7, котрі обертаються силою тертя між стрічкою і роликом. Стрічка, верхні і нижні опорні ролики разом з рамою складають несучу конструкцію конвеєра.

Значного розповсюдження набули підвісні конвеєри (рис. 4.2). в котрих тяглом є ланцюг або линва.

                                                                                Каретка 1 такого конвеєра

                                                                              переміщається на роликах 2

                                                                              вздовж монорейки 3 за допо-

                                                                              могою неперервного суціль -                   

                                                                              ного ланцюга 4, котрий при -

                                                                              водиться в рух тяговим колі -

                                                                              щатком, з'єднаним з електро-

                                                                              двигуном.

                                                                                Вантаж транспортується на

                                                                             гачках або спеціальних при -

                                                                             стосуваннях, які приєднані до

                                                                             каретки. Для недопущення

                                                                             провисання ланцюга, накла -  

                                                                             дання окремих його ланок і

                                                                             ламання каретки ставлять

                       Рис. 4.2. Зовнішній вигляд              натягувальні пристрої для

                                    ланцюгового конвеєра           попереднього натягу ланцюга.                                                        

                                                                            Такі конвеєри можуть транс -

 портувати вантажі зі швидкістю 0,1 - 30 м/хв. і масою до декількох тон.

Конвеєри знайшли широке застосування на відкритих розробках вугілля, руди і будівельних матеріалів, у потокових лініях різних технологічних виробництв. Про масштаби їх використання можна судити на основі підприємств чорної і кольорової металургії, а також вугільної промисловості європейських країн, в котрих в 90 роках XX ст. було зайнято понад 450 тис. стрічкових конвеєрів, котрі перевозили близько 20 млрд т вантажів.

Комплекс механізмів і місткостей у системі єдиного технологічного процесу, призначених для збереження, транспортування і переробки матеріалів у потоці, створює поточно-транспортну систему (ПТС). Основним транспортним устаткуванням ПТС є різнорідні конвеєри. ПТС використо -вуються в різних галузях народного господарства як стосовно конкретної галузі чи виробництва, так і уніфіковано з великою кількістю вибраних меха- нізмів, трактів і значної довжини керованих ліній.

Линвові дороги (ЛД) набувають особливого значення в гірських місцевос -тях, тому що вони менше чутливі до таких явищ, як сніговий вихор, ожеле -диця і дощ, ніж наземний транспорт, істотно скорочують шлях і створюють комфорт для місцевого населення; застосовуються в спортивних і туристич - них таборах, а також  місцях відпочинку. Вони використовуються для перевезення як вантажів (вантажні ЛД), так і пасажирів (пасажирські ЛД).

Вантажні линвові дороги використовуються для транспортування сипучих та інертних матеріалів, а також для транспортування відходів від виробництва (породи, недогарка, фосфогіпсу) на підприємствах кольорової і чорної металургії, вугільної і хімічної промисловості, у промисловості будматеріалів. За призначенням вони поділяються на транспортні й відваль - ні. Транспортні ЛД мають довжину до 1500 м, продуктивність - до 380 т/год, місткість кузовів вагонеток -до 1,6 м³ і швидкість - до 3,15 м/с; відвальні ЛД - відповідно до 575 м, 130 т/год., 5 м³, 10 м/с.

Пасажирські линвові дороги слугують для перевезення людей і поділяють - ся на буксирні і крісельні. Буксирні ЛД мають довжину до 1500 м, продук -тивність до 900 чол./год. і швидкість линви до 2,5 м/с; крісельні ЛД - відповідно до 2500 м. 600 чол./год., 2.5 м/с – узимку і до 480 чол./год. і 1,64 м/с - влітку.

За конструктивним виконанням линвові дороги поділяють на два види: маятникові і кільцеві. Маятникові звичайно мають два вагони (дві кабіни), котрі рухаються назустріч один одному з одночасною зупинкою на кінцевих станціях і з наступним реверсуванням для руху в зворотному напрямку; кільцеві мають неперервний рух линв, а також автоматичне під'єднання підвісних вагонів або пасажирських крісел.

Ескалатори. Такі механізми використовуються для перевезення пасажирів: у випадку масового потоку (станції метро, торгові центри).

Трубопровідний транспорт. Цей специфічний транспорт використовується для переміщення різнорідних предметів та матеріалів.

Для переміщення в трубах твердих предметів застосовуються пневмокон - тейнерні системи неперервної дії у вигляді кільця з труб великого діаметра (яке з'єднує, наприклад, гравійний кар'єр з фабрикою гірничо-збагачуваль -ного комбінату), в якому стиснене повітря жене у трубах вагони-контейнери, що перевозять мільйони тон вантажу в рік і вивільняють в такий спосіб значну кількість людей і вантажних автомашин. Подібним до попередньої системи є контейнерний трубопровід довжиною у декілька десятків кіло - метрів, який призначений для транспортування піску до будівельних площ.

Для переміщення у трубах рідких вантажів або газу використовується високий тиск, створюваний компресорними станціями. У даний час прово -дяться роботи і вже створені безнапірні трубопроводи для транспортування вантажів, які є значно дешевші.

 

 

  

2. Розрахунок потужності двигуна стрічкового конвеєра.

Потужність приводних електродвигунів механізмів неперервного транспор- ту залежить від режимів роботи, конструкцій механізмів і заданої продуктив -ності. Для транспортуючих механізмів, що працюють у тривалих (устале -них) режимах, розрахунок потужності і вибір електродвигунів виконують за статичним навантаженням, тобто за необхідним зусиллям тягла і значенням швидкості, а для механізмів з повторно-короткочасним режимом роботи - методом еквівалентних величин струму чи моменту двигуна (на основі діаграми статичних навантажень) з врахуванням тривалості вмикання електродвигуна.

Для конвеєрів і линвових доріг з неперервним тяглом розрахунок потужності двигунів проводять з використанням результатів механічних розрахунків стрічок, линв або ланцюгів, тобто визначають статичне навантаження для них (кВт). виходячи з діаграми зусиль, яку показано на рис. 4.3:

                                                                            Рис. 4.3. Діаграма тягових зусиль

                                                                                  в стрічці конвеєра.

 

                                                                           ПБ – приводний барабан;

                                                                                          НБ – натягувальний барабан;

                            β                                                            Q₀ – відвідний вантаж;

                                                                                               F – зусилля натягу стрічки;

                                                                                               V_к – швидкість руху стрічки.

                                                                                               β – кут нахилу стрічки.

 

                             Кут нахилу β ≤ 20 ÷ 22°, при більших кутах для утримання     

                    вантажу на стрічці необхідно використовувати додаткові пристрої. Для нормальної роботи стрічка повинна мати попередній натяг F₀.   

Зусилля натягу стрічки змінюється від (·)0 до (·)3, набігаючого краю стріч –ки і складає зусилля F_наб.

                F _наб. = F ₀ + F _п + Δ F + F _нб., де

 F₀ – зусилля попереднього натягу стрічки;

  F _п = G _в · Sinβ – зусилля від піднімання вантажу;

  Δ F = с(G _в + G ₀)· Cosβ – сумарне зусилля від тертя, де

G_в – вага вантажу;

G₀ – вага несучих і тягових елементів;

с – загальний коефіцієнт опору руху, с = 0,02 ÷ 0,05;

F_нб. – зусилля від тертя в підшипниках натягу вального барабану;

F _нб. ≈ 2 F ₀ ·μ· d / D, де

μ – коефіцієнт тертя = 0,03 ÷ 0,06;

d – діаметр цапфи підшипника;

D – діаметр барабану натягування. 

 

Зусилля F_с, яке долається двигуном, створюється різницею зусиль в точках 0 і 3.

       F _с = F _нб. – F ₀ + F _пб. = F _п + Δ F + F _нб. + F _{пб .}, де

F _пб. ≈ 2 F _нб. ·μ· d ′/ D ′, – зусилля опору руху від тертя в опорах приводного барабану.

 

  

Необхідна потужність двигуна:

         , де

K_з – коефіцієнт запасу = 1,1÷ 1,3;

η_п – ККД трансмісії;

V_к – швидкість руху стрічки, м/с.

 

  Необхідна кутова швидкість, рад/с:

        ω_дв.= 2 V _к ·і_р/ D _пб.

Вибір двигуна з каталогу за умовою: Р_ном. ≥ Р_дв.

 

При значний довжині конвеєрної лінії встановлюється декілька приводів. При цьому тяговий орган кожного приводу передає зусилля, пропорційне статичному опору тільки даної ділянки конвеєра.

 

3. Електричні схеми керування конвеєрними лініями.

Для прикладу розглянемо схему керування конвеєрною лінією з трьома послідовно працюючими конвеєрами (рис. 4.4):

                                                                                              М1, М2, М3 - двигуни

                                                                                     приводу конвеєрів;

                                                                                     КнП – кнопка пуску

                                                                                     лінії;

                                                                                     КнС – кнопки зупинки;

                                                                                     ЛСЗ – лампи зеленого  

                                                                                                            кольору сигналізації

                                                                                     готовності;

                                                                                     ЛСК – лампи червоного

                                                                                     кольору сигналізації

                                                                                     роботи;

                                                                                     К – контактори;

                                                                                     РТ – теплові реле.

 

 Рис. 4.4. Схема керування двигунами послідовно працюючих конвеєрів.

 

В розглянутій схемі пуск двигунів відбувається практично одночасно, тому при великій кількості конвеєрів з умов електропостачання це може бути не завжди прийнятним.

З метою усунення глибоких просадок  напруги в мережі пуск електродви –гунів виконується в функції часу або в функції швидкості.

Зупинка двигунів може також відбуватися в визначений послідовності в функції часу або в функції швидкості.

Часто виробничій процес обслуговується групою конвеєрів, поєднаних за -гальним технологічним циклом в поточно-транспортувальну систему (ПТС).

Прикладом може бути ПТС, схема якої приведена на рис. 4.5.

                                          

                                            Рис. 4.5. Схема поточно-транспортувальної системи.

                                                 В ПТС конвеєри можуть створювати декілька паралельних

                                                 або послідовних кіл. При цьому рух тягових органів кон - 

                                                 веєрів повинен бути строго узгоджений. Для цього пуск

                                                 або зупинка повинні виконуватися в визначений послідов-    

                                                 ності.

                                                

                                    - 1

 

Розглянемо схему групового електроприводу з пуском в функції швидкості (рис. 4.6.). Схема забезпечує керування асинхронними двигунами з КЗ рото –ром чотирьох конвеєрної лінії, як з диспетчерське так і місцеве. Включення двигунів відбувається в функції швидкості, тобто кожний послідуючий дви –гун вмикається після того як попередній досягне номінальної швидкості.  

 

  

 

   а)

 

Рис. 4.6. Схема групового електроприводу ПТС з пуском в функції швидкості.

При налагоджувальних роботах можливе місцеве керування кнопками КнПМ і КнСМ, які розташовані безпосередньо біля конвеєра.

Вибір типу керування здійснюється перемикачем режиму роботи ПУ1.

При режимі місцевого керування «МІСЦ,» вмикається проміжкові реле РП, замикаючі контакти якого готують пускові кола котушок контакторів включення КЛ1 – КЛ4 для керування двигунами з місця.

При дистанційному керування з пульту диспетчера ПУ1 находиться в положенні «ДИСТ.» При натисканні кнопки «ПУСК» КнП заживлюються реле пуску лінії ПЛ1 і ПЛ2. Контакти ПЛ1 шунтують пускову кнопку, вмикають сирену Ср передпускової сигналізації і подають живлення на моторне реле часу РВ, яке з витримкою часу припиняє роботу сирени, а другим контактом вмикає проміжкові реле РП4 керування транспортером, який розташований останнім в вантажному потоці. Замикаючий контакт РП4 вмикає контактор КЛ4 і двигун М4. Пуск двигуна попереднього конвеєра можливий лише при досягненні двигуном М4 номінальних обертів, при яких реле контролю швидкості РС4 включить РП3. Реле РП3 включить контактор КЛ3 і двигун М3. Всі інші двигуни запускаються аналогічно.

Після пуску головного конвеєра його РС1 відключить реле пуску лінії ПЛ1 і ПЛ2, які розімкнуть кола котушок РП1 – РП4, але вони залишаються включеними через замкнені контакти РС1 – РС4, контролюючі тім самим робочій стан тягового полотна конвеєра.   

 

Контрольні запитання.

1. Які типи механізмів належать до неперервного транспорту?  Поясніть їх призначення та використання.

2. Який режим роботи механізмів неперервного транспорту і за яким навантаженням вибирається потужність їх приводних електродвигунів?

3. Який електропривод застосовують до конвеєрів і в яких режимах роботи?

4. Визначити потужність приводного двигуна для конвеєра, встановленого з кутом підіймання β.

5. Вимоги до приводу механізмів неперервного транспорту.

6. Які механізми неперервного транспорту потребують регулювання їх швидкості? Поясніть, чому.

7. Як і якими пристроями здійснюється регулювання швидкостей механізмів неперервного транспорту?

8. Яку апаратуру використовують і як реалізується керування нерегульованими механізмами неперервного транспорту?

9. Сформулюйте визначення поточно-транспортної системи.

10. Яка умова пуску та зупинки поточно-транспортної системи в залежності від напряму потоку вантажів?

 Розділ 5. «Електроустаткування компресорних, вентиляційних

                               і насосних установок.

Тема 5.1. «Електроустаткування компресорних і вентиляційних

                                             установок.

1. Призначення, класифікація і будова компресорів і вентиляторів.

Загальні відомості. До числа механізмів, найбільш розповсюджених на промислових підприємствах, електричних станціях, шахтах, гідротехнічних спорудах, у комунальному господарстві міст, належать компресори, помпи і вентилятори, котрі споживають близько 20 % вироблюваної електроенергії.  

Особливе місце вони займають в зв'язку з будівництвом і експлуатацією газо- і нафтопроводів, з експлуатацією зрошувальних систем, оскільки перекачування великої кількості нафти, газу і води вимагає застосування компресорів і помп великої подачі, а отже, і великої встановленої потужності приводних електродвигунів - від одиниць до десятків тисяч кіловат, наприклад, для турбокомпресорів - до 18 000 кВт, помп - до 73 000 кВт і вентиляторів - до 5 000 кВт. Тиск в таких механізмах і їхня подача знаходяться в широких межах: наприклад, для гідропресування використовуються компресори, котрі створюють тиск до 1 600 МПа.

Енергія стиснутого повітря використовується для приводу різного облад –нання і інструменту, в пристроях пневмоавтоматики. Компресори також використовують для відділення газів з повітря на газодобувних станціях.  

               

                                 Класифікація компресорів.

     

 

 

                                                                           Н≤1000·10⁵Па

                                                                            ω =30÷75рад/с

 

Н≤6·10⁵Па    Н≤15·10⁵Па     

ω≤1200рад/с ω≈300рад/с

 

За принципом роботи розглянуті механізми бувають поршневі, відцентрові і ротаційні (останні через їхню складність і малу надійність застосовуються рідко). Поршневі механізми у більшості випадків працюють на малих швидкостях, а відцентрові і ротаційні - на середніх і високих.

Компресори. За принципом дії компресори поділяються на відцентрові і поршневі. Відцентрові компресори за конструкцією підрозділяють на турбінні і ротаційні. У турбінному компресорі (рис. 5.2,а) ротор 1 своїми лопатями під час обертання захоплює газ із впускного трубопроводу 2 і викидає його у випускний трубопровід 3. Збільшення тиску відбувається за рахунок підвищення швидкості руху частинок газу і його стискування між лопатями і корпусом компресора внаслідок ексцентричного розташування ротора.

У ротаційному компресорі (рис. 5.2,б) збільшення тиску здійснюється стискуванням газу в камерах, утворених за допомогою пластин /, котрі переміщаються під дією відцентрових сил у напрямних ротора 2 під час його обертання і притискаються до стінок корпуса. Впускний вентиль 6 і випускний вентиль З під час роботи компресора відкриті. Для забезпечення роботи компресора за відсутності споживання стиснутого газу слугує обхідний трубопровід 4 з вентилем 5.

Такі компресори застосовуються для одержання тисків до 6·10⁵ Па (турбінні) і до 15·10⁵ Па (ротаційні). Для їхніх механізмів характерна простота конструкції, надійність в експлуатації і висока продуктивність.

Продуктивність Q, статичне навантаження М і Р на валу відцентрових компресорів, за відсутності протитиску і втрат неробочого ходу зв'язана з частотою обертання ω залежністями (рис. 6.2.а,б,в) -(механізми з вентилятор- ною характеристикою). Однак у реальних установках показник степеня Р може коливатися в межах 2,5 ÷ 6.

У поршневому компресорі (рис. 5.2,в) під час обертання кривошипного вала і переміщення поршня 2 вниз газ засмоктується через відкритий впускний клапан 3. Під час руху поршня вверх клапан З закривається, відбувається стискування газу, який через випускний клапан 4 направляється до споживачів.

Поршневі компресори відрізняються нерівномірністю подачі газу. Вони бувають одно- і багатоступеневі. У компресорі одинарної дії подача газу здійснюється тільки під час ходу поршня вверх. У компресорі подвійної дії подача газу здійснюється під час ходу поршня в обидва боки.

Миттєва потужність р, на валу таких механізмів змінюється за синусоїдним законом в залежності від кута повороту φ кривошипа (рис. 5.3,г). З метою згладжування графіка навантаження на валу приводного двигуна встановлюють маховик. Для зменшення коливань тиску у споживача між ним і компресором ставлять ресивер (проміжний герметичний резервуар - повітрозбірник). Поршневі компресори мають більш складну конструкцію, ніж відцентрові, і застосовуються для одержання тисків до 1000∙10⁵ Па з відносно невеликою продуктивністю.

Високі тиски газу можна отримати тільки в багатоступеневих компресорах, у яких газ стискується послідовно в декількох циліндрах або камерах. Під час стискування газу в компресорах виділяється велика кількість тепла, яке звичайно відводиться за допомогою проточної води, що проходить через кожух компресора. Завдяки охолодженню зберігається незмінною температура стисненого газу і знижується потужність приводного двигуна. Кутова швидкість робочого вала у компресорів складає: в поршневих -30-75 рад/с, у ротаційних - 300 рад/с, у турбінних - до 1200 рад/с.

   

 

Рис.5.2. Конструкція компресорів.

             а)- відцентрового, б)- ротаційного,

             в)- поршневого.

 

 

Q = C_Q · ω                 

                                   M = C _М ·ω²                        Р= С_Р·ω³

 

 

          а)                              б)                           в)                                                        г)

Рис.5.3. Характеристики відцентрового (а,б,в) і поршневого (г) компресорів.

 

Вентилятори призначені для вентиляції виробничих приміщень, відсмок -тування газів, подачі повітря або газу в камери електропечей, до котелень і інших установок. Вентилятори створюють перепад тиску (0.01÷ 0,1)·10⁵ Па.

За конструкцією вентилятори поділяються на відцентрові й осьові. Вони випускаються в декількох виконаннях у залежності від напрямку виходу повітря (вверх, вниз, горизонтально і т. д.) і напрямку обертання.

Робоче колесо 1 відцентрового вентилятора (рис. 5.4,а) обертається в кожусі 2. Повітря засмоктується через бічний отвір 4 і викидається через вихідний розтруб 3.

Осьовий вентилятор (рис. 5.4,б) має робоче колесо з декількома лопатями, подібними за формою до лопаті повітряного чи гребного гвинта. Колесо обертається електродвигуном 2, укріпленим усередині корпуса З, і таким чином створюється тяга (потік) повітря через розтруб вентилятора.

Найбільше поширення на промислових підприємствах одержали відцентрові вентилятори. Вони мають таку ж, як і відцентрові компресори, залежність статичної потужності на валу від швидкості, тобто вентиляторну характеристику. Момент на валу вентилятора змінюється пропорційно до квадрату швидкості, а продуктивність вентилятора пропорційна до кутової швидкості в першому степені. (С_Q, С_М, С_Р – конструктивні коефіцієнти механізмів відцентрового типу).

 

 

 

Рис.5.4. Конструкція вентиляторів: а) – відцентрового, б) – осьового.

 

 

2. Електропривод компресорів і вентиляторів.

Для даної групи механізмів характерним є довготривалий режим роботи, тому вони мають електропривод нереверсивний з рідкими пусками.

Для вентиляційних установок і відцентрових компресорів застосовують асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором і синхронні двигуни. При потужностях > 50 ÷ 100 кВт синхронні двигуни економічно більш вигідні. Крім того вони підвищують Cosφ підприємства.

Для поршневих компресорів, які мають на валу пульсуючий момент, харак-

терними є коливання ротора синхронного двигуна. Щоб зменшити такі коливання та усунути можливість випадіння двигуна з синхронізму, для при -

водів поршневих компресорів використовують спеціальні тихохідні синхрон- ні двигуни (250÷300 об/хв.) з великою перевантажувальною здатністю, під – вищеним моментом інерції ротора і великим значенням синхронізуючого моменту. Для передачі обертового моменту від двигуна до валу компресора, як правило, використовують клино-пасові передачі з масивними шківами, які відіграють роль маховиків для згладжування пульсацій моменту наванта -ження на валу двигуна.

Вибір потужності електродвигуна.

Потрібну потужність двигуна знаходять по потужності на валу механізму враховуючі втрати в проміжних механічних передачах.

Потужність двигуна поршневого компресора визначається по формулі:

                    

k_з – коефіцієнт запасу = 1,05 ÷ 1,15;

Q – продуктивність, м³/с;

А – адіабатична робота стиснення 1м³ повітря від атмосферного тиску Р₁=1,01·10⁵ Па до необхідного Р₂. А визначається за спеціальними таблицями:

Р2 ·10^5, Па	3	4	5	6	7	8	9	10
А·10^3, Дж/м^3	132	164	190	213	230	245	260	272

Таблиця 5.1. Залежність адіабатичної роботи стиснення повітря від тиску.

 

η_к – ККД компресора, (0,6 ÷ 0,8);

η_п – ККД передачі, (0,9 ÷ 0,95).

Потужність двигуна приводу вентилятора і відцентрового компресора визначається по формулі:

 

                     

k_з – коефіцієнт запасу = 1,1 ÷ 1,2 – при Р_дв > 5 кВт;

                                                    1,5 - при Р_дв. ≤ 2 кВт;

                                                    2,0 - при Р_дв. ≤ 1 кВт

Q – продуктивність, м³/с;

Н – напір газу, Па;

η_в – ККД вентилятора, (0,5 ÷ 0,85) – для осьових;

                                             (0,4 ÷ 0,7) – для відцентрових;

η_п – ККД передачі, (0,9 ÷ 1,0).

При виборі двигуна з каталогу користуємося умовами:

1. Р_ном. ≥ Р_дв.,

2. ω_ном ≈ ω_р, де ω_р – розрахункова кутова швидкість вентилятора (відцентро- вого компресора), яка визначається відповідно характеристиці Q(ω).

Для перевірки вибраного двигуна на навантаження визначається номіналь –

ний момент двигуна і використовується характеристика М(ω).

 

 

 

  3. Схеми керування компресорними і вентиляційними установками.

А) схема керування електроприводом компресорної установки, технологіч- на схема якої представлена на рис. 5.5.

 

 

 

  

 

                                                                                                Рис.5.5. Технологічна схема

                                                                                               компресорної установки.

                                                                                               1 – приводні електродвигуни;

                                                                                               2 – поршневі компресори;

                                                                                               3,4 – трубопроводи охолод

                                                                                                        ження;

                                                                                                5,9 – зворотні клапани;

                                                                                                6 – повітроочисні пристрої;

                                                                                                7 –розвантажувальний вентиль;

8 – повітропроводи; 10 – ресивери; 11 – електроконтактні манометри; 12 – вихід.

Для автоматизації роботи компресорних установок використовується спеці- альна апаратура керування компресорами, - електроконтактні манометри та струминні реле, схеми яких представлені на рис.5.6.

 

                                                               Рис.5.6. Апаратура керування компресо -

                                                                          рами: а) – електроконтактний манометр:

                                                                          1 – чутливий елемент – трубка Бурдона;

                                                                          2 – нерухомий контакт нижнього рівню;             

                                                                     3 - нерухомий контакт верхнього рівню;             

                                                                     4 – рухомий контакт.

                                                                                     б) струминне реле:

                                                                          1 – діафрагма; 2 – сильфони; 3 – контакти;

                                                                          4 – сигнальні трубки; 5 – розхідний трубо -

                                                                                провід.

 

 

Для регулювання по поточному значенню тиску використовуються діфе – ренційні індуктивні манометри, які вмикаються в мостові вимірювальні системи і працюють разом з виконавчими механізмами.

 

Схема керування компресорною установкою.

На рис. 5.7. представлена схема керування компресорною установкою, яка складається з двох агрегатів з приводом від асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором.

  

 

                  

                    Рис.5.7. Схема керування компресорною установкою.

Схема призначена для підтримання тиску в встановлених межах в системі постачання стиснутого повітря від компресорної установки з двох агрегатів.

Склад схеми:

А) – силова частина:

М1, М2 – електродвигуни приводу компресорів.

Б) – схема керування:

SA1, SA2 – перемикачі режимів роботи;

KP_min1 – контакти електроконтактного манометра середнього тиску;

KP_min2 – контакти електроконтактного манометра низького тиску;

KP_max  – контакти електроконтактного манометра високого тиску;

К1 – К4 – проміжні реле;

КТ – реле часу;

КМ1, КМ2 – силові контактори пуску двигунів компресорів.

В) – елементи сигналізації:

HL, AU – сигнальна лампа і акустичний (звуковий) апарат низького тиску.

Г) – апарати захисту:

 QF1, QF2, QF3 – автоматичні вимикачі.

Робота схеми.

А) ручний режим вмикається встановленням перемикачів SA1(SA2) в положення «РУЧ.». При цьому спрацьовують контактори КМ1(КМ2) і вмикають двигуни компресорів. Значення тиску в системі контролюється візуально по манометрам.

Б) автоматичний режим вмикається встановленням перемикачів SA1(SA2) в положення «АВТ.». При цьому при увімкнутих автоматичних вимикачах спрацьовують реле К4, К1 і К2, через силові контактори КМ1,КМ2 запуска - ють двигуни компресорів і стають на самоблокування через контакти К3.

1) З початком роботи компресорів розмикаються контакти манометрів низького і середнього тиску KP_min1 і KP_min2.

2) При досягненні максимального тиску в системі замикаються контакти манометра високого тиску KP_max, спрацьовує реле К3 і своїми ко