 |
Гидравлические сопротивления участков ЭГС
|
|
|
|
| Обо-значе-ние сопро-тивле-ний | Наименова-ние участка | Причина сопротив-ления | Расчетная формула аэродинами-ческого сопротивле-ния | Значение сопротив-ления,
|
| Вход воздуха в машину | Вход в отверстие с толстыми стенками | 
| 334.722 |
| Вход в камеру вентилятора | Внезапное расширение | 
| 94.141 |
| Вход через окна в заднем подшип-никовом щите | Внезапное сужение | 
| 66.603 |
| Вход в камеру заднего подшип-никового щита | Внезапное расширение | 
| 28.125 |
| Обтекание лобовых частей обмотки статора | Изменение направле-ния потока воздуха: поворот под углом 
| 
| 20.456 |
| Внезапное расширение | 
| 72.245 |
Продолжение табл. 4.
| Вход в канал между сердечником статора и станиной | Внезапное сужение | 
| |
| Обтекание лобовых частей обмотки статора | Внезапное расширение | 
| |
| Изменение направления потока воздуха: поворот под углом
| 
| 26.881 | |
| Вход в каналы ротора | Изменение направления потока воздуха: поворот под углом
| 
| 922.194 |
| Внезапное сужение | 
| ||
| Внезапное сужение | 
| ||
| Трение в узком канале | 
|
Продолжение табл. 4.
| Вход в камеру на выходе воздуха из каналов ротора | Внезапное расширение | 
| |
| Изменение направле-ния потока воздуха: поворот под углом
| 
| 85.421 | |
| Вход в камеру на выходе из машины | Внезапное сужение | 
| 5.719 |
| Внезапное расширение | 
| 54.881 | |
| Вход в сетку подшипни-кового щита | Внезапное сужение | 
| 96.437 |
| Выход воздуха из машины | Выход воздуха в атмосферу | 
| 376.563 |
Свернем ЭГС
Гидравлическое сопротивление входа:
; 
.
Гидравлическое сопротивление статора:
; 
.
Гидравлическое сопротивление ротора:
|
|
|
; 
.
Гидравлическое сопротивление выхода:
; 
.
Преобразуем параллельное соединение сопротивле-ний 
и 
в сопротивление 
:
; 
.
Преобразуем последовательное соединение сопротив-лений 
, и 
в сопротивление 
:
; 
.
Процесс преобразования схемы гидравлических сопротивлений и свертывания ЭГС показан на рис. 14.
Рис. 14. Преобразование схемы гидравлических сопротивлений
Определение необходимого расхода 
Значение необходимого расхода воздуха найдем по формуле
; 
.
Характеристика давления вентиляционного тракта
Задаваясь значениями расхода 
в пределах 
, рассчитываем характеристику давления вентиляционного тракта: 
.
Характеристика давления вентилятора
Найдем переносные скорости соответственно на диаметре входа воздуха в лопатки и на наружном диаметре лопаточного колеса вентилятора:
; 
.
Давление воздуха при холостом ходе вентилятора
;
где 
- гидравлический КПД вентилятора в режиме холостого хода. Для радиальных лопаток, принимаем со-гласно учебнику /2.1/ 
.
Максимальный расход воздуха вентилятора
; 
,
где 
.
Характеристика давления вентилятора
;
Рассчитанные характеристики давления вентиляцион-ного тракта и вентилятора в функции расхода воздуха по-казаны на рис. 15.
Рис. 15. Характеристики давления вентиляционного тракта и вентилятора
Рабочий расход воздуха вентилятора
Рабочий расход воздуха через вентилятор находим по.формуле:
Запас по расходу воздуха у вентилятора
;
Рабочее давление, развиваемое вентилятором
; 
.
Частичные расходы воздуха в параллельных ветвях
Аналогично расчетам предыдущих примеров:
;
;
; 
.
; 
.
; 
.
Затраты мощности на вентиляцию
Определяются по выражению:
; 
.
Здесь 
- энергетический КПД вентилятора для ра-диальных лопаток, выбранным согласно учебнику /2.1/.
Отношение затрат мощности вентиляции к мощности греющих потерь составляет 
, т.е. 0.6%.
|
|
|
Таким образом, расчеты показали, что данная систе-ма вентиляции обеспечивает заданные условия охлаждения двигателя. Ввиду небольшого запаса по расходу воздуха у вентилятора, рекомендуется произвести его перерасчет с увеличением производительности ориентировочно на 15%.
III. Примеры тепловых расчетов трансформаторов и электрических машин
|
|
|
