книги из ГПНТБ / Борисенко А.И. Аэродинамика и теплопередача в электрических машинах

Рис. 6-14. Зависимость коэффициента расхода от конструктивных параметров оребренных оболочек двигателя и числа лопаток венти­ лятора.

----------- 1 500;------------ 3 000 об/мин.

хом вентилятора длиной Ік= 33 мм равен Х=0,014 фрие. 6-11), то потери трения в кожухе получаются равными Л/?Кош=0,19 мм вод. ст.

в сторону завышения потерь.

Для определения необходимого расхода воздуха при предварительных расчетах оребренных обдуваемых элек­ тродвигателей мы рекомендуем пользоваться графиками, представленными на рис. 6-14. Эти графики получены в результате обработки результатов испытаний ряда двигателей отечественных серий (АО, А02, 4А, Д, ВАО, АМШО, ВА02) и зарубежных фирм (Hinz, Ellin, Моrelli, АСЕС, ѴЕМ, Newman). По заданным значениям До D& hu, zp и /р (рис. 6-11) вычисляется величина па-

230

в) Вентиляционная система взрывозащищенного асинхронного двигателя [Л. 118, 308, ЗЩ

В таком двигателе (рис. 1-6) имеются две вентиля­ ционные системы — наружная и внутренняя.

Наружная система вентиляции'— аксиальная, ра­ зомкнутая. Воздух засасывается из окружающей среды через предохраняющую сетку наружным центробежным вентилятором и направляется в трубы теплообменника, из которых выбрасывается наружу. Схема замещения этой системы представляет собой последовательное со­ единение сопротивлений (рис. 6-15,о) и может быть от­ несена к типу 1 табл. 6-2. Потери напора в ней опреде­ ляются выражением

метричная, многоструйная, аксиальная и замкнутая. На продольном разрезе (рис. 1-6) стрелками и цифрами намечены основные потоки воздуха по каналам статора и ротора. Сердечники статора и ротора — двухпакетные с несколькими рядами осевых каналов. Два внутренних вентилятора нагнетают горячий воздух в трубчатый теп­ лообменник. Охлажденный в нем воздух 1 направляется в радиальный канал межпакетного пространства и раз­ ветвляется на два потока 2 и 3. Первый идет в осевые каналы статора 4—7, второй — в воздушный зазор 8 и каналы ротора 9. Выйдя из каналов статора, воздух попадает в пространство между вылетом лобовых соеди­ нений обмотки статора и цилиндром станины 10 и И, проходит через решетку лобовых частей 12, сливается с потоком воздуха, который выходит из каналов ротора 13, а затем нагнетается вентилятором в теплообменник 14. Так как внутренняя система вентиляции симметрич­ на относительно вертикальной плоскости, проходящей через середину двигателя, расчет выполняется на поло­ вину машины и на один внутренний вентилятор. Суммар- ' ный внутренний расход Q в 2 раза больше. Внутренняя ■схема вентиляции имеет несколько параллельно-последо­ вательных каналов. Ее схема замещения, включающая основные аэродинамические сопротивления, приведена на рис. 6-15. Цифрами и стрелками обозначены направ­ ления потоков в.соответствии с внутренней циркуляцией.

Для каждого рассматриваемого пути определяются площадь проходных сечений каналов и их аэродинами-

231

ej

Рис. 6-15. Эквивалентные схемы замещения наружной (а) и внутрен­ ней (б) систем вентиляции двухпакетных двигателей; в — эквива­ лентная (упрощенная) схема внутренней вентиляции.

ческие сопротивления. Расчетные данные сводятся в таб­ лицу по типу табл. 6-4 (пример расчета электродвигате­ ля серии «Украина»), Далее схема замещения упро­ щается путем объединения в группы последовательно и параллельно соединенных сопротивлений (рис. 6-15,в).

Согласно (6-8) и (6-10) падение давления во внут­ ренней системе на половину машины равно:

(6-30)

232

ГДе £з&-42=2з8+г39+ ... + £42— аэродинамическое сопро­ тивление внутренней полости трубчатого теплообмен­ ника;

ные величины при последовательном соединении сопро­ тивлений.

Расчет распределения расходов по параллельным путям внутренней системы находится по соотношениям (6-9) и (6-10). Например, между каналами ротора и ста­ тора общий расход Qi распределяется следующим обра­ зом:

вентилятора для данной системы вентиляции. Получен­ ные расчетные характеристики воздухопровода и харак­ теристика вентилятора наносятся на общий график, их пересечение дает рабочую точку сети, т. е. расход воз­ духа через сеть Q. Имея напор Яст и расход Q венти­ лятора, можно рассчитать забираемую вентилятором мощность N.

При вентиляционном расчете машин серии «Украина» можно пренебречь подогревом воздуха, принять %и £ не зависящими от числа Рейнольдса и не учитывать влия­ ния вращения ротора.

Для рассматриваемого примера (табл. 6-3) характе­ ристика сети наружной системы с учетом косого входа

233

234

235