2tom266

6. NAPĘD ELEKTRYCZNY 534

6. NAPĘD ELEKTRYCZNY 534

Rys. 6.80, Przykładowe charakterystyki pompy odśrodkowej przy różnych prędkościach obrotowych oraz charakterystyka rurociągu Aft, = f(Q)

hę — stała wysokość grawitacyjna podnoszenia, ft = ft₉ + Aft, całkowita wysokość podnoszenia

Regulacja wydajności pompy jest ekonomiczna tylko przez zmianę prędkości obrotowej. Dławienie przepływu jest połączone z dużymi stratami mocy. Do napędu pomp z regulacją wydajności są stosowane układy kaskadowe z silnikiem indukcyjnym.

Wentylatory mają za zadanie przemieszczanie gazów przy niewielkich różnicach ciśnień od 1000 Pa w urządzeniach klimatyzacyjnych do 10 000 Pa przy zasilaniu pieców do obróbki cieplnej i kotłów.

Moc silnika napędowego, w kilowatach, można oszacować z równania

P

Q_

102

P2-P1

10

+ y-(i>1-2 g

-*»ł)

(6.137)

w którym: Q — wydajność, m³/s; p₂, p, — ciśnienia na wylocie i wlocie wentylatora, Pa; q — gęstość właściwa medium, kg/m³; t>₂, u, — prędkości medium przetłaczanego na wylocie i wlocie wentylatora, m/s.

Regulacja wydajności wentylatorów jast ekonomiczna tylko przez zmianę prędkości obrotowej. Dla dużych mocy, jak również dla pomp odśrodkowych są stosowane układy kaskadowe. Dla małych mocy można przewidywać silnik pierścieniowy z rezystorami w obwodzie wirnika. Regulacja nie jest wówczas w pełni ekonomiczna, lecz ze w'zględu na paraboliczną zależność prądu wirnika (momentu obrotowego) od prędkości obrotowej jest korzystniejsza niż przez dławienie.

6.7.4. Napędy suwnic

Do grupy napędów typowych zalicza się również napędy suwnic, w'śród których największe zastosowanie mają suwnice transportowe i montażowe. Mechanizmy: podnoszenia, jazdy wózka i jazdy mostu umożliwiają osiągnięcie dowolnego miejsca w przestrzeni obsługiwanej przez suwnicę hali. Poszczególne napędy wymienionych mechanizmów pracują w zróżnicowanych warunkach eksploatacyjnych, zwykle w zakresie pracy przerywanej ze względnym czasem pracy zależnym od procesu technologicz-

Tablica 6.2. Orientacyjne prędkości mechanizmów suwnicy transportowej, m/s, wg [6.1]

Mechanizm	Udźwig, Mg
	5	10	15
Podnoszenie	0.25-7-0,4	0,24-0,3	0,15-0,25
Jazda wózka	0,6-0,7	0.6-0,7	0,6-0.7
Jazda mostu	1,3-1,6	1,3-1,6	1,3-1,6

nego, w którym suwnice są stosowane. Dlatego wyznaczenie mocy silnika poszczególnych napędów winno być przeprowadzone z pełnym rozeznaniem cykli pracy, umożliwiającym określenie względnego czasu załączenia i dobór właściwego silnika z katalogu. Przykładowo, suwnice transportowe charakteryzują się względnym czasem pracy p = 0,25 0,4 przy liczbie załączeń dochodzącej do 300 na godzinę. Prędkości poszczególnych mechanizmów podano w tabl. 6.2.

Do napędu suwnic stosuje się silniki specjalne „dźwigowe” o zwiększonym momencie maksymalnym, przewidziane do pracy przerywanej. Dobór silników rozpoczyna się od mechanizmu podnoszenia, dla którego wymagany moment (wyrażony w N • m) wyznacza się ze wzoru

M

pa

(m + mjr ‘>1

m + m„ v

(6.138)

w którym: m — masa użyteczna, kg; m₀ — masa urządzenia chwytającego, kg; v = Q_br — prędkość podnoszenia, m/s; r — promień bębna liniowego, m; >) — sprawność mechanizmu podnoszenia; i = Q_e/Q_b — przełożenie przekładni mechanicznej między silnikiem a bębnem (rys. 6.81).

Rys. 6.81. Schemat mechanizmu podnoszenia suwnicy S silnik napędowy, i całkowite przełożenie przekładni. i] — całkowita sprawność

Opuszczanie ciężaru może odbywać się z oddawaniem energii, lecz przy niewielkich masach i niskich sprawnościach może wymagać momentu napędowego od strony silnika. Z uwzględnieniem strat mocy w przekładni oraz kierunku przepływu energii przy opuszczaniu, oblicza się moment obrotowy, wyrażony w N-m, ze wzoru

M

09

(6.139)

Współczynnik sprawności należy przyjąć z wykresów i]_x = M_X/M_K.

W podobny sposób należy wyznaczyć momenty przy podnoszeniu pustego urządzenia chwytającego M_po i opuszczaniu M₀₀.

Z katalogu można dobrać wstępnie silnik o momencie znamionowym

M,-.

M²pg + M,

„ + M~+ M l

(6.140)

oraz mocy znamionowej

P._v % M_nQ_n    (6.141)

Dla tak dobranego silnika wyznacza się czasy trwania przebiegów rozruchu: przy podnoszeniu ładunku i_rl i opuszczaniu t_r2 oraz podnoszeniu urządzenia chwytającego bez