б)
126,17/(0,064×625)= 3,2 .Среднее превышение температуры обмотки якоря над температурой охлаждающей среды
= 13+ 3,2=16,2
.Превышение температуры наружной поверхности обмотки возбуждения над температурой воздуха внутри машины:
а) периметр поперечного сечения условной поверхности охлаждения обмотки возбуждения ПВ определяется по эскизу междуполюсного окна; определяют длины участков контура поперечного сечения обмотки; поверхности, прилегающие к сердечнику главного полюса, не учитываются
0,08 м.б) наружная поверхность охлаждения катушки обмотки возбуждения:
в) потери мощности ,отводимые охлаждающим внутрение обьёмы машины воздухом ( ориентировочно принимаем 90%):
= =0,9×(98,3+0,8)=89,2 Вт;г) коэффициент теплоотдачи с поверхности обмотки возбуждения (рис. 10.29) [2] при
3000∙ 0,073=219 (об/мин)∙м 42 .д)
= 89,2/(2×0,002×42)= 531 .Перепад температуры в изоляции катушки:
а) средняя ширина катушки обмотки возбуждения ,определяется по сборочному чертежу двигателя,
=0,024 м;б)
89,2/(2×0,002)( 0,024 /(8×1,4)+ 0,00000/0,16)= 75,7 ,где
- часть теплоты катушки обмотки возбуждения, передаваемая через полюс. 1,4принимаются, как и для изоляции обмотки якоря.
Среднее превышение температуры обмотки возбуждения над температурой охлаждающей среды
531+ 75,7+ 3,2=609,9 .Превышение температуры наружной поверхности коллектора над температурой воздуха внутри двигателя:
а) поверхность теплоотдачи коллектора
=3,14×0,04×0,009=0,001130 м2;б) коэффициент теплоотдачи с поверхности коллектора (по рис. 10.31) [2] для окружной скорости коллектора
=6,28 м/с 150 .в)
=( 5,5+1,5)/(0,001130×150)= 41 .Среднее превышение температуры коллектора над температурой охлаждающей среды (при входе охлаждающего воздуха со стороны коллектора) по (10.150) [2]
= 41+ 3,2=44,2Таким образом, среднее превышение температуры обмотки якоря 16,2
, обмотки возбуждения 609,9 , коллектора 44,2 над температурой охлаждающей среды, что ниже предельных допускаемых значений для класса изоляции В 90 (130 -40 ).3.16 Вентиляционный расчет
Вентиляционный расчет выполняется приближенным методом. Метод заключается в сопоствлении расхода воздуха, необходимого для охлаждения для охлаждения двигателя, и расхода, который может быть получен при данной конструкции и размерах двигателя.
Рассчитаем для двигателя аксиальную систему вентиляции.
3.16.1.Необходимое количество охлаждающего воздуха по (8-354) [1]:
a)
- превышение температуры воздуха; 3,2=6,4 ;б)
126,17/(1100×6,4)=0,018 м3/с,где
- сумма потерь, отводимых, охлаждающим внутренний объем машины, воздухом.3.16.2. Расхода воздуха, который может быть получен при данной конструкции и размерах двигателя со степенью защиты IP22 определяем по эмпирической формуле (8.355) [1].
3.16.3. Коэффициент
для двигателя с = 1,1 0,11,1∙3000∙ 0,0732/100=0,018 м3/с.Система охлаждения двигателя обеспечивает необходимый расход воздуха.
Заключение
1. В результате расчетов получены следующие номинальные харак теристики двигателя постоянного тока:
Мощность, Вт | 400 |
Номинальное напряжение, В | 220 |
Ток якоря, А | 1,24 |
КПД, о.е. | 0,746 |
Частота вращения, об/мин | 3000 |
Момент на валу, Нм | 0,725 |
Ток обмотки возбуждения, А | 0,13 |
Потребляемая мощность, Вт | 301 |
2. Среднее превышение температуры обмотки якоря 16,2
, обмотки возбуждения 609,9 коллектора 44,2 над температурой охлаждающей среды, что ниже предельных допускаемых значений для класса изоляции В 90 (130 -40 ).3.Необходимое количество охлаждающего воздуха 0,018 м3/с. Система охлаждения двигателя обеспечивает необходимый расход воздуха.
Список используемых источников
1. Проектирование электрических машин: Учебное пособие для вузов. - В 2-х кн.: кн. 1 /И.П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П. Морозкин и др; Под ред. И.П. Копылова. – М.: Энергоатомиздат, 1993. -464 с.
2. Проектирование электрических машин: Учебное пособие для вузов. - В 2-х кн.: кн.2 /И.П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П. Морозкин и др; Под ред. И.П. Копылова. – М.: Энергоатомиздат, 1993. -384 с.
3. Сергеев П.С., Виноградов Н.В., Горяинов Ф.А. Проектирование электрических машин.-М.: Энергия, 1969.-632 с.
4. . Ермолин Н.П. Расчет коллекторных машин малой мощности. Л.: Энергия. 1973. – 216 с.
5. Справочник по электрическим машинам/ Под общ. ред. И.П. Копылова, Б.К. Клокова. Т.1. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 456 с.