4.2 动力机的配套
水泵型号确定后,还要合理地选配与之配套的动力机型号。U前,波田排灌抽水装置 中常用驱动水荥的动力机为电动机和柴油机。电动机操作简便,管理方便,运行稳定,成本较低,环境污染小易于实现自动化,但其输变电线路及其他附属设备投资大,应用时受电源的限制。柴油机使用不受电源限制,且可变速运行,应用范围广,但是其操作、管理不便,运行不太稳定,成本较高,易发生故障,选配时应根据建站条件综合考虑确定.
一、电动机与水泵的配套
(一)电动机类型
驱动水泵的电动机均喿三相交流电动机,一般中、小型泵站采用异步电动机,大型水泵站采用同步电动机。
(1)若单机容量 <〗〇〇 kW,常釆用Y系列和封闭式鼠笼型异步电动机,Y系列鼠笼型异歩电动机较J、JD系列具有效率高、启动转矩大、噪音小、防护性能好等优点。额定电压 为 220/380 V。
(2)若单机容量在100〜300 kW之间,采用JSJC或;[R系列异歩电动机“S”表示双鼠笼型,“C”表示深槽鼠笼型,“R”表示绕线型。JS和JC都具有较好的性能t适用于启动 负载较大和电压容量较小的场合,额定电压为220/380000V或6000V。
(3)若单机容量>300 kW,采用〗SQJRQ系列异步电动机,或Tz型同步电动机,“Q” 表示加强绝缘,“T”表示同步,表示座式轴承。同步电机成本较高,但具有较高的功率 因数和效率,适用于大型泵,额定电压为3000V或6000.
(二)电动机的配套
(1)配套功率的确定。配套功率是指与水泵配套的动力机所应有的输出功率。用式表示。与水泵配套的电动机,一般由水泵厂成套供应或按下式计算
——水泵运行范围内,可能出现的最大轴功率时的流量(m3/S)、扬程(m)和效率(%);
L——水泵运行范围内可能出现的最大轴功率,
传动效率
动力机的储备系数&为水泵可能出现的最大轴功率和动力机额定功率的比值。应考虑一些非恒定因素对功率的影响。即:①水泵和电动机性能测试中,允许有5%的误差;
②机组及管路陈旧后,磨损和漏损增加,泵的性能下降,而管路特性曲线变陡,工作点左移,对于轴流泵其功率可能增大;③电动机与水泵额定转速的微小差值;④机组在运行中可能出现的外界干扰,如抽取多沙水、电压降低等会增加负荷。这些非恒定因素的大小不宜精确确定,但其影响是随着机组功率的减小而增夫的。储备系数A不宜定得太大,否则电动机负荷不足,造成能量浪费;也不宜定得太小,不然会造成动力机超载,可参照表4-3査取。
表44动力机储备系数 | |||||
水泵轴功率(kW) | <5 | 5-10 | 10^50 | 50-100 | >100 |
电动机 | 2^1.2 | 1.3^3.15 | h15 -1,10 | 1.10-1.05 | 1.05 |
柴油机 | 1.7〜1.3 | 1.15 | no | 1.m | 1.05 |
(2)电动机转速的选用。电动机与主水泵之间传递动力,采用直接传动时,则要求电
动机的转速与水泵的转速大小匹配,转向相同。
电动机的型号、规格应经过技术经济比较选定。目前,水泵厂家生产出的水泵一般都
提供了与之配套的电动机型号,可以直接釆用。
【例4-1】某泵站设计选用36ZLB-100型轴流泵,水栗的额定转速n=580r/min,叶片安装角为-6°时,水泵运行中最大轴功率为R=167.3采用直接传动,试选配电动机。
解计算配套功率已知水泵轴功率为167.3kW,査表4-3得储备系数A=1.05,直接传动效率&=100%,则
2.选配电动机 水泵站电源电压为380 V,水泵为立式,来用联轴器传动,水泵转速〃 =580 r/Wn, |
型号 | 额定功率 | 额定电压 | 转速 | 效率 | 功率因数 | 启动电流 | 启动转矩 | 最太转矩 | 质量 |
(kW) | (V) | (r/min) | cos^p | 额定电流 | 额定转矩 | 额定转矩 | |||
JSL-138-10 | 180 | 380 | 588 | 92.5 | 0.86 | 5.5 | 0.9 | 1.6 | 1980 |
二、柴油机与水泵的配套
(一)柴油机的型号
柴油机的型号由三部分组成。
(1)首部:为缸数符号,用数字表示气缸数D
(2)中部:为冲程符号和缸径符号,冲程符号用字母表示,用E表示二冲程,无“E”表示四冲程。缸径符号用气缸直径的毫米整数表示。
(3)尾部:为机器特征符号和变型符号。特征符号用字母表乐,如Q—汽车用;T-ffi拉机用;C 一船用J一铁路牵引用;Z—增压;F—风冷,无表示水冷。变型符号用数字表示,与前面符号用短横线隔开。例如= 3110,表示三缸,四冲程,缸径为110 mm,水冷通用型柴油机。
二、柴油机与水泵的配套
(一)柴油机的型号
柴油机的型号由三部分组成。
(1)首部:为缸数符号,用数字表示气缸数D
(2)中部:为冲程符号和缸径符号,冲程符号用字母表示,用E表示二冲程,无“E”表示四冲程。缸径符号用气缸直径的毫米整数表示。
(3)尾部:为机器特征符号和变型符号。特征符号用字母表乐,如Q—汽车用;T-ffi
拉机用;C 一船用J一铁路牵引用;Z—增压;F—风冷,无表示水冷。变型符号用数字
表示,与前面符号用短横线隔开。
例如=3110,表示三缸,四冲程,缸径为110 mm,水冷通用型柴油机。
2.柴油机选型 按水泵每天工作情况,柴汕机采用12 h功率配套,査柴油机样本,可配套的机型及其 | |||
型号 | 12 h 功率(kW) | 转速(r/min) | 燃油消耗率(e/kwh) |
3110 | 22 | 1 200 | 272 |
390 | 22 | 2 000 | 258 |
从上表分析,两种型号都能配套,3110型柴油机的标定转速与水泵的转速接近,传动配套比390型柴油机有利,但390型柴油机的油耗率较低,比较经济。