氣流除塵機電氣控制系統(tǒng)設(shè)計

氣流除塵機電氣控制系統(tǒng)設(shè)計指導老師:宋春華姓名:陳健鋒黃雄森目錄摘要……………………1第1章氣流除塵及概述………………11.1氣流除塵機……………………11.2氣流除塵機的簡要說明………1第2章氣流除塵機的根本情況介紹…………………22.1氣流除塵機的根本結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖…22.2氣流除塵機的用途及工作原理………………42.3氣流除塵機的特點……………42.4氣流除塵機的電力拖動方式…………………4第3章設(shè)計要求………6第4章設(shè)計任務(wù)………74.1設(shè)計并繪制電氣原理圖………74.2選擇電器元件并編制元件目錄表…………15第5章設(shè)計并繪制工藝圖…………32第6章電機的選擇…………………336.1電機類型的選擇……………336.2電動機種類的選擇…………336.3電動機額定轉(zhuǎn)速的選擇……346.4電動機型號的選擇…………346.5電動機功率的選用…………356.6電動機額定電壓的選擇……386.7電動機工作制的選擇………386.8電動機外型結(jié)構(gòu)的選擇……38第7章傳動裝置的設(shè)計計算………397.1傳送帶的設(shè)計計算…………397.2傳動輪的設(shè)計………………40第8章羅茨泵的選擇計算…………43第9章氣流除塵機系統(tǒng)中所涉及的流體設(shè)計計算………………499.1氣流除塵器的導流管………499.2進氣系統(tǒng)的設(shè)計……………509.3離心風機的流體設(shè)計計算…………………51第10章氣流除塵機的使用說明……53第11章設(shè)計小結(jié)及心得……………54參考文獻……………56摘要氣流除塵機是制革業(yè)中專用于皮革除塵的先進設(shè)備。這種先進的除塵工藝系統(tǒng)功能強、體積小、生產(chǎn)效率很高、除塵效率高、性能好、平安性高、實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動化。第1章氣流除塵及概述1.1氣流除塵機氣流除塵機是制革業(yè)中專用于皮革除塵的先進設(shè)備。隨著制革業(yè)的快速開展和對制革業(yè)工藝要求的不斷提高、以及對先進設(shè)備的需要，除塵機也不斷的更新?lián)Q代以滿足生產(chǎn)過程的需要。由于在皮革經(jīng)過磨革工序后，要去除附著在皮革外表的皮屑微粒；因此氣流除塵機在制革業(yè)中扮演著重要的角色。除塵原理如圖1-1所示，當皮革通過該機時，利用高速氣流和吸塵裝置即可去除附著在皮革兩面的皮屑微粒，以滿足下道噴漿工序的工藝要求。這種先進的除塵工藝，取代了老式毛刷輥除塵的弊病，即由于靜電附著效應(yīng)，灰塵除不干凈，使下道工序涂層質(zhì)量難以保證。本機適用于牛、豬、羊等皮革加工，輸送速度為30m/min,46m/min兩種，每小時能通過500張皮革，生產(chǎn)效率很高。本機還配有布袋濾塵器，體積小，除塵效率高，并有電動抖灰塵機構(gòu)，能確保操作工人身體健康和防止環(huán)境污染。1.2氣流除塵機的簡要說明：本機是江蘇省如皋市東興機械生產(chǎn)的，它利用輸送帶將皮革帶入,通過三組0.15~0.20mm間隙的吹風口,配合鼓風機離心風機及集塵箱來到達消除皮粉,清潔皮革的目的.該機械與簡易打粉機相比提高80%的效率,吸塵效果明顯,并且操作簡便,速度快,可做無極變速,鼓風機輸出量為300M3/H,配合使用的離心風機吸入量為13160M3/H。氣流除塵機的實物圖如圖1-2所示。第2章氣流除塵機的根本情況介紹2.1氣流除塵機的根本結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖氣流除塵機的根本結(jié)構(gòu)有以下幾大局部組成：2.1.1送料機構(gòu)2.1.2傳送帶電動機2.1.3羅茨泵電動機，如以下圖2-1所示?！?〕羅茨泵的物理原理：羅茨泵(roots-typepump)是一種無內(nèi)壓縮的真空泵，通常壓縮比很低，故高、中真空泵需要前級泵。羅茨泵的極限真空除取決于泵本身結(jié)構(gòu)和制造精度外，還取決于前級泵的極限真空。為了提高泵的極限真空度，可將羅茨泵串聯(lián)使用。羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風機相似。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)，被抽氣體從進氣口吸入到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空間v0內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封閉狀態(tài)，所以，在泵腔內(nèi)氣體沒有壓縮和膨脹。但當轉(zhuǎn)子頂部轉(zhuǎn)過排氣口邊緣，v0空間與排氣側(cè)相通時，由于排氣側(cè)氣體壓強較高，那么有一局部氣體返沖到空間v0中去，使氣體壓強突然增高。當轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，氣體排出泵外。羅茨泵在泵腔內(nèi)，如圖2-2所示，有二個“8”字形的轉(zhuǎn)子相互垂直地安裝在一對平行軸上，由傳動比為1的一對齒輪帶動作彼此反向的同步旋轉(zhuǎn)運動。在轉(zhuǎn)子之間，轉(zhuǎn)子與泵殼內(nèi)壁之間，保持有一定的間隙，可以實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速運行。〔2〕羅茨泵特點：1〕在較寬的壓強范圍內(nèi)有較大的抽速；2〕起動快，能立即工作；3〕對被抽氣體中含有的灰塵和水蒸氣不敏感；4〕轉(zhuǎn)子不必潤滑，泵腔內(nèi)無油；5〕振動小，轉(zhuǎn)子動平衡條件較好，沒有排氣閥；6〕驅(qū)動功率小，機械摩擦損失??；7〕結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積?。?〕運轉(zhuǎn)維護費用低。因此，羅茨泵在制革業(yè)、冶金、石油化工、造紙、食品、電子工業(yè)部門得到廣泛的應(yīng)用。2.1.4離心風機電動機，如以下圖2-3所示?！?〕離心風機的工作原理：離心式通風機與離心泵的工作原理類似，圖2-3為離心風機的示意圖。當電動機通過皮帶輪9帶動裝于軸承8上的風機主軸7時，葉輪4將高速旋轉(zhuǎn)〔葉輪通過輪轂6用鍵裝于7上〕，通過葉片5推動空氣，使空氣獲得一定能量而由葉輪中心四周流動。當氣體路經(jīng)蝸殼3時，由于體積逐漸增大，使局部動能轉(zhuǎn)化為壓力能，而后從排風口2進入管道。當葉輪旋轉(zhuǎn)時，葉輪中心形成一定的真空度，此時吸氣口1處的空氣在大氣壓力下被壓力風機。這樣，隨著葉輪的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，空氣即不斷地被吸入和排出，完成送風任務(wù)。〔2〕離心風機的特點：離心風機的進口導葉設(shè)于葉輪前方，可實現(xiàn)高效的流量調(diào)節(jié)；采用最正確形狀的擴壓器，可使流體的動能有效地轉(zhuǎn)變成靜壓，進一步提高了整體效率；蝸殼設(shè)計成平滑的流線型，可高效地排除氣體；葉輪設(shè)計為半開式，極大減小了因作用于風機葉片上的離心力所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力，并且運行可靠。圖2-4布袋濾塵器抖塵電動機圖2-5布袋濾塵器抖塵機原理圖2.1.5布袋濾塵器抖塵電動機，如上圖2-4、圖2-5所示?！f明：氣流除塵機自動控制系統(tǒng)中送料裝置是起到物料供應(yīng)的作用；傳動輪由傳動電機帶動，然后傳動輪帶動傳送帶；羅茨泵電動機的作用是用來產(chǎn)生高壓氣壓；離心風機電動機帶動葉輪不斷旋轉(zhuǎn)，空氣也就在通風機的作用下，在管道中不斷流動的作用；布袋濾塵器抖塵電動機帶動濾塵器用于過濾空氣的灰塵。圖2-6氣流除塵機自動控制系統(tǒng)框圖2.2氣流除塵機的用途及工作原理2.2.1氣流除塵機的用途：通常在化學、燃料、冶金等工業(yè)中，常會產(chǎn)生含有大量粉塵的氣體，必須除去粉塵，使以后生產(chǎn)過程得以順利地繼續(xù)進行。例如在接觸法制造硫酸中，如果在原料氣內(nèi)懸浮著的砷、硒等微粒不予除去，就會使催化劑中毒。除了滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求外，除塵也是為了回收利用、勞動保護、城鄉(xiāng)衛(wèi)生和農(nóng)作物的保護等。例如某些工業(yè)企業(yè)所排放出的廢氣應(yīng)當進行一定程度的除塵，而不可直接放入大氣。同時氣流除塵機在制革業(yè)中的皮革除塵中也是非常重要的，適用于牛、豬、羊等皮革加工。2.2.2氣流除塵機的工作原理：氣流除塵機設(shè)有三組氣室2〔見第一章圖1-1〕，兩組氣室噴氣口向下，一組向上。由鼓風機產(chǎn)生的低壓清潔空氣，以15m/min的排氣量，經(jīng)三根直徑為51cm的管道3，通過機內(nèi)空氣過濾器，進入氣室，再從狹窄的噴氣口〔長1850cm,寬0.1mm〕噴出，形成高壓氣幕，將附在皮革外表的灰屑吹揚起來，然后通過吸塵系統(tǒng)〔三根直徑為150mm的吸塵管1〕經(jīng)離心風機，進入布從袋濾塵器，濾塵后排出清潔氣流。2.3氣流除塵機的特點:除塵工藝系統(tǒng)功能強、體積小、生產(chǎn)效率很高、除塵效率高、性能好、平安性高、實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動化。2.4氣流除塵機的電力拖動方式:〔1〕皮革傳送帶有兩種傳動方式：一種是采用雙速異步電動機JD02-32-6/4〔1/1.3KW、2.84/3.4A〕拖動，以便根據(jù)不同類型皮革〔例如豬皮、牛皮、羊皮等〕，選擇不同的進料速度；另一種是根據(jù)需要采用直流電動機無級調(diào)速控制。兩種拖動方式均采用單向起?？刂??！?〕高壓氣流由LG15/02-08-1羅茨泵產(chǎn)生，其拖動電機為Y160L-4型〔15KW、30.3A、1450r/min〕三相異步電動機單獨起停控制。同時由4-62-1/4離心風機拖動電動機為Y132S2-2〔7.5KW，15A、2900r/min〕?！?〕布袋濾塵器抖塵電動機，采用A06324〔250W、0.806A、1400r/min〕拖動。按需要，每隔一定時間手動控制抖動一次〔短時工作〕，大批量生產(chǎn)中也可以用自動定時抖塵控制。第3章設(shè)計要求設(shè)備投入使用時，必須先起動羅茨泵產(chǎn)生高壓氣流，然后起動送料、吸塵抖塵電動機。由于羅茨泵拖動電動機容量較大，要求采用Y/△減壓起動。3.2能自由選擇兩種送料速度或無級變速并能自動記錄顯示皮件數(shù)。3.3能根據(jù)需要起動抖塵電動機或自動定時抖塵，抖塵電動機每次起開工作1min后即自動停止。3.4根據(jù)需要設(shè)置電氣保護。第4章設(shè)計任務(wù)4.1設(shè)計并繪制電氣原理圖依據(jù)設(shè)計要求可知，設(shè)計氣流除塵機電氣控制原理圖如以下圖4-1所示。4.1.1氣流除塵機電氣控制原理圖中，主要電路的局部分析：〔1〕由于羅茨泵拖動電動機容量較大，要求采用Y/△減壓起動：圖4-2Y/△減壓起動分析：如上圖4-2所示，當交流接觸器KM1和KM2的線圈一得電，KM1、KM2的主觸點閉合時，羅茨泵電機的接線法是星形接法，使每相繞組電壓為額定電壓的，啟動完成后再恢復成三角形接法，當交流接觸器KM3的線圈一得電，KM3的主觸點閉合時，這時羅茨泵電動機的接線法由星形接法轉(zhuǎn)換成三角形接法，使電動機再額定電壓下運行。因此，防止了羅茨泵電動機直接啟動所造成的啟動電流大，對電機的沖擊大?！?〕雙速異步電動機：分析：雙速異步電動的接法采用變速調(diào)速控制，采用了圖4-3Y-YY聯(lián)結(jié)方式，1〕根據(jù)異步電動機的轉(zhuǎn)速公式〔1-s〕=(1-s)。圖4-3Y-YY聯(lián)結(jié)設(shè)外施電壓為,繞組每相額定電流,當Y聯(lián)結(jié)時，線電流等于相電流，輸出功率和轉(zhuǎn)矩為改接成YY聯(lián)結(jié)方式后，極數(shù)減少一半，轉(zhuǎn)矩增大一倍，即，假設(shè)保持繞組電流不變，那么每相電流為,假定改接前后效率和功率因素近似不變，那么輸出功率和轉(zhuǎn)矩為=2〕下面圖4-4是雙速異步電動機的接線圖：當交流接觸器KM4的線圈得電時，交流接觸器的主觸點KM4閉合，雙速異步電動機低速運行；而當交流接觸器KM4的線圈失電，交流接觸器KM5、KM6的線圈得電時，雙速異步電動機高速運行。圖4-4雙速異步電動機的接線圖〔3〕離心風機電動機的接線圖，如以下圖4-5。圖4-5離心風機電動機的接線圖分析：當交流接觸器KM7的線圈得電時，交流接觸器的主觸點KM7閉合，離心風機電動機運轉(zhuǎn)工作。〔4〕布袋濾塵器抖塵電動機的主電路接線圖，如以下圖4-6所示。分析：當交流接觸器KM8的線圈得電時，交流接觸器的主觸點KM8閉合，布袋濾塵器抖塵電動機運轉(zhuǎn)工作。圖4-6布袋濾塵器抖塵電動機的主電路接線圖4.1.2氣流除塵機控制電路的分析：氣流除塵機的電氣控制圖，如以下圖4-7、圖4-8所示。圖4-7氣流除塵機電氣控制主電路圖圖4-8氣流除塵機的電氣控制圖〔1〕降壓啟動：1〕使電動機啟動的線路工作過程合上QS合上QS按下KM1線圈得電KM1、KA1常開觸點閉合KM2線圈得電，主觸點閉合KM1主觸點閉合KA1線圈得電電動機M1星形啟動KM2線圈得電KM3線圈得電KM1、KA1線圈仍得電電動機M1接成三角形運行KT1線圈得電2)使電動機停止的線路工作過程3〕的動斷觸點保證觸點不能同時得電，防止電源短路。的常開觸點同時使時間繼電器的線圈斷電。其中，中間繼電器是起到零壓保護的?！?〕三相異步電動機變極調(diào)速控制：在氣流除塵機中，為了獲得較寬的調(diào)速范圍，羅茨泵的拖動方式采用了雙速異步電動機。1〕雙速異步電動機定子繞組的聯(lián)結(jié)雙速異步電動機三相定子繞組聯(lián)結(jié)如圖4-9所示。其中，圖4-9〔a〕所示為〔三角形〕聯(lián)結(jié)，圖4-9〔b〕所示為(雙星形)聯(lián)結(jié)。轉(zhuǎn)速的改變是通過改變定子繞組的聯(lián)結(jié)方式，從而改變磁極對數(shù)來實現(xiàn)的，故稱為變極調(diào)速。在圖4-9〔a〕中出線端、、接電源，、、端子懸空，繞組為三角形接法，每相繞組中兩個線圈串聯(lián)，成四個極，磁極對數(shù)p=2，其同步轉(zhuǎn)速n為，電動機為低速；在圖4-9〔b〕中，出線端、、短接，而、、接電源，繞組為雙星形聯(lián)結(jié)，每相繞組中兩個線圈并聯(lián)，成兩個極，磁極對數(shù)p=1，同步轉(zhuǎn)速。電動機為高速?？梢婋p速異步電動機高速運轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速是低速運轉(zhuǎn)時的兩倍。圖4-9雙速異步電動機三相定子繞組聯(lián)結(jié)2)用按鈕控制的雙速異步電動機高、低速控制線路用按鈕控制的雙速異步電動機高、低速控制線路如圖4-10所示，其控制電路主要由一個轉(zhuǎn)換開關(guān)和四個接觸器組成。為鼓形轉(zhuǎn)換開關(guān)，它有一對常閉觸點，兩對常開觸點及。當啟動手柄置于“零位”時，即閉合，兩對常開觸點均斷開；當啟動手柄置于“低速”位置時，閉合，、斷開；當啟動手柄置于“高速”位置時，閉合，及斷開。圖4-10按鈕控制電動機高、低速運轉(zhuǎn)a)低速運轉(zhuǎn)時的線路工作過程圖是：合上QS合上QS按下KM4線圈得電KA2常開觸點閉合KM4線圈得電，主觸點閉合KA2線圈仍得電KM4互鎖觸點分斷，對KM5、KM6互鎖b)高速運轉(zhuǎn)時的線路工作過程是：KM6互鎖觸點分斷，對KM4互鎖合上SQKM6互鎖觸點分斷，對KM4互鎖合上SQ按下KM4線圈斷電KM4自鎖觸點釋放斷開KM4互鎖觸點復位閉合KM5互鎖觸點分斷，對KM4互鎖KM5線圈得電KM5主觸點閉合得電KM6線圈得電KM4主觸點釋放斷開KM5自鎖觸點閉合得電KM6自鎖觸點閉合得電KM6主觸點、、并成一點(3)布袋濾塵器抖塵電動機的手動或自動控制：如以下圖4-11所示，按鈕是手動操作的控制，當按下閉合時，交流接觸器線圈得電，交流接觸器的主觸點閉合、常開觸點閉合、常閉觸點斷開；即常開觸點是并聯(lián)在啟動按鈕上的，那么形成自鎖；而交流接觸器的常閉觸點是串聯(lián)在時間繼電器線圈上的，那么形成互鎖。并且把斷電延時型時間繼電器斷電延時，當時間到達鐘時斷電延時型時間繼電器的延時斷開的常閉觸點斷開，交流接觸器線圈斷電，那么可以實現(xiàn)布袋濾塵器抖塵電動機每次起開工作后即自動停止。圖4-11抖塵電動機的手動或自動控制〔4〕照明燈、指示燈的控制：1〕照明燈、指示燈的控制線路的分析：照明燈、指示燈的控制線路如以下圖4-12所示，當電動機正常運行時，指示燈亮；當拖動羅茨泵的電動機正常運行時，指示燈亮；當電動機正常運行時，指示燈亮；當電動機正常運行時，指示燈亮；當按下開關(guān)閉合時，照明燈點亮。2〕照明燈、指示燈的控制線路的故障分析：假設(shè)氣流除塵機在運行時，出現(xiàn)了故障，那么相對應(yīng)的指示燈將處于熄滅的狀態(tài)；一旦在氣流除塵機運行過程中出現(xiàn)故障時。首先，對照明燈或指示燈進行故障排除，看是否是照明燈或指示燈燒壞了；然后，再對控制線路進行分析；最后，對主電路進行相關(guān)的故障分析。圖4-12照明燈、指示燈的控制線路圖4.2選擇電器元件并編制元件目錄表4.2.1編制元件目錄表根據(jù)電源電壓和控制電動機的容量，參照氣流除塵機電氣控制系統(tǒng)低壓電器元件選取的方法，氣流除塵機的電氣控制系統(tǒng)所用主要電器元件表1-1所示。表1-1氣流除塵機電氣控制系統(tǒng)主要電器元件目錄表符號名稱型號規(guī)格用途數(shù)量M1電動機Y160L-4(15KW、30.3A、1450r/min)驅(qū)動羅茨泵1M2電動機JD02-32-6/4(1/1.3KW、2.84/3.4A)驅(qū)動傳送帶1M3電動機Y132S2-2(7.5KW、15A、2900r/min)驅(qū)動離心風機1M4電動機A06324(250W、0.806A、1400r/min)驅(qū)動抖塵機1KM1交流接觸器CJ0-20，20A,110V羅茨泵啟動1KM2交流接觸器CJ0-10，10A,110V羅茨泵啟動星形啟動1KM3交流接觸器CJ0-10，10A,110V羅茨泵啟動三角形啟動1KM4交流接觸器CJ0-10，10A,110V雙速異步電動機啟動1KM5交流接觸器CJ0-10，10A,110V雙速異步電動機低速啟動1KM6交流接觸器CJ0-10，10A,110V雙速異步電動機高速啟動1KM7交流接觸器CJ0-10，10A,110V離心風機啟動1KM8交流接觸器CJ0-10，10A,110V布袋濾塵器抖塵機啟動1KT1時間繼電器JJSK2-4Y/△減壓啟動1KT2時間繼電器JJSK2-4順序控制1KT3時間繼電器JJSK2-2抖塵機工作持續(xù)時間控制1KA1中間繼電器JZ7-44零壓保護1KA2中間繼電器JZ7-44零壓保護1QS組合開關(guān)HZ2-25/3主電路的控制1SQ限位開關(guān)LX5-11傳送帶的限位1SA1轉(zhuǎn)換開關(guān)HZ3-45/2雙速異步電動機高、低速1SA2轉(zhuǎn)換開關(guān)LW6-2/BO>1照明燈控制1FU1熔斷器RL1-15，5A羅茨泵電動機保險1FU2熔斷器RL1-15，5A雙速異步電動機保險1FU3熔斷器RL1-15，5A離心風機保險1FU4熔斷器RL1-15，5A布袋濾塵器抖塵機保險1FU5熔斷器RL1-60，60A總電源保險1FU6熔斷器RL1-15，1A照明電路保險1FR1熱繼電器JRO-60/3，60AM1過載保護1FR2熱繼電器JRO-20/3，20AM2過載保護1FR3熱繼電器JRO-20/3，1AM3過載保護1FR4熱繼電器JRO-60/3，60A直流電路過載保護1SB1按鈕LA2氣流除塵機停止工作1SB2按鈕LA2M1啟動1SB3按鈕LA2手動啟動M41EL照明燈JC-25，40W平安照明1HL1指示燈XD1M1運行狀態(tài)指示1HL2指示燈XD1M2運行狀態(tài)指示1HL3指示燈XD1M3運行狀態(tài)指示1HL4指示燈XD1M4運行狀態(tài)指示1TC變壓器BK-150380/110-24-6控制、指示電路電源14.2.2電動機的選擇原那么：電動機的功率應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)機械所需要的功率來選擇，盡量使電動機在額定負載下運行。實踐證明，電動機的負荷為額定負荷的時效率最高。因此一般來說，對于采用直接傳動的電動機，容量以倍負載功率為宜；對于采用皮帶傳動的電動機，容量以倍負載功率為宜。另外，在選擇電動機時，還要考慮到配電變壓器容量的大小。一般來說，直接啟動時，最大一臺電動機的功率不宜超過變壓器容量的30%。4.2.3低壓電器元件的選用及一般原那么〔1〕低壓電器選型的一般原那么：1〕低壓電器的額定電壓應(yīng)不小于回路的工作電壓，即Ue≥Ug。2〕低壓電器的額定電流應(yīng)不小于回路的計算工作電流，即Ie≥Ig。3〕設(shè)備的遮斷電流應(yīng)不小于短路電流，即Izh≥Ich4〕熱穩(wěn)定保證值應(yīng)不小于計算值。5〕按回路起動情況選擇低壓電器。4.2.4氣流除塵機電氣控制系統(tǒng)中低壓電器的選擇氣流除塵機系統(tǒng)中拖動羅茨泵的電動機,由于羅茨泵拖動電動機容量較大，那么要求采用減壓起動。拖動傳送帶的雙速異步電動機或；離心風機拖動電動機；布袋濾塵器抖塵機拖動電動機；因此，所需的低壓電器元件的選擇如下：〔1〕交流接觸器的選擇選擇交流接觸器時主要考慮主觸點的額定電壓與額定電流、輔助觸點的數(shù)量、吸引線圈的電壓等級、使用類別、操作頻率等。1〕交流接觸器的特點：用來遠距離頻繁接通和斷開交流主電路及大容量控制電路的一種自動切換電器，它具有操作頻率高、工作可靠、價格廉價、維護方便等優(yōu)點，并能實現(xiàn)遠距離操作和自動控制。2〕交流接觸器的分類:交流接觸器的種類很多，其分類方法也不盡相同。按照一般的分類方法，大致有以下幾種?！步涣鹘佑|器的實物圖如以下圖4-13所示?！砤〕按主觸點極數(shù)分

可分為單極、雙極、三極、四極和五極接觸器。單極接觸器主要用于單相負荷，如照明負荷、焊機等，在電動機能耗制動中也可采用；雙極接觸器用于繞線式異步電機的轉(zhuǎn)子回路中，起動時用于短接起動繞組；三極接觸器用于三相負荷，例如在電動機的控制及其它場合，使用最為廣泛；四極接觸器主要用于三相四線制的照明線路，也可用來控制雙回路電動機負載；五極交流接觸器用來組成自耦補償起動器或控制雙籠型電動機，以變換繞組接法。

b〕按滅弧介質(zhì)分

可分為空氣式接觸器、真空式接觸器等。依靠空氣絕緣的接觸器用于一般負載，而采用真空絕緣的接觸器常用在煤礦、石油、化工企業(yè)及電壓在660V和1140V等一些特殊的場合。

c〕按有無觸點分

可分為有觸點接觸器和無觸點接觸器。常見的接觸器多為有觸點接觸器，而無觸點接觸器屬于電子技術(shù)應(yīng)用的產(chǎn)物，一般采用晶閘管作為回路的通斷元件。由于可控硅導通時所需的觸發(fā)電壓很小，而且回路通斷時無火花產(chǎn)生，因而可用于高操作頻率的設(shè)備和易燃、易爆、無噪聲的場合。2〕交流接觸器的結(jié)構(gòu)：a〕交流接觸器主要由電磁機構(gòu)、觸點系統(tǒng)和滅弧裝置三大局部組成，其外形結(jié)構(gòu)示意圖與符號表示如圖4-13所示。圖4-14交流接觸器的外形結(jié)構(gòu)與符號表示1-滅弧罩

2-觸點壓力彈簧片

3-主觸點

4-反作用彈簧

5-線圈

6-短路環(huán)

7-靜鐵心

8-彈簧

9-動鐵心

10-輔助常開觸點

11-輔助常閉觸點b〕電磁機構(gòu)由線圈、鐵芯和銜鐵組成，鐵芯一般都是雙E形銜鐵直動式，有的銜鐵采用繞軸轉(zhuǎn)動的拍合式。c〕觸電系統(tǒng)由主觸點和輔助觸點組成。主觸點用于接通和斷開主電路或大電流電路，它有橋式觸點和指形觸點兩種。輔助觸點用于控制電路中接通或斷開其他元件的電路及實現(xiàn)電氣聯(lián)鎖。d〕大容量接觸器常采用縱縫滅弧罩及滅弧柵片滅弧，小容量接觸器常采用電動力吹弧或滅弧罩滅弧。3〕交流接觸器的工作原理：當線圈通電時,靜鐵芯產(chǎn)生電磁吸力,將動鐵芯吸合,由于觸頭系統(tǒng)是與動鐵芯聯(lián)動的,因此動鐵芯帶動三條動觸片同時運行,觸點閉合,從而接通電源。當線圈斷電時,吸力消失,動鐵芯聯(lián)動局部依靠彈簧的反作用力而別離,使主觸頭斷開,切斷電源。(交流接觸器的觸點動作如以下圖4-15所示)圖4-15交流接觸器觸點動作圖4〕交流接觸器的符號接觸器的型號說明如以下圖4-16所示。圖4-16交流接觸器型號說明例如：CJl0Z-40／3

為交流接觸器，設(shè)計序號10，重任務(wù)型，額定電流40A主觸點為3極。CJl2T-250／3為改型后的交流接觸器，設(shè)計序號12，額定電流250A，3個主觸點。

我國生產(chǎn)的交流接觸器常用的有CJl0，CJl2，CJX1，CJ20等系列及其派生系列產(chǎn)品，CJ0系列及其改型產(chǎn)品已逐步被CJ20、CJX系列產(chǎn)品取代。上述系列產(chǎn)品一般具有三對常開主觸點，常開、常閉輔助觸點各兩對。直流接觸器常用的有CZ0系列，分單極和雙極兩大類，常開、常閉輔助觸點各不超過兩對。

除以上常用系列外，我國近年來還引進了一些生產(chǎn)線，生產(chǎn)了一些滿足IEC標準的交流接觸器，下面作以簡單介紹。

CJl2B-S系列鎖扣接觸器用于交流50Hz，電壓380V及以下、電流600A及以下的配電電路中，供遠距離接通和分斷電路用，并適宜于不頻繁地起動和停止交流電動機。具有正常工作時吸引線圈不通電、無噪聲等特點。其鎖扣機構(gòu)位于電磁系統(tǒng)的下方。鎖扣機構(gòu)靠吸引線圈通電，吸引線圈斷電后靠鎖扣機構(gòu)保持在鎖住位置。由于線圈不通電，不僅無電力損耗，而且消除了磁噪音。

由德國引進的西門子公司的3TB系列、BBC公司的B系列交流接觸器等具有80年代初水平。它們主要供遠距離接通和分斷電路，并適用于頻繁地起動及控制交流電動機。3TB系列產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)緊湊、機械壽命和電氣壽命長、安裝方便、可靠性高等特點。額定電壓為220～660V，額定電流為9～630A。5〕交流接觸器額定電壓與額定電流a〕交流接觸器額定電壓是指主觸點正常工作的額定電壓，即主觸點所在電路的電源電壓。交流接觸器額定電流是指主觸點的額定電流。交流接觸器的額定電壓等級有：127V、220V、380V、660V；交流接觸器的額定電流等級有：10A、20A、40A、60A、100A、150A、250A、400A、600A。選擇交流接觸器，其主觸點的額定電流應(yīng)等于或大于負載或電動機的額定電流；額定電壓應(yīng)不小于負載的額定線電壓。式中：為接觸器的額定電壓；為負載的額定線電壓；為接觸器的額定電流；為接觸器主觸點電流；為電動機額定功率；為電動機額定線電壓；為經(jīng)驗常數(shù)，。b〕按照接觸器的工作制、安裝及散熱條件的不同，其額定電流使用值業(yè)不同。接觸器觸點通電持續(xù)率大于或等于40%時，額定電流值可降低使用；接觸器安裝在控制柜內(nèi)，其冷卻條件較差時，額定電流值應(yīng)降低使用；接觸器在重復短時工作制且通電持續(xù)率不超過40%時，其允許的負載額定電流可提高；假設(shè)接觸器安裝在控制柜內(nèi)，那么允許的負載額定電流僅提高?！?.接觸器的線圈電壓，一般應(yīng)低一些為好，這樣對接觸器的絕緣要求可以降低，使用時也較平安。但為了方便和減少設(shè)備，常按實際電網(wǎng)電壓選取。

※2.電動機的操作頻率不高，如壓縮機、水泵、風機、空調(diào)、沖床等，接觸器額定電流大于負荷額定電流即可。接觸器類型可選用CJl0、CJ20等。

※3.對重任務(wù)型電機，如機床主電機、升降設(shè)備、絞盤、破碎機等，其平均操作頻率超過100次／min，運行于起動、點動、正反向制動、反接制動等狀態(tài)，可選用CJl0Z、CJl2型的接觸器。為了保證電壽命，可使接觸器降容使用。選用時，接觸器額定電流大于電機額定電流。

※4.對特重任務(wù)電機，如印刷機、鏜床等，操作頻率很高，可達600～12000次／h，經(jīng)常運行于起動、反接制動、反向等狀態(tài)，接觸器大致可按電壽命及起動電流選用，接觸器型號選CJl0Z、CJl2等。

※5.交流回路中的電容器投入電網(wǎng)或從電網(wǎng)中切除時，接觸器選擇應(yīng)考慮電容器的合閘沖擊電流。一般地，接觸器的額定電流可按電容器的額定電流的1.5倍選取，型號選CJ10、CJ20等。

※6.用接觸器對變壓器進行控制時，應(yīng)考慮浪涌電流的大小。例如交流電弧焊機、電阻焊機等，一般可按變壓器額定電流的2倍選取接觸器，型號選CJl0、CJ20等。

※7.對于電熱設(shè)備，如電阻爐、電熱器等，負荷的冷態(tài)電阻較小，因此起動電流相應(yīng)要大一些。選用接觸器時可不用考慮(起動電流)，直接按負荷額定電流選取。型號可選用CJl0、CJ20等。

※8.由于氣體放電燈起動電流大、起動時間長，對于照明設(shè)備的控制，可按額定電流1.1～1.4倍選取交流接觸器，型號可選CJl0、CJ20等。

※9.接觸器額定電流是指接觸器在長期工作下的最大允許電流，持續(xù)時間≤8h，且安裝于敞開的控制板上，如果冷卻條件較差，選用接觸器時，接觸器的額定電流按負荷額定電流的110%～120%選取。對于長時間工作的電機，由于其氧化膜沒有時機得到去除，使接觸電阻增大，導致觸點發(fā)熱超過允許溫升。實際選用時，可將接觸器的額定電流減小30%使用6)根據(jù)交流接觸器的工作情況選擇那么交流接觸器a〕持續(xù)運行的設(shè)備。接觸器按67-75%算.即100A的交流接觸器，只能控制最大額定電流是67-75A以下的設(shè)備。

b〕間斷運行的設(shè)備。接觸器按80%算.即100A的交流接觸器，只能控制最大額定電流是80A以下的設(shè)備。

c〕反復短時工作的設(shè)備。接觸器按116-120%算。即100A的交流接觸器，只能控制最大額定電流是116-120A以下的設(shè)備?！?〕時間繼電器的選用1〕時間繼電器是從接收到輸入信號〔如線圈的通電或斷電〕開始，經(jīng)過一定延時后才輸出信號〔觸點的閉合或分斷〕的繼電器。它是按整定時間長短進行動作的控制電器，用在需按時間順序進行控制的電氣控制電路中。2〕時間繼電器可分為通電延時型和斷電延時型兩種類型?？諝庾枘嵝蜁r間繼電器的延時范圍大(有0.4～60s和0.4～180s兩種)，它結(jié)構(gòu)簡單,但準確度較低。當線圈通電時，銜鐵及托板被鐵心吸引而瞬時下移，使瞬時動作觸點接通或斷開。但是活塞桿和杠桿不能同時跟著銜鐵一起下落，因為活塞桿的上端連著氣室中的橡皮膜，當活塞桿在釋放彈簧的作用下開始向下運動時，橡皮膜隨之向下凹,上面空氣室的空氣變得稀薄而使活塞桿受到阻尼作用而緩慢下降。經(jīng)過一定時間，活塞桿下降到一定位置，便通過杠桿推動延時觸點動作，使動斷觸點斷開，動合觸點閉合。從線圈通電到延時觸點完成動作，這段時間就是繼電器的延時時間。延時時間的長短可以用螺釘調(diào)節(jié)空氣室進氣孔的大小來改變。吸引線圈斷電后，繼電器依靠恢復彈簧的作用而復原。空氣經(jīng)出氣孔被迅速排出。3〕時間繼電器是一種利用電磁原理或機械原理實現(xiàn)延時控制的控制電器。它的種類很多，有空氣阻尼型、電動型和電子型等。在交流電路中常采用空氣阻尼型時間繼電器(以下圖4-17所示),它是利用空氣通過小孔節(jié)流的原理來獲得延時動作的。它由電磁系統(tǒng)、延時機構(gòu)和觸點三局部組成。a)當線圈通電后，鐵芯將銜鐵吸合，活塞桿在塔形彈簧的作用下，帶動活塞及橡皮膜向上移動。使橡皮膜下方氣室空氣變得稀薄，形成負壓?；钊麠U只能緩慢向上移動，其移動速度由進氣孔氣隙大小來決定。經(jīng)過一段延時后，橡皮膜上下方的壓差減少，活塞桿移動加快，通過杠桿壓動微動開關(guān)〔15〕，令其觸點動作。延時時間為線圈通電時起到微動開關(guān)動作為止的時間。b)當線圈斷電時，銜鐵在反力彈簧的作用下將活塞推向最下端，橡皮膜下方空氣室內(nèi)的空氣通過活塞肩部所形成的單向閥經(jīng)上氣室縫隙迅速排出，使活塞桿、杠桿、微動開關(guān)〔15〕迅速復位。微動開關(guān)〔16〕在線圈通電或斷電時，在推板的作用下都能瞬時動作，其觸點為時間繼電器的瞬動觸點。c)因此，空氣阻尼式時間繼電器具有結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、延時范圍較大、價格低廉的優(yōu)點。但其延時精度較低，適用于對延時精度要求不高的場合。時間繼電器的實物圖如以下圖4-18所示。圖4-18時間繼電器的實物圖4〕空氣阻尼式時間繼電器主要技術(shù)數(shù)據(jù)及常用的型號a)空氣阻尼式時間繼電器常用有JS7、JS23、JSK等系列產(chǎn)品。JS7-A系列空氣阻尼式時間繼電器主要技術(shù)數(shù)據(jù)見表4-1。表4-1JS7-A系列空氣阻尼式時間繼電器主要技術(shù)數(shù)據(jù)型號吸引線圈電壓/V觸點額定電流/V觸點額定電流/A延時范圍/s延時觸點瞬時觸點通電延時斷電延時常開常閉常開常閉常開常閉JS7-1A24361101272203804403805均有0.4~60和0.4~180兩種產(chǎn)品11----JS7-2A11--11JS7-3A--11--JS7-4A--1111※注：1〕表中型號JS7后面的是區(qū)別通電延時或斷電延時的，以及是否帶瞬動觸點；2〕JS7-A為改型產(chǎn)品，體積小。b)JS23系列空氣阻尼式時間繼電器主要技術(shù)數(shù)據(jù)，輸出觸點形式及組合見表4-2和表4-3。表4-2JS23系列空氣阻尼式時間繼電器主要技術(shù)數(shù)據(jù)型號額定電壓/V最大額定電流/A線圈額定電壓/V延時重復誤差/%機械壽命/萬次電氣壽命/萬次瞬動延時瞬動觸點延時觸電交流220-交流：110220380100100503800.79直流110-2200.270.14表4-3JS23系列空氣阻尼式時間繼電器輸出觸點形式及組合型號延時動作觸點數(shù)量瞬時動作觸點數(shù)量線圈通電后延時線圈斷電后延時常開觸點常閉觸點常開觸點常閉觸點常開觸點常閉觸點11--4011--3111--22--1140--1131--1122c)時間繼電器的型號說明：時間繼電器的外形結(jié)構(gòu)及文字符號如以下圖4-19所示。圖4-19時間繼電器的外形結(jié)構(gòu)與文字符號〔3〕轉(zhuǎn)換開關(guān)〔組合開關(guān)〕的選用組合開關(guān)主要用于電源的引入。根據(jù)電流種類、電壓等級、所需觸點數(shù)量及電動機容量進行選擇。當用于控制7KW以下電動機的啟動、停止時，組合開關(guān)的額定電流應(yīng)等于電動機額定電流的3倍。假設(shè)不直接用于啟動和停機時，其額定電流只需稍大于電動機的額定電流即可。在氣流除塵機系統(tǒng)中SA1選用HZ3-45/2型鼓形轉(zhuǎn)換開關(guān)，QS選用HZ2-25/3型轉(zhuǎn)換開關(guān)。刀開關(guān)的實物圖如以下圖4-20所示。保護：主要用作隔離開關(guān)，不切斷故障電流，只能承受故障電流引起的電動力和熱效應(yīng)。選型：1〕按額定電壓選：刀開關(guān)額定電壓≥刀開關(guān)工作電壓。2〕按額定電流選：刀開關(guān)額定電流≥刀開關(guān)工作電流。如電路中有電動機，工作電流應(yīng)按電動機起動電流計算。3〕按熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗：imax≥ichimax：最大允許電流。ich：三相短路沖擊電流?！?〕熔斷器的選擇1〕對熔斷器的選擇要求是：在電氣設(shè)備正常運行時，熔斷器不應(yīng)熔斷；在出現(xiàn)短路時，應(yīng)立即熔斷；在電流發(fā)生正常變動〔如電動機起動過程〕時，熔斷器不應(yīng)熔斷；在用電設(shè)備持續(xù)過載時，應(yīng)延時熔斷。對熔斷器的選用主要包括類型選擇和熔體額定電流確實定。2〕選擇熔斷器的類型時，主要依據(jù)負載的保護特性和短路電流的大小。例如，用于保護照明和電動機的熔斷器，一般是考慮它們的過載保護，這時，希望熔斷器的熔化系數(shù)適當小些。所以容量較小的照明線路和電動機宜采用熔體為鉛鋅合金的RC1A系列熔斷器，而大容量的照明線路和電動機，除過載保護外，還應(yīng)考慮短路時分斷短路電流的能力。假設(shè)短路電流較小時，可采用熔體為錫質(zhì)的RCIA系列或熔體為鋅質(zhì)的RM10系列熔斷器。用于車間低壓供電線路的保護熔斷器，一般是考慮短路時的分斷能力。當短路電流較大時，宜采用具有高分斷能力的RL1系列熔斷器。當短路電流相當大時，宜采用有限流作用的RT0系列熔斷器。熔斷器的實物圖如以下圖4-21所示。圖4-21熔斷器熔斷器的額定電壓要大于或等于電路的額定電壓，熔斷器的額定電流要依據(jù)負載情況而選擇。a)電阻性負載或照明電路，這類負載起動過程很短，運行電流較平穩(wěn)，一般按負載額定電流的1~1.1倍選用熔體的額定電流，進而選定熔斷器的額定電流。b)電動機等感性負載，這類負載的起動電流為額定電流的4~7倍，一般選擇熔體的額定電流為電動機額定電流的1.5~2.5倍。這樣一般來說,熔斷器難以起到過載保護作用,而只能用作短路保護,過載保護應(yīng)用熱繼電器才行。3〕熔斷器所裝熔體額定電流的選擇：a)對于照明線路等沒有沖擊電流的負載，應(yīng)使熔體的額定電流等于或稍大于電路的工作電流，即Ifu≥I式中，Ifu為熔體的額定電流，I為電路的工作電流。b)對于電動機類負載，要考慮起動沖擊電流的影響，應(yīng)按下式計算Ifu≥(1.5-2.5)Inc)對于多臺電動機由一個熔斷器保護時，熔體額定電流應(yīng)按下式計算Ifu≥(1.5-2.5)Inmax+∑In式中，Inmax為容量最大的一臺電動機的額定電流，∑In為其余電動機額定電流的總和?！?〕熱繼電器的選擇1〕熱繼電器的選用是否得當直接影響著對電動機進行過載保護的可靠性。熱繼電器有兩相、三相和三相帶斷相保護等形式。星形聯(lián)結(jié)的電動機及電源對稱性較好的情況可選用兩相或三相結(jié)構(gòu)的熱繼電器；三角形聯(lián)結(jié)的電動機應(yīng)選用帶斷相保護裝置的三相結(jié)構(gòu)熱繼電器。熱繼電器的實物圖如以下圖4-22所示。2〕原那么上熱繼電器的額定電流應(yīng)按電動機的額定電流來選擇。但對于過載能力較差的電動機，其配用的熱繼電器〔主要是發(fā)熱元件〕的額定電流應(yīng)適當小些，一般選取熱繼電器的額定電流〔實際上是選取發(fā)熱元件的額定電流〕為電動機額定電流的60%-80%。在不頻繁起動的場合，要保證熱繼電器在電動機的起動過程中不產(chǎn)生誤動作。通常，當電動機的起動電流為其額定電流的6倍，起動時間不超過6s且電動機很少連續(xù)起動時，就可按電動機的額定電流來選用熱繼電器。熱繼電器的選用是否得當直接影響著對電動機進行過載保護的可靠性。3〕熱繼電器有兩相、三相和三相帶斷相保護等形式。星形聯(lián)結(jié)的電動機及電源對稱性較好的情況可選用兩相或三相結(jié)構(gòu)的熱繼電器；三角形聯(lián)結(jié)的電動機應(yīng)選用帶斷相保護裝置的三相結(jié)構(gòu)熱繼電器。4〕原那么上熱繼電器的額定電流應(yīng)按電動機的額定電流來選擇。但對于過載能力較差的電動機，其配用的熱繼電器〔主要是發(fā)熱元件〕的額定電流應(yīng)適當小些，一般選取熱繼電器的額定電流〔實際上是選取發(fā)熱元件的額定電流〕為電動機額定電流的60%-80%。在不頻繁起動的場合，要保證熱繼電器在電動機的起動過程中不產(chǎn)生誤動作。通常，當電動機的起動電流為其額定電流的6倍，起動時間不超過6s且電動機很少連續(xù)起動時，就可按電動機的額定電流來選用熱繼電器。a)一般方法：保護長期工作或間斷長期工作的電動機時熱繼電器的選用計算方法是：

※1.一般情況下，按電動機的額定電流選取，使熱繼電器的整定值為(0．95—1．05)IN，IN為電動機的額定工作電流)，或選取整定范圍的中值為電動機的額定工作電流。

※2.保護Y—Δ起動電動機，當熱繼電器的3個熱元件分別串接在Δ聯(lián)結(jié)的各相繞組內(nèi)，熱繼電器的整定電流應(yīng)按電動機的額定電流整定。

※3.保護并聯(lián)電容器的補償型電動機，只有有功電流流經(jīng)熱繼電器，熱繼電器的整定電流可按下式近似進行整定:式中：It——熱繼電器整定電流．A；

IN——電動機額定電流，A；

cosφ——電動機功率因數(shù)。b)作圖法：用于保護反復短時工作電動機的熱繼電器，每小時允許的操作次數(shù)，與電動機的起動過渡過程、通電持續(xù)率及負載電流等因素有關(guān)。復合加熱的熱繼電器，在反復短時工作下每小時允許的操作次數(shù)，可按圖1所示的速查曲線選用。

間接加熱的熱繼電器每小時允許的操作次數(shù)，比按圖1速查曲線選用的次數(shù)稍高。當電動機每小時的操作次數(shù)較高時，可選用帶速飽和電流互感器的熱繼電器。

圖4-23及其應(yīng)用方法是根據(jù)以下公式繪制和確定的。反復短時工作允許操作頻率為式中：f。——允許操作頻率，次/h；

Kc——計算系數(shù)，Kc＝0.8—0.9；

ts——電動機起動時間/s；Ks——電動機起動電流倍數(shù)(即其起動電流與其額定電流之比)；KL——電動機負載電流倍數(shù)(即其負載電流與其額定電流之比)：

K1——熱繼電器額定整定電流與電動機額定電流之比：TD——通電持續(xù)率。圖4-235〕熱繼電器結(jié)構(gòu)形式的選擇主要取決于電動機繞組接法及是否要求斷相保護。熱繼電器元件的整定電流也可按下式選擇：IFRN=(0.95Ied式中：IFRN為熱元件整定電流；Ied為電動機的額定電流?！ⅲ焊餍吞枱崂^電器的整定電流的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表4-4、表4-5所示。a)對于工作環(huán)境惡劣、啟動頻繁的電動機那么按下式選?。篒FRN=Iedb)對于過載能力較差的電動機，熱元件的整定電流為電動機額定電流的。對于重復短時工作的電動機，其過載保護不宜選用熱繼電器，而應(yīng)選用溫度繼電器。表4-4表4-5根據(jù)熱繼電器的選取原那么，在氣流除塵機電氣控制系統(tǒng)中，F(xiàn)R選用JR0-20/3型熱繼電器。第5章設(shè)計并繪制工藝圖接線圖是為了具體安裝接線、檢查線路和排除故障所用接線圖的設(shè)計要求根據(jù)原理圖，制定好各種同類元件的箱體分布情況用簡單的圖畫畫出每個元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如果比擬簡單的，可以省略接線圖的端子口的標碼要與原理圖的標碼一致各電器元件都有按照在安裝底板中的實際安裝位置繪畫出來，元件所占據(jù)的面積按它的實際尺寸依照統(tǒng)一的比例繪制各電器元件之間的位置關(guān)系視安裝底板的面積大小、長寬比例及連接的順序來決定，并要注意不得違反安裝規(guī)程繪制好的接線圖應(yīng)對照原理圖仔細核對，防止錯畫、漏畫、，防止給制作線路和試車過程制成麻煩見圖5-1。圖5-1第6章電機的選擇6.1電機類型的選擇皮革傳送帶選用：由雙速異步電動機JD02-32-6/4〔1/1.3KW、2.84/3.4A〕M2拖動，可以根據(jù)不同類型皮革〔例如豬皮、牛皮、羊皮等〕，選擇不同的進料速度羅茨泵的拖動電機選用：由Y160L-4型〔15KW、30.3A、1450r/min〕三相異步電動機M1單獨起?？刂?-62-1/4離心風機拖動電動機的選用：由電動機Y132S2-2〔7.5KW，15A、2900r/min〕M3拖動布袋濾塵器抖塵電動機的選用：由電動機A06324〔250W、0.806A、1400r/min〕M3拖動理論依據(jù)：一般來說，對于采用直接傳動的電動機，容量以1～1.1倍負載功率為宜；對于皮帶傳動的電動機，容量以1.05～1.15倍負載功率為宜。在選擇電動機的轉(zhuǎn)速時，不宜選得過低，因為電動機的額定轉(zhuǎn)速越低，極數(shù)越多，體積越大，價格超高。但高轉(zhuǎn)速的電動機啟動轉(zhuǎn)矩小，啟動電流大，電動機的軸承也容易磨損。因此在工農(nóng)業(yè)上選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min(四極)或1000r/min(六極)的電動機較多，這類電動機適用性強，功率因數(shù)和效率也較高。相關(guān)電動機技術(shù)數(shù)據(jù)：電動機型號功率/kw電流/A接法轉(zhuǎn)速/(r/min)功率因數(shù)/cos＆效率/%最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)電流/額定電流堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩Y160L-41530.3△14600.8588.52.27.02.0Y132S2-27.515△29000.8886.22.27.02.06.2電動機種類的選擇電動機種類直流電動機電動機種類直流電動機交流電動機異步電動機同步電動機鼠籠型電動機繞線型電動機當生產(chǎn)機械對電動機的起動、制動、調(diào)速性能要求不高時，應(yīng)盡量采用交流電動機。對于負載平穩(wěn)，且無特殊要求的長期工作制機械，應(yīng)選用鼠籠型電動機；假設(shè)要求電動機具有較好的起動性能，應(yīng)采用雙鼠籠或深槽式等高起動轉(zhuǎn)矩的異步電動機；對于具有有級調(diào)速的生產(chǎn)機械，應(yīng)采用鼠籠型多速異步電動機；對于電梯、橋式起重機類機械要求限制起動電流與提高起動轉(zhuǎn)矩，應(yīng)采用繞線式異步電動機；對于功率較大，又不需要調(diào)速的生產(chǎn)機械，且長期工作，應(yīng)采用同步電動機。6.3電動機額定轉(zhuǎn)速的選擇電動機連續(xù)工作，很少起動、制動或反轉(zhuǎn)。可以從設(shè)備的初期投資，占地面積和維護費用等方面，就不同的傳動比進行比擬來確定適宜的額定轉(zhuǎn)速。電動機經(jīng)常起動、制動及正反轉(zhuǎn)，但過渡過程的持續(xù)時間對生產(chǎn)率影響不大。除考慮初期投資之外，還要根據(jù)過渡過程能量損耗為最小的條件來確定適宜的額定轉(zhuǎn)速。電動機經(jīng)常起動、制動及正反轉(zhuǎn)，過渡過程的持續(xù)時間對生產(chǎn)率影響較大。主要根據(jù)過渡過程持續(xù)時間為最短的條件來選擇額定轉(zhuǎn)速。在選擇電動機的轉(zhuǎn)速時，不宜選得過低，因為電動機的額定轉(zhuǎn)速越低，極數(shù)越多，體積越大，價格超高。但高轉(zhuǎn)速的電動機啟動轉(zhuǎn)矩小，啟動電流大，電動機的軸承也容易磨損。因此在工農(nóng)業(yè)上選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min(四極)或1000r/min(六極)的電動機較多，這類電動機適用性強，功率因數(shù)和效率也較高。6.4電動機型號的選擇國產(chǎn)電動機為了滿足生產(chǎn)機械的不同需要，做成許多在結(jié)構(gòu)型式、應(yīng)用范圍、性能水平等各異、功率按一定比例遞增并成批生產(chǎn)的系列產(chǎn)品，并冠以規(guī)定的產(chǎn)品型號。例如Y系列電動機是20世紀80年代設(shè)計的封閉型籠型三相異步電動機；YR系列為繞線型三相異步電動機；YD系列為三相多速異步電動機；YB系列為防爆型三相異步電動機；T系列為三相同步電動機；Z系列為直流電動機等等。6.5電動機功率的選用：電動機的功率，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)機械所需要的功率來選擇，盡量使電動機在額定負載下運行。選擇時應(yīng)注意以下六點：在電動機能夠勝任機械負載要求的前提下，最低經(jīng)濟最合理地決定其功率根據(jù)負載工作制的不同來選擇電機完全滿足生產(chǎn)機械對電動機提出的功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、以及起動、調(diào)速、制動和過載等要求，電動機在工作過程中能充分被利用，而且還不超過國家標準所規(guī)定的溫升如果電動機功率選得過小，就會出現(xiàn)“小馬拉大車”現(xiàn)象，造成電動機長期過載，使其絕緣因發(fā)熱而損壞，甚至電動機被燒毀。如果電動機功率選得過大，就會出現(xiàn)“大馬拉小車”現(xiàn)象，其輸出機械功率不能得到充分利用，功率因數(shù)和效率都不高(見表)，不但對用戶和電網(wǎng)不利。而且還會造成電能浪費。一般來說，對于采用直接傳動的電動機，容量以1～1.1倍負載功率為宜；對于皮帶傳動的電動機，容量以1.05～1.15倍負載功率為宜。〔2〕要正確選擇電動機的功率，必須經(jīng)過以下計算或比擬：1)對于恒定負載連續(xù)工作方式，如果知道負載的功率(即生產(chǎn)機械軸上的功率)Pl(kw)，可按下式計算所需電動機的功率P(kw)：P=P1/n1n2式中：n1為生產(chǎn)機械的效率；n2為電動機的效率。即傳動效率。按上式求出的功率，不一定與產(chǎn)品功率相同。因此，所選電動機的額定功率應(yīng)等于或稍大于計算所得的功率。2)短時工作定額的電動機．與功率相同的連續(xù)工作定額的電動機相比．最大轉(zhuǎn)矩大，重量小，價格低。因此，在條件許可時，應(yīng)盡量選用短時工作定額的電動機。3)對于斷續(xù)工作定額的電動機，其功率的選擇、要根據(jù)負載持續(xù)率的大小，選用專門用于斷續(xù)運行方式的電動機。負載持續(xù)串Fs％的計算公式為FS％＝tg/(tg+to)×100％式中：tg為工作時間，t。為停止時間min；tg十to為工作周期時間min。此外，也可用類比法來選擇電動機的功率。所謂類比法。就是與類似生產(chǎn)機械所用電動機的功率進行比照。具體做法是：了解本單位或附近其他單位的類似生產(chǎn)機械使用多大功率的電動機，然后選用相近功率的電動機進行試車。試車的目的是驗證所選電動機與生產(chǎn)機械是否匹配。驗證的方法是：使電動機帶動生產(chǎn)機械運轉(zhuǎn)，用鉗形電流表測量電動機的工作電流，將測得的電流與該電動機銘牌上標出的額定電流進行比照。如果電功機的實際工作電流與銘脾上標出的額定電流上下相差不大．那么說明所選電動機的功率適宜。如果電動機的實際工作電流比銘牌上標出的額定電流低70％左右．那么說明電動機的功率選得過大(即“大馬拉小車”應(yīng)調(diào)換功率較小的電動機。如果測得的電動機工作電流比銘牌上標出的額定電流大40％以上．那么說明電動機的功率選得過小(即“小馬拉大車”)，應(yīng)調(diào)換功率較大的電動機?！?〕選擇電動機容量的步驟：1〕計算負載所需功率PL；2〕由產(chǎn)品目錄查出所需的電動機，要求PN≥PL；3〕對于鼠籠型異步電動機，假設(shè)在重載下起動，須校驗起動能4〕假設(shè)環(huán)境溫度0不為標準溫度〔40℃〕，那么需要進行修正。〔4〕幾種常用的生產(chǎn)機械的功率計算公式：1〕直線運動的生產(chǎn)機：F——生產(chǎn)機械的靜阻力，單位：F的單位：v——生產(chǎn)機械的運動速度，單位：v的單位：m/s——傳動裝置的效2〕旋轉(zhuǎn)運動的生產(chǎn)機:M——生產(chǎn)機械靜態(tài)阻轉(zhuǎn)矩，單位：M的單位：n——生產(chǎn)機械的旋轉(zhuǎn)速度，單位：r/minn的單位：——傳動裝置的效——傳動裝置的效3〕泵類的生產(chǎn)機Q——泵的流量，單位：m3/sH——計算用的饋送高度，單位：mγ——液體的比重，單位：kg/m3——傳動裝置的效率，1——泵的效率，4〕鼓風機類的生產(chǎn)機械Q——吸入或壓出的氣體量，單位：m3/sh——鼓風機的壓力，單位：kg/m2——傳動裝置的效率1——鼓風機的效率6.6電動機額定電壓的選擇〔1〕交流電動機的額定電壓按供電電網(wǎng)情況進行選電壓等級分為：380V、3kV、6kV、10kV功率較大的電動機應(yīng)采用高壓供電。對于/Y接法的電動機可以用〔2〕直流電動機的額定電壓也要于電源電壓相配合常用的電壓等級有：110V、220V、440V大功率電動機采用600～800V，甚至1000V供電。6.7電動機工作制的選擇根據(jù)電動機的工作方式選擇電動機的工作制。國產(chǎn)電動機按發(fā)熱與冷卻情況不同，分為九種工作制。如連續(xù)工作制、短時工作制、斷續(xù)周期工作制等等。6.8電動機外型結(jié)構(gòu)的選擇〔1〕開啟式：用于枯燥和清潔的環(huán)境中〔2〕防護式：用于枯燥和灰塵不多，沒有腐蝕性，爆炸性氣體存在的環(huán)境中。〔3〕封閉式：適用于潮濕、多灰塵、易受風雨侵蝕等惡劣環(huán)境中?！?〕密封式：電動機密封程度高，可以浸在液體中使用，如潛水電動機?！?〕防爆式：適用于有爆炸危險的環(huán)境中。第7章傳動裝置的設(shè)計計算7.1傳送帶的設(shè)計計算計算工程計算根據(jù)單位計算結(jié)果1.選擇V帶型號〔1〕工作情況系數(shù)KA〔2〕計算功率Pd〔3〕選擇V帶型號2、確定帶輪直徑〔1〕小帶輪直徑dd1〔2〕大帶輪直徑dd23、校核帶速v4、初步確定中心距a05、確定所需帶的基準長度Ld06、選取標準基準長度Ld7、修正實際中心距a8、校核小帶輪包角α19、確定所要帶的根數(shù)Z單根帶試驗傳遞的功率P1功率增量△P1包數(shù)修正系數(shù)Kα4)長度修正系數(shù)KL5)所需帶的根數(shù)10、確定帶對軸的壓力QPd=KAPn1=700r/minPd=1kWdd2=i0dd1v=πdd1n0/60*1000Ld0=2a0+(π/2)(dd1+dd2)+(dd2-dd1)2/4a0a=A+√A2-BA=Ld/4-π(dd1-dd2)/8B=(dd2-dd1)2/8α1=180°-2arcsin〔dd2-dd1/2a〕Z=Pd/(P1+△P1)KαKL=1/(0.65+0.02)*0.98*0.94Q=2F0Zsinα1/2F=500(2.5/Kα-1)Pd/ZV+Qv2kWmmmmm/smmmmmmmmmm2(°)根kWkWNN1.11Z型751255.55<5.5<25(符合要求)a0=300916.261000342(適宜)171.46312.5171.620.650.020.980.942482.380.6傳動帶的選擇:根據(jù)不同類型皮革,選擇不同的進料速度,采取了雙速異步電動機JD02-32-6/4(1/1.3KW、2.84/3.4A)拖動。電動機功率為1kw，轉(zhuǎn)速為700r/min。在合理的帶速范圍內(nèi)，為了充分發(fā)揮帶的傳動能力，在傳動尺寸允許的條件下，選擇較大直徑的帶輪。同時減少膠帶的根數(shù)，使傳動的軸向尺寸減少，提高了傳動的能力，從而提高了生產(chǎn)效率。傳送帶的實物圖如以下圖7-1所示。圖7-1傳送帶7.2傳動輪的設(shè)計〔1〕輪齒的受力分析〔如以下圖7-1所示〕圖7-2受力分析圖輪齒的載荷計:Fnc=KFn式中：K為載荷系數(shù)，參考表選取?！?〕齒面接觸疲勞強度計算〔3〕齒根彎曲疲勞強度計算〔4〕傳動比的計算i——傳動比，i=z2/z1>1；T1——小齒輪所傳遞的轉(zhuǎn)矩(N.mm)；K——載荷系數(shù)，見表；a——中心距(mm)；ψa——齒寬系數(shù)；[σH]——齒輪材料許用接觸應(yīng)力(MPa)※注：齒輪實物圖如以下圖7-3所示。圖7-3齒輪第8章羅茨泵的選擇計算電氣箱是集電路元件于一起的庫體，主要作用于檢修電路、便于攜帶、方便操作控制。8.2電氣箱設(shè)計圖8-1電氣箱品名：電氣箱〔電氣箱實物圖如上圖8-1所示〕材料：鈑金件要求：1〕密封、防水、防塵2〕注意外表3〕下有底板8.3設(shè)計局部根據(jù)任務(wù)書利用solidworks軟件建立相應(yīng)的鈑金件電氣箱實體.(如圖8-2所示)圖8-2鈑金件是以板材、型材、管材為主要原材料制作而成，它以鑄、鍛相比具有一系列的優(yōu)點，加工工藝簡便，設(shè)備簡單，生產(chǎn)周期短，產(chǎn)生強度高，成品質(zhì)量輕，材料利用率高，產(chǎn)品本錢低，坯料可以以小拼大?！?〕鈑金分解根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備和能力以節(jié)約材料為原那么，把箱體分解加工焊接。由于箱體門框有讓材料加工困難，顧可分后側(cè)板、門框、上下封閉蓋。后側(cè)板圖8-3門框圖8-4上封閉蓋圖8-5密封條圖8-6螺柱圖8-78.4羅茨泵的選擇圖8-8羅茨泵〔1〕螺桿泵有以下優(yōu)點：1)壓力和流量范圍寬闊。壓力約在3.4-340千克力/cm2，流量可達18600cm3/分；

2)運送液體的種類和粘度范圍寬廣；

3)因為泵內(nèi)的回轉(zhuǎn)部件慣性力較低，故可使用很高的轉(zhuǎn)速；

4)吸入性能好，具有自吸能力；

5)流量均勻連續(xù)，振動小，噪音低；

6)與其它回轉(zhuǎn)泵相比，對進入的氣體和污物不太敏感；

7)結(jié)構(gòu)堅實，安裝保養(yǎng)容易。〔2〕螺桿泵的缺點是：螺桿的加工和裝配要求較高；泵的性能對液體的粘度變化比擬敏感。大多數(shù)的羅茨真空泵(除直排大氣羅茨泵以外)都需與前級泵組合成羅茨泵真空機組應(yīng)用于各個領(lǐng)域。。8.5螺桿泵的理論排量可由下式計算：Qt=60Ftnm3/h式中：F—泵缸的有效截面積，cm2；t—螺桿螺紋的導程，m；n—主動螺桿的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)。螺桿泵的內(nèi)部泄漏量Qs：Qs=αp/σm式中：p—泵的工作壓力；σ—所排送的液體的粘度；α—與螺桿直徑和有效長度有關(guān)的系數(shù)；m=0.3-0.5。泵在壓送不同粘度的液體時，其排量會發(fā)生變化。8.6算功率，確定所需要的拖動電機功率大?。骸?〕羅茨泵所需要的功率，是由大局部的壓縮功和少局部的摩擦功所組成的.壓縮功由下公式得出：W=vvdp羅茨泵的泵腔V由零開始到達最大吸氣腔容積V2，當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周是排除4V2體積，當轉(zhuǎn)速為n時，排除的容積即為羅茨泵的幾何抽速Sth〔2〕壓縮氣體的有用功率的計算式為Ni=Sth〔Pv-PA〕X10-6〔kw〕(3-22)公式中：Sth的單位L/s，PA及Pv單位為Pa〔3〕克服羅茨泵運轉(zhuǎn)時摩擦所消耗的功率，通常以機械效率來表達，故消耗的總功率為N=Ni/ηm〔kw〕〔3-23〕公式中：ηm=0.5~0.85.它考慮了羅茨泵的熱力損失、氣體動力損失和機械損失。8.7羅茨泵工作時的有效氣體流量為：Qe=Qth－Qv〔5.2〕式中Qe──羅茨泵的有效流量；Pa·L／sQth──羅茨泵的幾何流量，Qth=PA·SthQv一羅茨泵的泄漏返流流量Qv=Qv1+Qv2Qv1為由于羅茨泵轉(zhuǎn)子之間及轉(zhuǎn)子與泵殼之間的間隙而造成的氣體返流量，Qv1可用下式表達：Qv1=U〔Pv－PA〕(5.3)式中U──羅茨泵內(nèi)上述所有間隙的等效通導Pv──羅茨泵排氣壓力(泵前級壓力)PA──羅茨泵吸入壓力Qv2為羅茨泵轉(zhuǎn)子在高壓排氣側(cè)吸附及攜帶返回低壓吸入側(cè)的氣體量，稱返擴散氣體量，所以有：Qv2=Sr·Pv(5.4)式中Sr──泵返擴散氣體的等量抽速。于是式(5.2)可表達成：Qe=Qth-(Qv1+Qv2)=PA·Sth-[U(Pv-PA)+SrPv](5.5)〔1〕根據(jù)羅茨泵零流量壓縮比K0定義：關(guān)閉泵進氣管路，氣體流量為零時，前級真空管路中壓力與泵入口壓力之比為零流量壓縮比K0=Pv/PA，該壓縮比的最大值用K0max表示，稱最大零流量壓縮比。令(5.5)式中Qe等于零(實測中用肓板將泵進氣口法蘭堵死)那么有PASth-[U(Pv-PA)+SrPv]=0(5.6)〔2〕目前利用公式(5.6)對K0max進行定量計算很困難。首先由于K0max與等效通導U有關(guān)，即與泵內(nèi)轉(zhuǎn)子間隙有關(guān)，而轉(zhuǎn)子間隙與轉(zhuǎn)子加工精度、泵體公差及加工精度、泵的安裝精度、軸承間隙等一系列因素有關(guān)。另外，影響K0max的Sr值與轉(zhuǎn)子外表精度有關(guān)，每臺泵轉(zhuǎn)子的外表在加工中也不能做到完全一致。因此目前都是通過實測求得K0曲線及K0max值?！?〕羅茨泵機組在實際抽氣過程中存在以下關(guān)系:Qe=PA·Se=PvSv=PASth-[U(Pv-PA)+SrPv](5.7)式中：Se──羅茨泵機組有效抽速Sv──前級泵的實際抽速，它隨壓力變化而變化對〔5.7〕式化簡有：(Sth+U)PA=(Sv+U+Sr)Pv〔5.8〕同時有：Ke=Se/Sv=Pv/PA〔5.9〕于是有：〔5.10〕由于Sth》U，令：Kth=Sth/Sv〔5.11〕那么據(jù)〔5.6〕式有：1/Ke=1/Kth+1/K0max即〔5.12〕〔4〕用容積效率η表示羅茨泵機組(即羅茨泵)的有效抽速S主真空泵的選擇計算

S=2.303V/tLog(P1/P2)

其中：

S為真空泵抽氣速率(L/s)

V為真空室容積〔L〕

t為到達要求真空度所需時間(s)

P1為初始真空度(Torr)

P2為要求真空度(Torr)

例如：

V=500L

t=30s

P1=760Torr

P2=50Torr

那么:S=2.303V/tLog(P1/P2)

=2.303x500/30xLog(760/50)

=35.4L/s

當然上式只是理論計算結(jié)果，還有假設(shè)干變量因素未考慮進去，如管道流阻、泄漏、過濾器的流阻、被抽氣體溫度等。實際上還應(yīng)當將平安系數(shù)考慮在內(nèi)?！綥G系列高層建筑給水泵】的詳細信息轉(zhuǎn)速：2800(rpm)揚程：(m)流量：(m3/h)電壓：(V)介質(zhì)溫度：——(℃)排出口徑：(mm)配帶功率：(kW)吸程：(m)吸入口徑：(mm)使用功率：≤(kw)或≥(kw)汽蝕作量：(m)功率：(KW)電機功率：——(KW)介質(zhì)的運動粘度≤：**(m3/s)ZJ系列羅茨真空泵的技術(shù)參數(shù)表：型號ZJ-30ZJ-70ZJ-150ZJ-300ZJ-600ZJ-1200抽氣速率〔L/S〕30701503006001200極限壓力〔Pa〕5×10-2最大允許壓差〔Pa〕530053004500450040004000轉(zhuǎn)速〔r/min〕294029402900290029002900口徑(mm)進氣口5080100150200250排氣口405080100150200凈重量〔kg〕751002154805031580配用功率〔kW〕0.751.12.245.511所選擇的羅茨泵要求：排氣口徑:510mm排氣速率：15m3/min根據(jù)條件查相關(guān)表可知LG15/02-08-1羅茨泵適宜，拖動電機為Y160L-4型〔15W、30.3A、1450r/min〕第9章氣流除塵機系統(tǒng)中所涉及的流體設(shè)計計算9.1氣流除塵器的導流管不能太粗，保證流速，做長有利于吸氣，長的管路〔指所有進氣管路〕應(yīng)適當支撐，增壓器進口的靜彎矩不超過6.8N.m；氣流除塵器進氣系統(tǒng)的主要幾點衡量指標：〔1〕過濾性能：1〕過濾效率至少99.9%〔按SAEJ726測試〕；2〕過濾應(yīng)具有足夠的去塵能力以提供合理的濾芯更換周期。9.1.2進氣阻力：系統(tǒng)裝備所有選裝附件后，羅茨泵電動機最大進氣流量條件下，在羅茨泵電動機進氣口測得的進氣阻力不得大于羅茨泵電動機技術(shù)參數(shù)表上規(guī)定的限值。9.2進氣系統(tǒng)的設(shè)計：9.2.1以計算羅茨泵電動機額定空氣流量來選擇氣流除塵過濾器非增壓羅茨泵電動機額定空氣流量的計算可以通過以下經(jīng)驗公式計算獲得Q=0.03Vh·n·ηv·Z其中：Q：額定空氣流量〔m3/h〕Vh:活塞總排量〔l〕n:羅茨泵電動機轉(zhuǎn)速〔r/min〕ηv：充氣系數(shù)Z：缸數(shù)系數(shù)，4缸機以上取1增壓〔含中冷〕羅茨泵電動機額定空氣流量的計算9.2.2對于增壓〔含中冷〕羅茨泵電動機，羅茨泵電動機的進氣量也就是羅茨泵電動機在額定轉(zhuǎn)速下增壓器的進氣流量，一般在羅茨泵電動機的性能試驗報告中可以查到，單位kg/s。將其轉(zhuǎn)換成我們常用的體積流量公式為：Q=3600·Mc/γc其中：Q：羅茨泵電動機所需空氣量〔m3/h〕Mc：額定狀態(tài)下增壓器質(zhì)量流量〔kg/s〕γc：空氣密度〔kg/m3〕9.2.3如果羅茨泵電動機實驗上不能提供準確的進氣流量數(shù)值，也可通過以下計算方法進行估算：〔1〕根據(jù)羅茨泵電動機增壓器壓比、增壓器出氣溫度、羅茨泵電動機進氣溫度以及羅茨泵電動機常規(guī)參數(shù)確定。該方法需要發(fā)動機進行必要的實驗，測量也比擬方便。Q=0.03Vh·n·ηv·ηs·A其中：A=I·〔T0/T〕0.75Q：羅茨泵電動機所需空氣量〔m3/h〕A：增壓系數(shù)Vh:活塞總排量〔l〕n:羅茨泵電動機轉(zhuǎn)速〔r/min〕ηs：掃氣系數(shù)ηv：充氣系數(shù)I：增壓器壓比〔增壓器出口與進口空氣壓力的比值〕T0：增壓器進氣溫度〔K〕T：羅茨泵電動機進氣溫度〔K〕〔增壓機為增壓器出口溫度，增壓中冷發(fā)動機為中冷后發(fā)動機進氣溫度〕〔2)根據(jù)進氣密度近似計算空氣流量：Q=0.03*Vh*n*ψk*ρk/γc其中：ρk=P2/〔RT〕Q：羅茨泵電動機所需空氣量〔m3/h〕ρk：進入發(fā)動機的空氣密度〔kg/m3〕P2：進入羅茨泵電動機的空氣壓力〔Pa〕R：氣體常數(shù)。對空氣R=287T：羅茨泵電動機進氣溫度〔K〕〔增壓機為增壓器出口溫度，增壓中冷發(fā)動機為中冷后溫度〕Vh：羅茨泵電動機排量ψk：過量掃氣系數(shù)注：氣閥重疊角0°~30°曲軸轉(zhuǎn)角時ψk=0.9；氣閥重疊角50°~70°曲軸轉(zhuǎn)角時ψk=1；氣閥重疊角100°~140°曲軸轉(zhuǎn)角時ψk=1.1；ρk：增壓后進氣密度γc：空氣密度〔kg/m3〕離心風機的流體設(shè)計計算9.3.1風機的主要性能參數(shù)主要包括：流量、壓力、氣體介質(zhì)、轉(zhuǎn)速、功率。

〔1〕流量

1〕風機的流量是用出氣流量換算成其進氣狀態(tài)的結(jié)果來表示的，通常以m3/h、m3/min表示。但在壓比為1.03以下〔比方通風機范疇的風機〕時，通常將出氣風量看作為進氣流量。在化學工業(yè)等領(lǐng)域中，以m3/h〔常溫常壓〕來表示的情況居多，它是將流量換算成標準狀態(tài)，即攝氏0度、0.1MPa枯燥狀態(tài)。另外有時還以質(zhì)量m按Kg/s來表示的。

2〕流量亦稱為氣體量或空氣量。將出氣流量Q(出)換算成進氣流量Q(進)，可按下來公式計算：Q(進)＝Q(出)×出氣氣體密度(kg/m3)/進氣氣體的密度(kg/m3)

將標準狀態(tài)的流量Q(標準，m3/h,常溫常壓)換算成進氣流量Q(進，m3/min)，可按以下公式計算：Q(進)＝Q(標準)×P(進氣氣體絕對壓力，Pa)/(P(進氣氣體絕對壓力，Pa)-S(相對濕度)×P(水蒸氣飽和壓力，Pa))×T(進氣氣體的熱力學溫度K)/273〔2〕壓力

為進行正常通風，需要有克服管道阻力的壓力，風機那么必須產(chǎn)生出這種壓力。風機的壓力分為靜壓、動壓、全壓三種形式。其中，克服前述送風阻力的壓力為靜壓；把氣體流動中所需動能轉(zhuǎn)換成壓力的形式為動壓，實際中，為實現(xiàn)送風目的，就需有靜壓和動壓。

1〕靜壓：為氣體對平行于氣流的物體外表作用的壓力，它是通過垂直于其外表的孔測量出來的。

2〕動壓＝氣體密度(kg/m3)×氣體速度的平方(m/s)/2;

3〕全壓＝靜壓+動壓

風機的全壓：是指風機所給定的全壓增加量，即風機的出口和進口之間的全壓之差。

〔3〕功率

風機的原動力〔通常是電機或柴油機等〕傳遞給風機軸上的功