Основы аэродинамических и тепловых расчетов в электромеханике (стр. 29 )

Расчетные размеры вентиляционной цепи

№	Расчетный размер (расчетная формула)	Обозначение	Размерность	Примечание
1	Расстояние между лобовой частью обмотки статора и щитом	b	м
2	Площадь межполюсного окна (определяется по чертежу)	Sок	м2
3	Диаметр обода ротора	Dоб	м

5.5. Вентиляционный расчет синхронной машины с радиальной системой и замкнутым циклом вентиляции

При замкнутом цикле вентиляции необходима установка воздухоохладителей, соединяемых с электрической машиной системой воздухопроводов. Воздухоохладители могут устанавливаться в фундаментной яме, сверху или на боковых частях корпуса электрической машины, что определяет отличие вентиляционной схемы такой машины от машины с радиальной системой вентиляции по разомкнутому циклу. На рис. 5.5 приведена радиальная симметричная схема вентиляции электрической машины по замкнутому циклу (воздухоохладители размещаются в фундаментной яме).

Эквивалентное аэродинамическое сопротивление вентиляционной цепи:

,

где

Аэродинамические сопротивления Z2, Z3 и Z5¸Z11 рассчитываются аналогично как и для электрической машины с разомкнутым циклом вентиляции (см. п. 5.4). Расчет аэродинамических сопротивлений Z1, Z4, Z12 и сопротивлений с буквенными индексами приведен в табл. 5.9, а расчетные размеры – в табл. 5.10.

Таблица 5.9.

Расчет аэродинамических сопротивлений машины

с замкнутым циклом вентиляции

№ участка	Наименование сопротивления	Расчетное сечение, м2	Коэффициент сопротивления
1	Вход воздуха в машину		a1 – табл. 3.1

Окончание таблицы 5.9

№ участка	Наименование сопротивления	Расчетное сечение, м2	Коэффициент сопротивления
1а	Вход в нижнюю часть щита
1b	Вход в щит
1с	Выход из щита (коническое или цилиндрическое сечение)		при Sc<Sb при Sc>Sb
1d	Поворот к вентилятору		ad =f(jd) – см. табл. 3.1 jd=90°
3a	Поворот потока за лобовыми частями		ak =f(jk)– см. табл. 3.1 jk=90°
3b	Вход в отверстие нажимной плиты	Sg – площадь входных отверстий в нажимной плите (определяется по чертежу)
4	Вход в камеру над сердечником статора
12	Выход в камеру воздухоохладителя		a12 – табл. 3.1

Таблица 5.10.

Расчетные размеры вентиляционной цепи

№	Расчетный размер (формула)	Обозначение	Размерность	Примечание
1	Длина входного отверстия в фундаментальной плите (корпусе)	aф	м
2	Ширина входного отверстия в фундаментальной плите (корпусе)	bф	м
3	Длина входного сечения щита	авх	м
4	Ширина входного сечения щита	bвх	м
5	Длина сечения щита	ащ	м
6	Образующая конического (цилиндрического) переходного сечения в щите	bщ	м
7	Диаметр по центру переходного сечения	Dщ	м
8	Диаметр вала в зоне щита	Dв	м
9	Средний диаметр по внешней поверхности лобовой части обмотки статора	Dл	м
10	Внутренний диаметр щита в зоне лобовых частей обмотки статора	Dщ. в	м
11	Внутренний диаметр корпуса статора	Dкор	м
12	Длина выходного отверстия в фундаментной плите (корпусе)	авых	м
13	Ширина выходного отверстия в фундаментной плите (корпусе)	bвых	м

5.6. Вентиляционный расчет машины постоянного тока с аксиальной системой вентиляции

Схема вентиляции и соответствующая ей схема замещения вентиляционной цепи представлена на рис. 5.6.

Эквивалентное аэродинамическое сопротивление вентиляционной цепи:

,

где

При определении сопротивлений якорной цепи не учтено влияние вращения якоря, т. к. неизвестна скорость воздушного потока в каналах. Это влияние может быть учтено после расчета вентиляционной цепи и определения расхода воздуха через каналы якоря аналогично асинхронному двигателю с форсированным охлаждением ротора (п. 5.3). При необходимости можно задаться предварительно расходом воздуха в якорной цепи. Обычно этот расход составляет

Расчет аэродинамических сопротивлений вентиляционной цепи приведен в табл. 5.11., расчетные размеры – в табл. 5.12.