風(fēng)機(jī)水泵軸功率與配置電機(jī)功率簡(jiǎn)介
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- 發(fā)布時(shí)間：2017/5/13 22:57:26
- 作者：ly_yinhe
一電機(jī)功率、效率計(jì)算簡(jiǎn)介
電機(jī)額定功率即電動(dòng)機(jī)的軸輸出功率，也是負(fù)載計(jì)算時(shí)所采用的數(shù)據(jù)。當(dāng)一臺(tái)三相交流電機(jī)的輸入額定電壓為380V，輸入額定電流為le時(shí)：
電機(jī)額定功率：Pe=1.732*380*Ie*額定功率因數(shù)*電動(dòng)機(jī)效率；
電動(dòng)機(jī)額定電流：Ie=Pe/（1.732*380*額定功率因數(shù)*電動(dòng)機(jī)效率）；
電動(dòng)機(jī)的輸入功率：P1=Pe/電動(dòng)機(jī)效率。P1在負(fù)載計(jì)算中作用不大，一般不再進(jìn)行換算。
例如一臺(tái)小型電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)：額定功率250W，額定電壓380V，額定電流0.85A，功率因數(shù)0.68。
如果不算效率時(shí)，額定電流=250/(1.732*380*0.68)=0.56A，跟0.85A不符；
如果算效率，額定電流=0.85=250/（1.732*380*0.68*效率）；
由上式計(jì)算效率為：電動(dòng)機(jī)效率=250/(1.732*380*0.68*0.85)=0.66。
二水泵所需功率與電動(dòng)機(jī)額定功率的計(jì)算
假設(shè)水泵的揚(yáng)程為H（m），流量為Q（L/s），那么很容易推算其實(shí)際需要的有效功率P3為：
P3=H*Q*g（g=9.8，常數(shù)）（W）
因?yàn)樗帽旧硪泊嬖谛剩虼诵枰峁┙o水泵的實(shí)際功率：
P2=P3/水泵效率
P2算出來往往跟電機(jī)的額定功率不會(huì)正好相等，因此就選擇一個(gè)大于P2（接近于）的電機(jī)功率Pe。
比如P3=10KW，水泵效率為0.7，電機(jī)效率為0.9，那么P2=P3/0.7=14.3kw，可選擇Pe=15KW的配套電機(jī)，電機(jī)的實(shí)際輸入功率P1=15/0.9=16.7kw。
泵軸功率是原動(dòng)機(jī)（拖動(dòng)電機(jī)）傳給泵的功率，在實(shí)際工作時(shí)其工況點(diǎn)會(huì)變化，另電機(jī)輸出功率因功率因數(shù)關(guān)系也會(huì)有變化。因此，原動(dòng)機(jī)傳給泵的功率應(yīng)有一定余量，經(jīng)驗(yàn)作法是電機(jī)配備功率大于泵軸功率。軸功率余量見下表，并根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)Y系列電機(jī)功率規(guī)格選配。
軸功率余量
根據(jù)API 610標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)的額定功率，至少應(yīng)等于下面給出的額定條件下泵功率的百分?jǐn)?shù)。
API 610規(guī)定的安全余量
在選取電機(jī)時(shí)，還應(yīng)根據(jù)ISO 5199加上—安全余量。
ISO 5199規(guī)定的安全余量
三風(fēng)機(jī)所需功率與電動(dòng)機(jī)額定功率的計(jì)算
用風(fēng)機(jī)輸送氣體時(shí)，氣體從風(fēng)機(jī)獲得能量，而風(fēng)機(jī)本身則消耗能量，風(fēng)機(jī)的功率分為有效功率、軸功率和配用功率。
風(fēng)機(jī)每單位時(shí)間內(nèi)傳遞給氣體的能量稱為通風(fēng)機(jī)的有效功率，即：
N=H*Q
式中：
N——通風(fēng)機(jī)的有效功率（W）；
Q——通風(fēng)機(jī)所輸送的風(fēng)量（m3/s）；
Ｈ——通風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的全風(fēng)壓（Pa）。
實(shí)際上，由于通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣體在通風(fēng)機(jī)中流動(dòng)有能量損失，因此輸入通風(fēng)機(jī)的功率要比N大些，即：
Nsh=N/η
式中：
Nsh——通風(fēng)機(jī)的軸功率（W），軸功率就是電動(dòng)機(jī)傳到風(fēng)機(jī)軸上的功率；
η——通風(fēng)機(jī)的效率，后向式葉片風(fēng)機(jī)的效率一般為0.8～0.9，前向式葉片風(fēng)機(jī)的效率一般為0.6～0.65。
配用電機(jī)時(shí)，因?yàn)轱L(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)超負(fù)荷的情況，為了安全，一般風(fēng)機(jī)的配用功率要比軸功率大。配用功率是指帶動(dòng)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的配套電機(jī)功率。用符號(hào)Nmo表示，則有：
Nmo=k*Nsh/ηm
式中：
K——電機(jī)容量的儲(chǔ)備系數(shù)，可按照下表儲(chǔ)備系數(shù)K選用；
電機(jī)容量的儲(chǔ)備系數(shù)k
ηm—機(jī)械傳動(dòng)效率，與機(jī)械傳動(dòng)方式有關(guān)，可按照下表傳動(dòng)效率選取。
機(jī)械傳動(dòng)效率ηm
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