Принудительной вентиляции

Закрытые двигатели используются в помещениях сырых или с едкими газами, большим содержанием пыли. Они бывают невентилируемыми, с принудительной вентиляцией и герметически закрытыми.

Для асинхронных двигателей малых мощностей открытого типа Тн— 15 — 30 мин; для двигателей закрытого типа Гн= = 2 — 5 ч в зависимости от мощности. В двигателях с принудительной вентиляцией (продуваемых) вследствие большой теплоотдачи постоянная времени составляет 0,6 — 1,6 ч.

Для асинхронных двигателей малых мощностей открытого типа 7"н= 15-^30 мин; для двигателей закрытого типа 7н = 2-ь5 ч в зависимости от мощности. В двигателях с принудительной вентиляцией (продуваемых) вследствие большой теплоотдачи постоянная времени составляет 0,6—1,6 ч.

Коэффициенты аир для электродвигателей с принудительной вентиляцией и для синхронных двигателей в приводе с оперативными муфтами равны единице.

Все приведенные формулы для определения /экв, Мэкв и РЖЪ будут справедливы только для приводов, работающих со скоростью, близкой к номинальной, и двигателей с принудительной вентиляцией.

В машинах с самовентиляцией на вентиляционные потери расходуется часть подводимой к машине мощности. В машинах с принудительной вентиляцией или с жидкостным охлаждением для циркуляции охлаждающего агента — воздуха, газа или жидкости — устанавливают вентиляторы или компрессоры с независимым приводом, Потребляемая их двигателями мощность учитывается при расчете КПД основной машины как потери на вентиляцию.

Конденсаторная батарея размещается в непосредственной близости от печи, обычно под рабочей площадкой или в подвале, в помещении с принудительной вентиляцией, поскольку конденсаторы на частоту 50 Гц имеют воздушное охлаждение. При открывании двери конденсаторного помещения установка отключается блокировкой безопасности. Под рабочей площадкой устанавливаются также автотрансформатор и маслонапорная установка гидропривода механизма наклона.

Различают электрические машины с принудительной вентиляцией ( 10-1), когда в качестве -нагнетательных элементов применены посторонние, отдельно стоящие источники давления (чаще всего вентиляторы общепромышленного назначения), и машины с самовентиляцией ( 10-2), в которых необходимый избыток давления для циркуляции газа создается нагнетателями, установленными на валу ротора электрической машины.

В машинах с внешним вентилятором (с принудительной вентиляцией)

Серия П2. Двигатели этой серии имеют мощность от 315 до 10000 кВт. Они выполняются закрытыми с принудительной вентиляцией. Эта серия менее распространена; наряду с ней выпускаются в большом количестве специализированные машины большой мощности.

Двигатели для приводов прокатных станов. Выпускаются специальные двигатели мощностью до 10000 кВт в одноякорном исполнении и до 16000 кВт— в двухъякорном. Это закрытые машины с принудительной вентиляцией, напряжение на якоре — 600 и 930 В, возбуждение независимое.

Большинство электрических машин общего назначения, за исключением турбо- и гидрогенераторов, а также синхронных компенсаторов охлаждаются воздухом и имеют принудительную схему вентиляции. В случае принудительной вентиляции цепь охлаждения машины может быть:

Схему принудительной вентиляции с помощью независимого вентилятора применяют в машинах с широким диапазоном регулирования частоты вращения, когда система самовентиляции при малых частотах вращения ротора не является эффективной. По этой схеме выполняют отдельные модификации асинхронных двигателей серии 4А и машин постоянного тока серии 2П.

торов относится высокий уровень шума и сравнительно небольшой напор воздуха (это затрудняет их использование для РЭС, имеющих значительное аэродинамическое сопротивление воздушных каналов). Для принудительной вентиляции сложных стационарных РЭС используют центробежные вентиляторы (табл. 3.5, 3.11) значительной мощности и габаритов, работающие на приток ( 3.11, а), приток или вытяжку ( 3.11,в) или приток/вытяжку ( 3.11,6,^). Перегородка 3 на 3.11,в позволяет разделить верхнюю и нижнюю части стойки с целью уменьшения перепада температуры. На 3.11,д показан характер изменения температуры по высоте стойки ( 3.11,г).

Конструктивные варианты стоек мини-ЭВМ приведены на 8.12. Стойка каркасной конструкции, выполненная с использованием тонколистового проката стали толщиной 1,5...1,8 мм или алюминиевого сплава толщиной 2,0...2,5 мм ( 8.12, а), имеет сварной каркас, изготовленный из профилированных балок. Боковые проемы каркаса закрывают однотипными крышками с резиновыми уплотнениями по всему периметру. Сверху приваривается крышка, снизу—днище. При размещении в каркасе блоков с лицевыми панелями в передний проем каркаса ввариваются перемычки П-образного профиля. Боковые и задние крышки крепят винтами. Для естественной или внутренней принудительной вентиляции в боковых крышках делают вентиляционные отвер-

Теплоотвод в наземных транспортируемых РЭС обычно осуществляется естественной или принудительной воздушной конвекцией; в РЭС водного транспорта для охлаждения можно использовать забортную воду. При централизованной принудительной вентиляции воздух перед подачей в помещение может очищаться, охлаждаться или подогреваться с использованием кондиционера ( 8.37). Особенно актуальна очистка воздуха в случае опасности радиоактивного заражения.

Поскольку коэффициент использования характеризует одновременно класс конструкции электрической машины и класс системы охлаждения, в большинстве практических случаев расчет и проектирование системы проводятся для заранее выбранного типа. Так, например, можно считать известным, что прокатные двигатели постоянного тока двухъякорного исполнения требуют принудительной вентиляции.

10-1. Схема принудительной вентиляции крупной двухъякорной машины постоянного тока

Однако не во всех случаях можно делать отверстия в кожухе аппарата. Часто из-за ряда причин конструктор вынужден применять кожухи с уплотнением. Если зазоры между отдельными элементами конструкции (например, между печатными платами) малы, то скорость воздушного потока при естественной конвекции оказывается также очень малой, что резко уменьшает количество теплоты, отдаваемой тепловыделяющими элементами кожуху. В результате тепловые режимы элементов могут оказаться в недопустимых пределах. В данном случае применяют вентиляторы ( 15.8,в), осуществляющие перемешивание воздуха внутри кожуха, что интенсифицирует процесс теплопередачи. Однако следует иметь в виду, что установка вентиляторов в малогабаритной аппаратуре может значительно увеличить ее размеры. Размещать вентилятор нужно так, чтобы выделяемая им тепловая энергия (а она может быть соизмерима с энергией, выделяемой основными элементами аппаратуры), не ухудшала теплового режима аппарата. На 15.8, г показана схема принудительной вентиляции аппарата, которая обеспечивает наиболее эффективное охлаждение его воздухом: специальный вентилятор прогоняет через аппарат воздух из окружающей среды. Такая схема наиболее целесообразна, если радиоэлектронное устройство будет установлено на объектах, где имеется централизованная система подачи воздуха. В ряде случаев такие централизованные системы подают в аппарат осушенный и обеспыленный воздух.

по трубопроводам подается непосредственно на печатные платы. На рисунке видно, что каждая ячейка имеет воздуховод, по которому подается воздух для обдува микросхем, расположенных на печатной плате. Такое конструктивное решение блока позволяет эффективно отводить значительную мощность тепловыделения. В самолетной аппаратуре довольно часто приходится прибегать к принудительной вентиляции вследствие высокой плотности упаковки блоков и большого удельного тепловыделения.

Отверстия (перфорацию) и жалюзи для принудительной вентиляции располагают в нижних, верхних и боковых частях кожуха, стойки или шкафа. Принудительная воздушная вентиляция может отводить до 60 — 80 % тепла. Поэтому важно обеспечить необходимое число вентиляционных отверстий и их правильное расположение.

6) осуществлять автоматическое отключение блока при выходе из строя системы принудительной вентиляции.