代續(xù)續(xù),陳月忠
(蘭州石化公司動力廠,甘肅 蘭州 730060)
某裝置引風(fēng)機驅(qū)動電機為變頻電機,電機冷卻采用獨立的軸流風(fēng)機(功率:0.37kW,轉(zhuǎn)速:1440r/min,最大風(fēng)量2750m3/h)進行降溫。通過采用變頻器,達到了節(jié)能的預(yù)期效果。但是此臺變頻電機的冷卻風(fēng)機故障不斷,已經(jīng)制約了裝置生產(chǎn)的連續(xù)性和平穩(wěn)性,解決好變頻電機故障是一項迫在眉睫的工作。
通過與裝置設(shè)備負責人溝通得知:該設(shè)備運行轉(zhuǎn)速一般在1800~2400r/min,并用頻閃儀對電動機轉(zhuǎn)速進行了現(xiàn)場監(jiān)測,監(jiān)測數(shù)據(jù)如表1。
通過表1可以看出電機運行轉(zhuǎn)速在1855~2434r/min之間,完全可以去掉獨立冷卻風(fēng)機,在電機轉(zhuǎn)軸非軸伸端上加裝冷卻風(fēng)扇改成自冷卻降溫。
按照車間現(xiàn)有配件,選取了離心式徑向風(fēng)扇。按照離心式風(fēng)扇外特性,經(jīng)過風(fēng)扇的最大流量qvm,不用葉片的離心式風(fēng)扇的qvm與風(fēng)葉外徑處通過氣體的圓柱形表面積關(guān)系如下。
對于離心式徑向葉片β1=β2=90°時(β1,β2為葉片與內(nèi)外圓切線的夾角)。
qvm≈0.42u2A2
其中:u2=nπD2/60(m/s);A2=kπD2b。
式中:n為電機轉(zhuǎn)速;k為系數(shù),一般取k=0.92;u2為風(fēng)扇外圓切線速度;D2為風(fēng)扇外徑;b為風(fēng)扇寬度。
現(xiàn)場測得所裝配風(fēng)扇葉數(shù)據(jù)如下:風(fēng)扇外徑D2=340mm;風(fēng)扇內(nèi)徑D1=180mm;風(fēng)扇寬度b=60mm。
電機轉(zhuǎn)速n取實測最低轉(zhuǎn)速并預(yù)留轉(zhuǎn)速約1800r/min進行計算:
u2=nπD2/60=1800×3.14×0.34/60=32.23m/s;A2=kπD2b=0.92×3.14×0.34×0.06=0.059m2;qm≈ 0.42u2A2=0.42×32.03×0.059=0.79m3/s。
該離心式徑向風(fēng)葉最大風(fēng)量0.79m3/s(2844 m3/h)高于原獨立冷卻風(fēng)機銘牌上標注的的最大風(fēng)量為2750m3/h,滿足冷卻風(fēng)量要求。
現(xiàn)場測量電機非軸伸端軸孔尺寸為71.00mm,軸承檔直徑:70根據(jù)轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)設(shè)計,對轉(zhuǎn)軸按照圖1所示尺寸進行機加工。
電機轉(zhuǎn)軸機加工圖見圖1。
經(jīng)過上述更換風(fēng)扇和加工轉(zhuǎn)軸改造,改裝置的引風(fēng)機運行運行平穩(wěn),機身、軸伸端、非軸神端溫度穩(wěn)定,為裝置生產(chǎn)安、穩(wěn)、長周期運行提供有力的保證。
表1