循环水泵的电机功率和轴功率并非等同,实际上电机的功率会稍大于轴功率。这是因为,在循环泵和动力机配套机组之间,需要有一个传动装置。这个传动装置在运转过程中会消耗一部分功率。为了确保机组的安全运行,防止电机超载,电机功率在设计时通常会留有一定的余地。这时,我们需要考虑一个叫做安全备用系数K的参数。K的取值取决于循环水泵轴功率的大小:当轴功率较小时,K取较大值;当轴功率较大时,K值则取小一点。
功率与单位时间做功
功率是描述单位时间内机器做功大小的物理量,通常用符号N来表示。在实际应用中,我们常用的单位有:公斤/秒,千瓦,马力。电机的功率单位常用千瓦表示;而柴油机和汽油机的功率单位则常用马力表示。电机的功率传递给循环水泵的轴,这部分功率被称为轴功率,也可以理解为循环水泵的输入功率。通常提到的离心泵功率,指的就是轴功率。
功率损失与有效功率
在循环水泵的运行过程中,由于轴承与填料之间的摩擦阻力、叶轮运转时与水的摩擦、泵内水流的旋涡以及进出口冲击等原因,都会消耗一部分功率。这意味着水泵无法将输入的功率完全转化为有效功率,其中会形成一部分功率损失。循环水泵的有效功率和泵内损失功率的总和,等于循环水泵的轴功率。
电机的功率选择
电机的功率选择至关重要。如果功率选择过小,可能导致电机长期过载,甚至烧毁电机。反之,如果功率选择过大,则可能使输出功率得不到充分利用,既浪费电能又降低效率。
要正确选择电机功率,我们需要进行详细的计算和比较。常用的方法包括类比法,即与类似生产机械所用的功率进行对比。此外,我们还可以通过试车来验证电机与生产机械是否匹配。试车过程中,如果实际工作电流低于铭牌上标出的额定电流的70%,则表明电机功率过大;如果实际工作电流高于额定电流的40%,则表明电机功率选择过小。
电机的功率和转矩之间有一个关系公式:T = 9550P/n。其中,P代表功率,kW;n代表电机的额定转速,r/min;T代表转矩,Nm。电机的输出转矩必须大于工作机械所需要的转矩。
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