Нагрев и охлаждение электродвигателей взрывонепроницаемого исполнения - Испытания вентиляторов электрических машин

В программу испытания вентиляторов входит измерение расхода, давления и мощности. Определение расхода производится путем измерения средней скорости воздуха в каком-либо известном сечении. Точность результатов определения расхода во многом зависит не только от точности измерения скорости и сечения, ио и от выбора места самого сечения. Если производить измерение расхода воздуха непосредственно за вентилятором или в другом сечении, расположенном недалеко за ним, точность измерения может оказаться совершенно неприемлемой. Дело в том, что на результаты измерения скорости как пневматическими трубками, так и электротермоанемометром в значительной степени оказывает влияние турбулентность воздушного потока. Кроме того, усреднение скорости по сечению в случае, если имеются большие градиенты, также может привести к большим погрешностям. Поэтому при определении расхода воздуха необходимо выбирать такое сечение, в котором имеются минимальная турбулентность и максимальная равномерность скорости по сечению.
Измерение скорости может проводиться в отдельных точках сечения, а затем усредняться либо может определяться сразу среднее ее значение с помощью специальных сеток, подогреваемых током. В случае применения сеток последние должны предварительно градуироваться в условиях, подобных тем, в которых они будут работать. Применение сеток является выгодным в том случае, если приходится делать серию измерений расходов в одном и том же сечении.
В качестве сечения для измерения внутреннего расхода воздуха в машинах с аксиальной системой вентиляции по типу IIIA-2 наиболее целесообразно использовать конечный прямой участок труб или «карманов» охладителя. Для измерения расхода наружного охлаждающего воздуха лучше всего использовать вход в вентилятор, предварительно присоединив к нему ступенчатый коллектор. При измерении таким способом необходимо обратить внимание на следующие факты, которые могут значительно исказить результаты.
При измерении расхода воздуха на оребренных электродвигателях , на которых сопротивление сети почти полностью отсутствует и вентилятор работает в режиме, близком к короткому замыканию, даже незначительное изменение сопротивления входа за счет присоединения измерительного патрубка может повлиять на расход воздуха. Кроме того, вентилятор для трубчатой системы и для реберной может работать с рециркуляцией потока на входе (гл. 2). В этом случае измерение может быть искажено за счет вихрей рециркуляции и, кроме того, за полезный расход может быть принят суммарный расход, состоящий из полезного расхода и расхода рециркуляции на входе.
Из изложенного ясно, что наиболее удобным методом испытания вентиляторов является испытание с помощью камеры с наддувом. С помощью камеры можно исследовать модели различных участков систем, определять расходы и исследовать вентиляторы. Соответствующим регулированием расхода воздуха камерой можно изменять и степень турбулентности воздушного потока за вентилятором. Камера должна создавать расходы и давления, в 2—3 раза превосходящие те, которые могут создавать вентиляторы, испытываемые с ее помощью. Привод вентилятора камеры должен быть регулируемым.
Основным из требований, предъявляемых к камере, является ее герметичность. Расход воздуха в этом случае можно измерять наиболее простым и надежным способом — по разряжению в коллекторе на входе в вентилятор камеры.
Для различных расходов необходимо иметь набор сменных коллекторов.
Измерение мощности, забираемой вентилятором, можно производить по характеристике холостого хода электродвигателя, однако более надежные результаты дает измерение мощности с помощью тарированного двигателя постоянного тока, сцентрированного с основным двигателем. Мощность, забираемая вентилятором, определяется как разность мощностей, расходуемой на вращение двигателя с вентилятором и без него.