ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 87
Скачиваний: 0
в случаях использования специальных мер по давлению шума, особенно глушителями.
Общие уровни громкости шума электрических машин на рас стоянии 0,5 м от корпуса в точке с максимальным уровнем могут быть рассчитаны по следующим приближенным формулам.
а. Машины защищенного исполнения с самовентиляцией: |
|
|
L = 10 lg Р + 20 |
lg п + 5, дб, |
(7-6) |
где Р — мощность машины, квт\ |
п — скорость вращения, об/мин. |
|
б. Машины с замкнутой самовентиляцией: |
|
|
L = 10 lg Р + |
20 lg п, дб. |
(7-7) |
в. Машины закрытые с водяным охлаждением: |
|
|
L = 10 lg Р + 20 lg п — 10, дб |
(7-8) |
|
г. Машины с посторонней вентиляцией, шум которых опре
деляется шумом постороннего вентилятора |
|
L = 14 lg Р + 80, дб, |
(7-9) |
где Р — мощность электровентилятора, кет.
Сопоставление измеренных уровней громкости шума машин различного исполнения с вычисленными по формулам дает откло нение ±3 дб.
При проектировании малошумных машин надо иметь в виду следующее:
1. В крупных машинах с самовентиляцией, в которых воздух засасывается из атмосферы и выдувается в атмосферу, шум может быть снижен на 6—9 дб, если заменить самовентиляцию принуди тельной вентиляцией от постороннего вентилятора.
Доля шума, вносимого посторонним вентилятором, может быть снижена, если его разместить под машиной в фундаменте, а воз духоводы выполнить толстостенными и покрыть звукоизоляцией. Значительное снижение шума может быть достигнуто пристрой кой глушителей к входу и выходу воздуха.
2.У машин с наружным обдувом шум определяется только наружным вентилятором. На рис. 7-10 показан спектр шума асин хронного электродвигателя мощностью 45 кет, при 2945 об/мин
снаружным обдувом (кривая 1) и двигателя закрытого исполне ния (кривая 2), обеспечивающего ту же мощность. Уменьшение шума машины составляет 26 дб. Такой вариант установки может быть рекомендован для двигателей мощностью до 50 кет в особых случаях малошумной работы.
3.У машин с замкнутой самовентиляцией степень уменьшения шума зависит от толщины и веса стенок воздуховодов.
В крупных машинах с тонкостенными щитами последние должны быть покрыты с внутренней стороны звукопоглотителем.
На рис. 7-11 показаны спектры шума асинхронного электро двигателя мощностью 2000 кет при 1490 об/мин, с протяжной
108
самовентиляцией (кривая 1) и вентиляцией по замкнутому кон туру с воздухоохладителем (кривая 2). Толщина стенок корпуса и щитов колеблется от 5 до 20 мм.
30 |
40 |
50 |
10 |
100 |
140 |
200 |
280 |
400 |
500 |
800 |
1120 |
1000 2240 3200 4480 0400гц |
Р и с . |
7 -1 0 . |
С п ек тр огр ам м а |
ш ум а |
а си н х р о н н о го |
д в и га тел я м ощ ностью |
|||||||
4 5 кет п р и |
ск о р о ст и |
в ращ ен и я 2 9 4 5 |
об/мин с н а р уж н ы м об д у в о м (1) и б ез |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
н а р у ж н о г о |
о б д у в а |
(2) |
|
|||
Р и с . 7 -1 1 . С п ек тр огр ам м а ш ум а |
а си н х р о н н о го д в и гател я 2 0 0 0 кет, |
1490 об/мин |
с п р о тя ж н о й сам ов ен ти л я ц и ей |
( /) и в ен ти л я ц и ей п о за м к н у т о м у |
к о н т у р у (2) |
4. В машинах с полным водяным охлаждением токоведущие шины, выходящие из корпуса, и щели в корпусе должны'быть тщательно уплотнены.
В зависимости от требований к уровню шума по ГОСТ 16372—70 электрические машины разделяются на классы: 0; 1; 2; 3; 4.
Допустимые значения средних уровней звука А на расстоянии 1 м от корпуса для электрических машин класса 1 в режиме холо стого хода не должны превышать значений, указанных в табл. 7-3.
109
Таблица 7-3
Номинальная |
Средние значения уровня звука, до, электрических |
|||||
машин с номинальной скоростью вращения, |
об/мин |
|||||
мощность, |
|
|
|
|
|
|
кет (кв-а) |
<1000 |
1000-1500 |
1500—2200 |
2200-3000 3000-4000 |
||
|
||||||
0 ,2 5 — 1,5 |
64 |
|
68 |
70 |
71 |
75 |
1 ,5 — 4 ,0 |
67 |
|
7 2 |
74 |
76 |
80 |
4 ,0 — 15 |
74 |
|
78 |
82 |
8 5 |
89 |
1 5 ,0 — 45 |
80 |
|
8 5 |
87 |
89 |
93 |
4 5 ,0 — 132 |
85 |
|
9 2 |
95 |
97 |
100 |
132— 400 |
9 0 |
* |
9 6 * |
9 8 * |
100 * |
104 * |
4 0 0 — 1000 |
9 4 |
* |
100 * |
103 * |
105 * |
109 * |
* Указанные значения являются факультативными.
Допустимые значения средних уровней звука должны быть ниже указанных в табл. 7-3:
для машин класса 2 — на 5 дб] для машин класса 3 — на 10 дб;
для машин класса 4 — не менее чем на 15 дб.
Для машин класса 0 уровни звука могут быть выше указан ных в табл. 7-3.
При определении класса шума электрических машин можно руководствоваться следующим примерным перечнем:
Класс 0 — машины кратковременного и повторно-кратковре менного действия, индукторные и сварочные генераторы, дизельгенераторы и т. п.
Класс 1 — вентилируемые машины постоянного и перемен ного тока нормального исполнения без средств подавления шума.
Класс 2 — вентилируемые машины постоянного и переменного тока со средствами подавления шума.
Класс 3 — машины с водяным и естественным охлаждением. Класс 4 — машины со звукоизолирующим кожухом.
Глава восьмая
КОЛЕБАНИЯ РОТОРОВ
8-1. КОЛЕБАНИЯ ВАЛА С ОДНОЙ СОСРЕДОТОЧЕННОЙ МАССОЙ
Рассмотрим вертикальный вал (рис. 8-1) с диском массой т, вращающийся с угловой скоростью со.
После удара по диску вал под действием центробежной силы mw2y начнет вращаться в изогнутом состоянии, которое не ме няется, если неизменна угловая скорость. Условие равновесия
ПО
сил в этом случае имеет вид: |
|
пио2у = ky |
|
или |
(8-1) |
(то)2 — k) у = О, |
где k — жесткость вала при изгибе.
Условие (8-1) возможно, если у произвольно, а со имеет зна чение
(8-2)
Выражение (8-2) дает критическую скорость вращения вала. Для вала длиной I с моментом инерции поперечного сечения
при изгибе /, с диском, посаженным в середине вала, |
эта скорость |
||||||
равна |
|
|
|
|
|
|
|
(ok -V- |
4 8 EJ |
|
|
|
(8-3) |
|
|
ml2 |
|
|
|
|
|||
Чтобы определить, как |
изменяется прогиб вала |
|
|||||
при приближении скорости |
его вращения к крити |
|
|||||
ческой, допустим, что центр тяжести |
диска |
смещен |
|
||||
от оси вала на величину е. |
Пренебрегая |
демпфи |
|
||||
рованием колебаний, условие равновесия |
сил |
|
|||||
примет вид: |
|
|
|
|
|
|
|
т {у + е) и2 = ky\ |
|
|
(8-4) |
|
|||
прогиб |
|
|
(£0/С0й)2 |
|
|
|
|
У = е k |
|
|
|
|
(8-5) |
|
|
|
1 — (со/соА) 2 |
|
|
||||
---- Ш2 |
|
|
|
|
|
|
Р и с . 8 -1 . В е р |
т |
|
|
|
|
|
|
|
График этой зависимости показан |
на рис. 8-2. Из |
тикальны й |
|||||
вал сдиском |
|||||||
этого графика видно, что с |
возрастанием со |
прогиб |
|
||||
растет от нуля и приобретает |
неограниченное |
значение при со = |
|||||
= соА. При со —>оо прогиб стремится к е, так |
что центр тяжести |
||||||
приближается к оси вращения.
Часть кривой выше критической скорости принято изображать без учета знака.
На рис. 8-3 показано расположение точек В, S и G при равно весии сил по уравнению (8-4).
На этом рисунке В — ось подшипников, S — ось вала, G — центр тяжести диска.
При скоростях, меньших критической, точка G лежит от
центра В дальше, чем точка S, тогда |
как |
при скоростях, боль |
|
ших критической, точка 5 лежит |
дальше, |
чем точка G. Точки |
|
5 и G при всех скоростях лежат |
по |
одну |
и ту же сторону от |
точки В, |
|
|
|
Ш