目录
摘要.......................................... I 1 绪论 (1)
1.1设计的目的和意义 (1)
1.2铣床的国内外发展现状 (1)
1.3设计内容 (4)
2 整机结构设计 (4)
2.1总体方案论证 (4)
2.2总体方案的确定 (6)
3 铣削头的设计计算 (8)
3.1铣削头设计 (8)
3.2动力系统的设计 (8)
3.3同步带的设计 (9)
3.4传动轴和花键的设计与计算 (13)
4 滑台的设计计算 (22)
4.1滑台的结构设计 (22)
4.2电机的选用 (22)
4.3传导螺旋的设计计算 (23)
4.4轴的设计 (28)
5 中间工作台的设计计算 (29)
5.1中间工作台的结构 (29)
5.2电机的选用 (29)
5.3同步带的设计计算 (30)
5.4丝杆的设计计算 (34)
6 结论与建议 (40)
参考文献 (41)
致谢 (42)
中小风机壳铣双端面专机设计
摘要
中小风机的外壳，结构尺寸大，普通机床很难提高加工效率。为解决该加工零件的效率问题，需要设计一种大型的专用铣床。通过对国内外铣床的调研和资料检索，设计了一种实用的专用铣床。该专用机床主要有四大部分组成。包括中间工作台、立柱滑台、卧式滑台、铣削头部分。加工的机壳在液压夹具的作用下固定于中间工作台上，配套的伺服电机驱动中间工作台移动完成进给运动，卧式滑台完成进刀和退刀运动。相应的配套电机带动铣削头旋转完成铣削运动。在完成一个水平面上的铣削后。立柱滑台在电机的作用下垂直移动进行下一水平面的铣削。加工时采用双面同时加工的方法，从而保证了端面的精度、提高加工的效率。该机整机布置合理，加工效率和精度高，适合大批量铣削中小风机的端面。
关键词：专用铣床；双端面；滑台；
1 绪论
1.1 设计的目的和意义
鼓风机产品广泛应用于电力、石油、化工、钢铁、水泥、环保等多种行业和领域。因此，对风机的需求量较大。机壳是风机的重要部分，为保证重要部件的精度和加工的效率，提高铣削机壳的效率，所以研究一种专用的铣床来加工中小风机端面是必然的。
一般的数控铣床是指规格较小的升降台式数控铣床，其工作台宽度多在400mm以下，规格较大的数控铣床（如工作台宽度在500mm以上的），其功能已向加工中心靠近，进而演变成荣幸加工单元。数控铣床多为三坐标、两轴联动的机床，也称两轴半控制，即在3、Y、Z三个坐标轴中，任意两轴都可以联动。一般情况下，在数控铣床上只能用来加平面曲线的轮廓。对于有特殊要求的数控铣床，还可以加进一个回转的A坐标或C坐标，即增加一个数控分度头或数控回转工作台，它可安装在机床工作台的不同位置，这时机床的数控系统为四坐标的数控系统，可用来加工螺旋槽、叶片等立体曲面零件。
与普通铣床相比，数控铣床的加工精度高，精度稳定性好，适应性强，操作劳动强度低，特别适应于板类、盘类、壳具类、模具类等复杂形状的零件或对精度保持性要求较高的中、小批量零件的加工。
1.2 铣床的国内外发展现状
铣床（milling machine）系指主要用铣刀在工件上加工各种表面的机床。通常铣刀旋转运动为主运动，工件(和)铣刀的移动为进给运动。它可以加工平面、垂直面、斜面、各种沟槽或成型面，如果配一些附件（如分
度头）也可以加工螺旋槽，凸轮、成型面等。
铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。
中国铣床产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家；生产要素决定性作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大；企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。
中国铣床产业发展研究报告阐述了世界铣床产业的发展历程，分析了中国铣床产业发展现状与差距，开创性地提出了“新型铣床产业” 及替代品产业概念，在此基础上，从四个维度即“以人为本”、“科技创新”、“环境友好”和“面向未来”准确地界定了“新型铣床产业” 及替代产
品的内涵。根据“新型铣床产业” 及替代品的评价体系和量化指标体系，从全新的角度对中国铣床产业发展进行了推演和精准预测，在此基础上，对中国的行政区划和四大都市圈的铣床产业发展进行了全面的研究。
最早的铣床是美国人惠特尼于1818年创制的卧式铣床；为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人布朗于1862年创制了第一台万能铣床，这是升降台铣床的雏形；1884年前后又出现了龙门铣床；二十世纪20年代出现了半自动铣床，工作台利用挡块可完成“进给-快速”或“快速-进给”的自动转换。
1950年以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。尤其是70年代以后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用，扩大了铣床的加工范围，提高了加工精度与效率。
国内外现阶段铣床按不同的分类方式可分为以下几类：
铣床按其结构分：
(1)台式铣床：小型的用于铣削仪器、仪表等小型零件的铣床。
(2)悬臂式铣床：铣头装在悬臂上的铣床，床身水平布置，悬臂通常可沿床身一侧立柱导轨作垂直移动，铣头沿悬臂导轨移动。
(3)滑枕式铣床：主轴装在滑枕上的铣床，床身水平布置，滑枕可沿滑鞍导轨作横向移动，滑鞍可沿立柱导轨作垂直移动。
(4)龙门式铣床：床身水平布置，其两侧的立柱和连接梁构成门架的铣床。铣头装在横梁和立柱上，可沿其导轨移动。通常横梁可沿立柱导轨垂向移动，工作台可沿床身导轨纵向移动。用于大件加工。
(5)平面铣床：用于铣削平面和成型面的铣床，床身水平布置，通常工作台沿床身导轨纵向移动，主轴可轴向移动。它结构简单，生产效率高。
(6)仿形铣床：对工件进行仿形加工的铣床。一般用于加工复杂形状工件。
(7)升降台铣床：具有可沿床身导轨垂直移动的升降台的铣床，通常安装在升降台上的工作台和滑鞍可分别作纵向、横向移动。
(8)摇臂铣床：摇臂装在床身顶部，铣头装在摇臂一端，摇臂可在水平面内回转和移动，铣头能在摇臂的端面上回转一定角度的铣床。
(9)床身式铣床：工作台不能升降，可沿床身导轨作纵向移动，铣头或立柱可作垂直移动的铣床。
(10)专用铣床：例如工具铣床：用于铣削工具模具的铣床，加工精度高，加工形状复杂。
按布局形式和适用范围分
主要的有升降台铣床、龙门铣床、单柱铣床和单臂铣床、仪表铣床、工具铣床等。
升降台铣床有万能式、卧式和立式几种，主要用于加工中小型零件，应用最广；龙门铣床包括龙门铣镗床、龙门铣刨床和双柱铣床，均用于加工大型零件；单柱铣床的水平铣头可沿立柱导轨移动，工作台作纵向进给；单臂铣床的立铣头可沿悬臂导轨水平移动，悬臂也可沿立柱导轨调整高度。单柱铣床和单臂铣床均用于加工大型零件。
仪表铣床是一种小型的升降台铣床，用于加工仪器仪表和其他小型零件；工具铣床主要用于模具和工具制造，配有立铣头、万能角度工作台和插头等多种附件，还可进行钻削、镗削和插削等加工。其他铣床还有键槽铣床、凸轮铣床、曲轴铣床、轧辊轴颈铣床和方钢锭铣床等，它们都是为加工相应的工件而制造的专用铣床。
按控制方式分
铣床又可分为仿形铣床、程序控制铣床和数控铣床等[1]。
1.3 设计内容
设计一台专用的铣床用于铣削中小风机壳的端面，该机床既能提高铣削的效率同时又保证加工的精度，能够降低加工成本。结构简单工作平稳，为后续的加工创造了基准面，降低了加工时的误差，为产品的质量提供了保障。
2 整机结构设计
2.1 总体方案论证
(1).确保铣床运转顺畅和连续作业。各工作部件要求能相互协调地紧密配合工作，确保铣床拥有较高的生产效率和较好的作业质量；
(2).保证铣削头加工机壳的两对立面时始终在同一水平面上。铣削时两面要同步进行，否侧会使零件孔的加工精度严重降低，甚至不合要求。
(3).整体设计合理，生产效率高，结构简单。在整体设计上，要保证铣床整体设计合理，结构简单，便于操作。
方案一：
1.中间工作台
2.机壳
3.立柱滑台
4.铣削头
5. 卧式滑台
图2.1方案一示意图
该方案的工作过程是铣削头4在立柱滑台3的带动下完成进刀和快速退刀的运动，进刀完成后，机壳在中间工作台1的带动下完成前后方向的进给运动，左右方向的进给运动则由卧式滑台5来完成。
方案二：
1.工作台
2.卧式滑台
3.铣削头
4.立柱滑台
5.机壳
图2.2方案示意图
该方案两边的铣削头3分别在卧式滑台2的带动下完成进刀和快速退刀的运动，进刀完成后，机壳固定不动，铣削头在工作台1的带动下完成前后方向的进给运动，上下方向的进给运动则由立柱滑台4来完成。左右两端面的加工是同步进行，两铣头都以相同的转速铣削并且在同一水平面上，左右保证对称加工。
方案三：
1.立柱滑台
2.机壳
3.铣削头
4.卧式滑台
5.中间工作台
图2.3方案三示意图
该方案两边的铣削头3分别在卧式滑台4的带动下完成进刀和快速退刀的运动，进刀完成后，机壳在中间工作台5的带动下完成前后方向的进给运动。铣削头在立柱滑台1的带动下完成上下方向的进给运动。左右两端面的加工是同步进行，两铣头都以相同的转速铣削并且在同一水平面上，左右保证对称加工。
2.2 总体方案的确定
方案一加工机壳时的进给运动是由中间工作台和卧式滑台配合来完成。铣削头完成旋转铣削运动和左右方向的进给运动，中间工作台来完成机壳的前后进给运动，保证了机壳的加工精度。但此方案只能完成一个端面的铣削，加工效率较低。
方案二采用对称加工，提高了加工的效率。但机壳固定不动，进给运
动在工作台和立柱滑台带动下由铣削头来完成，铣削头既要完成旋转铣削
运动而且要完成全部的进给运动，造成了加工过程中进给运动不够平稳，加工精度不高。
方案三不但保证了左右的对称加工，提高了工作效率。而且，将加工时的进给运动分别由中间工作台带动机壳完成和立柱滑台带动铣削头完成，这样就保证了加工过程中的稳定性，进而提高了加工的精度。
通过对上述三种方案分析比较，第三种方案既能提高生产效率又能提高加工精度，因此，方案三为最佳的方案。
此方案设计的专用机床分为四部分：铣削头、立柱滑台、卧式滑台和中间工作台。铣削头完成旋转铣削运动，立柱滑台完成上下方向的进给运动，卧式滑台完成进刀和退刀运动，中间工作台完成前后方向的进给运动即完成加工时主要的进给运动。
3 铣削头的设计计算
3.1铣削头设计
该部分用于完成铣削机壳，工作过程如图3.1电机传递的动力通过同步带的减速后带动铣削头进行旋转，对机壳进行铣削加工。
1.电机
2.小带轮
3.同步带
4.大带轮
5.铣削头
图3.1铣削头部分示意图
3.2 动力系统的设计
铣削头采用端铣刀。
铣刀直径为d 0=200mm ；进给量a f =0.1mm/z ；切削深度a p =3mm ； 切削宽度a e =（0.4~0.8）d o =0.83200=160mm ；
铣削力F z =9.81354.5a e 1.03a f 0.743a p 0.93zd 0-1.0 公式（3.1） =9.81354.531601.030.10.74330.93123200-1.0
=2510N[2]
铣刀的转速n
刀
=240r/min;
铣削速度v=πd
0n
刀
/1000=2.5m/s;
公式（3.2）
P m =F
z
v310-3=6.3Kw;
机床主轴电机功率P
E
≥6.3/0.85=7.4 Kw;
查表取P=7.5Kw，n
电机
=970r/min的电机[3]；
电机的代号为Y160M-6-B3；轴的材料为40Cr。
3.3 同步带的设计
已知电机的转速n
电机=970r/min，铣刀的转速n
刀
=240r/min;转动比
i=970/240=4;电机的功率P
E
=7.4 Kw，初定两同步带轮的中心距为380mm，每天工作8小时；
（1）求计算功率
由表3.53，工作平稳查得K
A =1.2，则P
ca
=K
A
3P=1.2x7.5=9Kw; 公式（3.3）
（2）选取带型和节距
带型：根据P
ca = 9 Kw和n
电机
=970r/min,由图3.23确定为H型；
节距：根据带型由表3.49确定节距P
b
=12.7mm；
（3）小带轮的齿数Z
1
根据带型和小带轮转速，由表3.52查得Z
min =16，此处定为Z
1
=21；
（4）小带轮节圆直径
D 1=Z
1
P
b
/π=84.69mm;由表3.57查得其外径D
a1
=83.52mm；公式（3.4）
（5）大带轮齿数Z
2
Z 2=iZ
1
=4x21=84；由表3.57查得其外径D
a2
=388.20mm；
（6）大带轮节圆直径
D
2=Z
2
P
b
/π=339.57mm；
（7）带速
v=πD 1n 1/6031000=4.3m/s ； 公式（3.5） （8）初定中心距a 0 a 0=380mm ； （9）带长及其齿数 L 0=2a 0+2
π(D 1+D2)+
2
124)(a D D -=23380+2
π(84.69+339.57)+ 380
4)69.8457.339(2
?-
=1468.83mm; 公式（3.6） 根据表3.50查得应该选用带长代号为570的H 型同步带，其节线 L p =1447.80mm ；节线长上的齿数Z=114； （10）实际中心距a a=a 0+
2
L L p -=380+
2
83
.146880.1447-=369.49mm; 公式（3.7）
（11）小带轮的啮合数Z m Z m =
1
1360α?Z 公式（3.8） 式中：1α=000012047.1403.5749
.36969
.8457.3391803.57180=?--=?--
a D D 19.836047.140210
=?=
m Z 取Z m =9； （12）基本额定功率P 0
由表3.56查得F a =2100N （工作拉力） m=0.448kg/m (单位长度的质量)
P 0=
;99.81000
3
.4)3.44487.02100(1000)(22KW v mv F a =??-=- 公式（3.9）
（13）所需带宽b s
b s
=14
.10
0P K p b z ca
s ?? 公式 （3.10） 查表3.55，H 型带b so =76.2mm ；Z m =9>6, K z =1;则b s =27.7699
.819
2.7614
.1=??；
由表3.51，应选代号为300的H 型带。其中b s =76.2mm ； （14）作用在轴上的力 F r =
N v P ca 20933
.49
10001000=?=； 公式（3.11） （15）带轮的结构及尺寸
1）小带轮的尺寸[4]
表3.1小带轮尺寸参数
2）大带轮的尺寸
表3.2大带轮尺寸参数
3.4 传动轴和花键的设计与计算
因为受到同步带的压轴力F=2093N较小，因此忽略不计，将轴按传动轴来设计。只考虑扭转强度的影响。按扭转强度条件计算：
先按式15.2初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45Cr，调质处理。根据表15.3，取A0=112，于是得
d min =mm
n
P
n
P
A41
150
98
.0
5.7
112
1123
3
min
3
3
3
=
?
?
=
?
=
η
电(n
min
为铣削头最低转速)
公式（3.12）应当指出，当轴截面上开有键槽时，应增大轴径以考虑键槽对轴的强
度的削弱。对于直径d ＞100mm 的轴，有一个键槽时，轴的直径增大3％；有两个键槽时，应该增大7％。对于直径d ≤100mm 的轴，有一个键槽时，轴径增大5%~7%; 有两个键槽时，应该增大10%~15%。然后将轴径圆整为标准直径。应当注意，这样求出的直径，只能作为承受扭矩作用的轴段的最小直径。
因此，考虑到最小轴与花键的连接取轴的最小直径为d 1=72mm 。
轴的扭矩T=
mm N n P ?=??467950105.953
3
5 公式 （3.13） 轴的扭转强度条件为
55~35][27.672
2.0467950
2.095500003
3
3
3=<=?=
≈=
T T
T d n P W T ττ符合强度要求。[5] 公式（3.14）
为了更好的提高传动效率和增强稳定性，轴的右端即最小的轴端设计了花键的连接。轴的直径为72mm ，因此花键的外径D=72mm ；经过查表得花键的配合为：
9
9
12
7772121262
8d H f H b H D ??Φ-φ 花键连接的强度计算
花键连接的强度计算与键连接相似，首先根据连接的结构特点、使用要求和工作条件选定花键的类型和尺寸，然后进行必要的强度校核计算。花键连接的受力情况如图
图3.2花键连接受力
其主要失效形式是工作面被压溃（静连接）或工作面过度磨损（动连接）。因此，静连接通常按工作面上的挤压应力进行强度计算，动连接则按工作面上的压力进行条件性的强度计算。
计算时，假定载荷在键的工作面上均匀分布，每个齿工作面上压力的合力F 作用在平均直径d m 处，即传递的转矩T=2
m
d zF
，并引入系数Ψ来考虑实际载荷在各花键齿上分配不均的影响，因为此处是动连接，则花键连接的强度条件为
P=m zhld T ψ3102?=367
2208.387.0467950
2=?????Mpa ＜=5~15 Mpa
公式（3.14）
符合强度要求；
式中：Ψ—载荷分配不均系数，与齿数多少有关，一般去Ψ=0.7~0.8，齿数多时取偏小值； Z —花键的齿数； l —齿的工作长度，mm ；
h —花键齿侧面的工作长度，矩形花键，h=
C d
D 22
-- ，此处D 为外花键的大径，d 为内花键的小径，C 为倒角尺寸，单
位均为mm；渐开线花键，α=30°，h=m，α=45°，h=0.8m，m为模数；
d
m —花键的平均直径，矩形花键，d
m
=
2
d
D
；渐开线花键，d
m
=d
i
，
d
i
为分度圆直径，mm；
[p]—花键连接的许用应力，MPa[6]；
轴的结构设计包括定出轴的合理外形和全部结构尺寸。
轴的结构主要取决于以下因素：轴在机器中的安装位置及形式；轴上安装的零件的类型、尺寸、数量以及和轴连接的方法；载荷的性质、大小、方向及分布情况；轴的加工工艺等。由于影响轴的结构的因素较多，且其结构形式又要随着具体情况的不同而异，所以轴没有标准的结构形式。设计时，必须针对不同情况进行具体的分析。但是，不论何种具体条件，轴的结构都应满足：轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置；轴上的零件应便于装拆和调整；轴应具有良好的制造工艺性等。
根据实际的工作过程，铣削轴的装配方案是：花键、右端轴承、轴承端盖、圆螺母、套筒、左端轴承、密封坏、轴承端盖依次从轴的右端向左安装。为了防止轴上零件受力时发生沿轴向或周向的相对运动，轴上零件除了有游动或空转的要求外，都必须进行轴向和周向定位，以保证其准确的工作位置。
轴上零件的轴向定位是以轴肩、套筒、轴承挡圈、轴承端盖和圆螺母等来保证的。
周向定位的目的是限制轴上零件与轴发生相对转动。常用的周向定位零件有键、花键、销、紧定螺钉以及过盈配合等，其中紧定螺钉只用在传力不大之处[7]。
由以上条件确定轴上的定位和装拆方案，轴的形状如下图：
风力发电机变桨系统 所属分类:技术论文来源:电器工业杂志更新日期:2011-07-20 摘要：变浆系统是风力发电机的重要组成部分，本文围绕风力发电机变浆系统的构成、作用、控制逻辑、保护种类和常见故障分析等进行论述。 关键词：变桨系统；构成；作用；保护种类；故障分析 1 综述 变桨系统的所有部件都安装在轮毂上。风机正常运行时所有部件都随轮毂以一定的速度旋转。 变桨系统通过控制叶片的角度来控制风轮的转速，进而控制风机的输出功率，并能够通过空气动力制动的方式使风机安全停机。 风机的叶片（根部）通过变桨轴承与轮毂相连，每个叶片都要有自己的相对独立的电控同步的变桨驱动系统。变桨驱动系统通过一个小齿轮与变桨轴承内齿啮合联动。 风机正常运行期间，当风速超过机组额定风速时（风速在12m/s到25m/s之间时），为了控制功率输出变桨角度限定在0度到30度之间（变桨角度根据风速的变化进行自动调整），通过控制叶片的角度使风轮的转速保持恒定。任何情况引起的停机都会使叶片顺桨到90度位置（执行紧急顺桨命令时叶片会顺桨到91度限位位置）。 变桨系统有时需要由备用电池供电进行变桨操作（比如变桨系统的主电源供电失效后），因此变桨系统必须配备备用电池以确保机组发生严重故障或重大事故的情况下可以安全停机（叶片顺桨到91度限位位置）。此外还需要一个冗余限位开关（用于95度限位），在主限位开关（用于91度限位）失效时确保变桨电机的安全制动。 由于机组故障或其他原因而导致备用电源长期没有使用时，风机主控就需要检查备用电池的状态和备用电池供电变桨操作功能的正常性。 每个变桨驱动系统都配有一个绝对值编码器安装在电机的非驱动端（电机尾部），还配有一个冗余的绝对值编码器安装在叶片根部变桨轴承内齿旁，它通过一个小齿轮与变桨轴承内齿啮合联动记录变桨角度。 风机主控接收所有编码器的信号，而变桨系统只应用电机尾部编码器的信号，只有当电机尾部编码器失效时风机主控才会控制变桨系统应用冗余编码器的信号。 2 变浆系统的作用 根据风速的大小自动进行调整叶片与风向之间的夹角实现风轮对风力发电机有一个恒定转速；利用空气动力学原理可以使桨叶顺浆90°与风向平行，使风机停机。 3 主要部件组成
泵与风机运行中的几个问题 泵与风机的运行状况对电厂的安全、经济运行十分重要。目前泵与风机在运行中还存在不少问题，如运行效率偏低、振动、磨损等问题。近几年来，低效产品已逐步被较高效率的新产品所取代，并随着各种新型、高效调节装置的使用，运行效率已得到了大大改善。现仅就启动、运行、故障分析，特别是振动、磨损等方面的问题讨论如下： 一、泵的启动、运行及故障分析 （一）泵的启动 水泵启动前应先进行充水、暖泵、及启动前的检查等准备工作，然后才能启动。 1、充水 水泵在启动前，泵壳和吸水管内必须先充满水，这是因为在有空气存在的情况下，泵吸入口不能形成和保持足够的真空。 例如，为了在循环水泵的泵壳和吸水管内形成真空，在中央水泵房一般要附设专门用来抽空气的电动真空泵。靠近汽轮机房就地安装的循环水泵除装有一台电动真空泵外，还设有射汽抽气器或射水抽气器；而与大型火力发电厂的循环水泵配套的真空泵则常采用液环泵，亦称水环式真空泵，以便将泵内的空气抽出，形成真空使水泵充水。 对于高压锅炉给水泵，在其吸入口管的最高点或前置泵连接管的最高点，均设有能自动排除空气和气体的装置，以便在启动之前（经过检修或长期停运后）逐步向给水泵充水，排出泵内的空气。 2、暖泵 随着机组容量的增加，锅炉给水泵启动前暖泵已成为最重要的启动程序之一。这是因为：一方面，处于冷态下的给水泵，其内部存水及泵本身的温度等级都很低；另一方面，对于处于热态下的给水泵，无论其采用什么型式的轴端密封，均会有一些低温冷却水漏入泵内，若此时其出水阀密封性较差，特别是其逆止阀漏水，也会使一些低温水流入泵内。不同温度的水在泵内形成分层，上层为热水而下层为冷水，使泵受热不均，造成泵体上下温差。如果启动前暖泵不充分，启动后，给水泵将受到高温水的直接热冲击，造成热胀不均，加剧泵体的上下温差，使泵体产生拱背变形、漏水、泵内动静部分磨损甚至抱轴等事故。因此，锅炉给水泵无论是在冷态或热态下启动，在启动前都必须进行暖泵。暖泵方式分为正暖（低压暖泵）和倒暖（高压暖泵）两种形式，现以双壳体泵为例简述如下： 所谓正暖，是指暖泵用水取自水温较低的除氧器，暖泵水从给水泵的进口流入泵内，流过末级之后又经过内外壳体间的隔层流出。正暖方式的缺点：一是它不利于缩小泵壳体上、下部的温差，特别是在高压侧下部容易形成不流通的死区，不易使泵壳体受热均匀；二是不经济，当泵处于热备用时，暖泵水不断地排向地沟，造成浪费。 所谓倒暖，是指暖泵用水取自水温较高的压力母管，引进给水泵内外壳体间的夹层，再从给水泵的末级流向首级，最后由泵的进口流回除氧器。给水泵处于热备用状态时，常采用
电机启动常见方法 1、定时自动循环控制电路 说明：（技师一） 1、题图中的三相异步电动机容量为，要求电路能定时自动循环正反转 控制；正转维持时间为20秒钟，反转维持时间为40秒钟。 2、按原理图在配电板上配线，要求线路明快、工艺合理、接点牢靠。 3、简述电路工作原理。 注：时间继电器的延时时间不得小于15秒，时间调整应从长向短调。 定时自动循环控制电路电路工作原理：合上电源开关QF，按保持按钮SB2，中间继电器KA吸合，KA的自保触点与按钮SB2、KT1、KT2断电延时闭合的动断触点组成的串联电路并联，接通了起动控制电路。按起动按钮SB3，时间继电器KT1得电，其断电延时断开的动合触点KT1闭合，接触器KM1线圈得电，主触点闭合，电动机正转（正转维持时间为20秒计时开始）。同时KM1动合触点接通了时间继电器KT2，其串联在接触器KM2线圈回路中的断电延时断开的动合触点KT2闭合，由于KM1的互锁触点此时已断开，接触器KM2线圈不能通电。当正转维持时间结束后，断电延时断开的动合触点KT1断开,KM1释放，电动机正转停止。KM1的动断触点闭合，接触器KM2线圈得电，主触点闭合，电动机开始反转.同时KM1动合触点断开了时间继电器KT2线圈回路（反转维持时间为40秒计时开始）。这时KM2动合触点又接通了KT1线圈，断电延时断开的动合触点KT1闭合，为下次电动机正转作准备。因此时串联在接触器KM1线圈回路中的KM2互锁触点断开，接触器KM1线圈暂时不得电。与按钮SB2串联的KT1、KT2断电延
时闭合的动断触点是保证在电动机自动循环结束后，才能再次起动控制电路。热继电器FR常闭触点，是在电动机过负载或缺相过热时将控制电路自动断开，保护了电动机。 2、顺序控制电路（范例） 顺序控制电路（范例）工作原理：图A：KM2线圈电路由KM1线圈电路起动、停止控制环节之后接出。按下起动按钮SB2，KM1线圈得电吸合并自锁，此时才能控制KM2线圈电路。停止按钮SB3只能控制M2电动机的停转，停止按钮SB1为全停按钮。本电路只有满足M1电动机先起动的条件，才能起动M2电动机。 图B：控制电路由KM1线圈电路和KM2线圈电路单独构成。KM1的动合触点作为一控制条件，串接在KM2线圈电路中，只有KM1线圈得电吸合，其辅组助动合触点闭合，此时才能控制KM2线圈电路。停止按钮SB3只能控制M2电动机的停转，停止按钮SB1为全停按钮。本电路只有满足M1电动机先起动的条件，才能起动M2电动机。
电动机起动方式的比较及选择 工业与民用建筑中的水泵与风机常采用笼型感应电动机拖动，恰当的选择其起动方式，具有重要的意义。笼型感应电动机的起动方式分为全压起动、降压起动、变频起动等，现对各种起动方式的特点进行简要分析，以利选择。 1 全压起动 1.1 全压起动的优点及允许全压起动的条件 全压起动是最好的起动方式之一，它是将电动机的定子绕组直接接入额定电压起动，因此也称为直接起动。全压起动具有起动转矩大、起动时间短、起动设备简单、操作方便、易于维护、投资省、设备故障率低等优点。为了能够利用这些优点，目前设计制造的笼型感应电动机都按全压起动时的冲击力矩与发热条件来考虑其机械强度与热稳定性。所以，只要被拖动的设备能够承受全压起动的冲击力矩，起动引起的压降不超过允许值，就应该选择全压起动的方式。有人误认为降压起动比全压起动好，将15kW～75kW的电动机未经计算就采用了降压起动方式，因而降低了起动转矩，延长了起动时间，使电动机发热更加严重，且设备复杂，投资增加，这是一个误区，应当引起重视。尤其是消防泵等应急设备希望起动快，故障少，凡能采用全压起动者，均不应采用降压起动。全压起动的缺点是起动电流大，笼型感应电动机的起动电流一般为额定电流的4～7倍，如果电动机的功率较大，达到可与为其供电的变压器容量相比拟时，电动机的起动电流将会引起配电系统的电压显著下降，影响接在同一台变压器或同一条供电线路上的其他电气设备的正常工作，因此在设计规范中，对电动机起动引起配电系统的压降有明确规定。JGJ/T16－92《民用建筑电气设计规范》第10.2.1.1条规定：“交流电动机起动时，其端子上的计算电压应符合下列要求： (1)电动机频繁起动时，不宜低于额定电压的90％，电动机不频繁起动时，不宜低于额定电压的85％。 (2)电动机不与照明或其他对电压波动敏感的负荷合用变压器，且不频繁起动时，不应低于额定电压的80％。 (3)当电动机由单独的变压器供电时，其允许值应按机械要求的起动转矩确定。 对于低压电动机，还应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。”对于自设变压器的高压用户，较容易满足上述电压波动值的限制，很可能允许全压起动，需要注意的是，《规范》中规定的电压是电动机端子上的计算电压，其真正目的却是为了限制电动机起动时配电系统的电压降，以免影响其他设备的运行。过去曾规定“电源母线”电压波动值，由于“母线”的含义对于多级配电系统来说，其位置不太明确，不易掌握。现规定电动机端子电压，既易满足配电系统的要求，又顾及到了相同条件下的其他电动机。《规范》规定电动机端子上的计算电压，实际
隧道洞内通风、排水、施工用电及管线布置方案 一、工程概况： 丰宁隧道（DK190+364至DK196+761）位于承德市丰宁县城东南侧，隧道进口位于南二营村，里程为DK190+364；出口位于四道河村后侧，里程为DK196+761，全长为6397米，隧道最大埋设409.6m。本隧道为单洞双线隧道，直线段标准线间距为 4.0m。丰宁隧道进出口段均位于曲线上，其余地段均为直线段。进口段线路为右偏曲线，DK190+364~DK190+987,长623m，曲线半径为800m。出口段线路为右偏曲线，DK196+374.048~DK196+756，长381.952m，曲线半径为2000m。隧道内纵坡均为下坡，隧道进口坡度为5‰，隧道内坡长749m;其余坡度为12‰，坡长5648m。 二、洞内管路总体布设： 丰宁隧道洞内临时设施包括洞内高压电缆、低压照明线路、高压动力线、通风管路、抽排水管路等，洞内照明采用36V低压电路，在施工场地设置大的蓄水池，引入潮河水供施工用水，根据现场施工实际情况和依据规范计算在丰宁隧道施工端口各安装一台2×110KW轴流式通风机，进行压入式送风，通风管采用ф1800mm拉链式软风管，通风管安装在起拱线位置上。洞内管线布设详见附图。 1、高压供水方案 隧道进出口均打井取水，洞口外设置施工用水池，利用高扬程水泵从水井提至施工，再利用增压泵，从施工用水池向洞内施工作业面提供高压用水。供水满足洞内高压用水需要，利用管路供水至洞内，高压水管选用直径为Ф108的无缝钢管，采用托架安装边墙上。
2、洞内施工排水方案 丰宁隧道进口端为反坡施工，开挖时根据洞内的实际涌水量配备足够的抽水设备，将掌子面积水利用污水泵逐级抽水，排出洞外。丰宁隧道出口施工为顺坡施工，排水采用顺坡自然排水，只在开挖面与仰拱区间设抽水设备，抽水设备为高压潜水泵，水泵将施工污水抽至成形水沟内自然顺坡排入洞口左侧水坑废水处理池，污水经处理达标后排放至潮河。 3、施工用电方案 隧道施工用电由10KV高压线“T”接点处引入洞口变压器后，提供各洞口生产、生活用电，在大电未送达之前采用自备发电机供电。计划在进口设置1000KVA变压器一台，500KVA变压器一台，400KVA 变压器预留进洞使用，出口设置设置1000KVA变压器一台，500KVA 变压器一台，400KVA变压器预留进洞使用，同时，每个洞口配备一台350KW发电机、一台50KW发电机备用，以满足施工和生活用电。因隧道单口掘进较长，电压降较大，需将变压器移至洞内，进洞采用电缆引10kv高压电至洞内变电器。 照明电压：作业地段不得大于36V，成洞和不作业地段可采用220V；成洞地段固定的电线路，用绝缘良好的胶皮线架设，照明灯15m布置一处。衬砌、开挖等施工地段，加设照明设备，以满足施工照明。施工地段的临时电线路宜采用橡套电缆，隧道内设应急照明设备，该设备必须在短路或供电中断时，能自动接通并能连续工作2小时以上，应急设备布设间距30m一处。 三、施工措施
离心泵、往复泵和风机的检维修 定义: 离心泵(Centrifugal pump ):是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动，水发生离心运动，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。 往复泵(rec ip rocati ng pump :依靠活塞、柱塞或隔膜在泵缸内往复运动使缸内工作容积交替增大和缩小来输送液体或使之增压的容积式泵。 风机(Draught Fan)：依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。是把旋转的机械能转换为气体压力能和动能，并将气体输送出去的机械. 基本组成: 离心泵：叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函等。 往复泵：泵缸、活塞，活塞杆及吸入阀、排岀阀等
风机：叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、消音器、传动件（轴承）等 工作原理: 离心泵：依靠高速旋转的叶轮，液体在惯性离心力作用下获得了能量以提高了压强。离心泵在工作前，泵体和进口管线必须灌满液体介质，防止气蚀现象的发生。当叶轮快速转动时，叶片促使介质很快旋转，旋转着的介质在离心力作用下从叶轮中废除，泵内的水被甩出后，叶轮的中心部分形成真空区域。 液体，一面又不断地给予吸入的液体一定的能力，将液体排除。 5 ' iHSE 一面不断地吸入
往复泵：由电动机通过减速器、皮带传动或无级调速器，带动曲轴旋转，推动连杆经滑块〔十字头〕使柱塞作直线往复运动，在泵头进口阀的启闭作用下达到吸排液目的。 风机：风机叶片中的空气与叶轮一块旋转，由于空气有一定的质量而产生离心力.空气从入口沿着叶片流向出口，入口处形成真空，空气在大气压力的作用下进入风机，在叶轮中获得能量后源源不断地从风机出口排出. 离心泵: 故障判断： 泵运行出现故障时，应该从地角螺栓是否松动、六角垫是否损坏、联轴器同心度是否符合要求、电机运转是否正常、轴承温度是否符合要求、润滑油油位是否正常、润滑油中是否有金属屑、泵轴是否窜动或上下跳动等方面进行判断。 泵的拆卸： 1. 首先断电、断水（或其他物料），关闭进出口阀门，并且确认断电报告； 2. 电机和水泵脱开后应点动电机，判断电机是否正常，这一点非常重要； 3. 在将悬架内的油脂放尽前，确认油脂内是否有杂质或金属屑，这一点非常重要，它可以帮助我们分析轴承、悬架等是否损坏； 4. 注意在拆除泵体与泵盖连接螺丝时要留下2条螺丝不要拆除，避免因阀门损坏而 造成水或物料大量溢出； 5. 有些泵体螺栓孔滑扣，已经改变了螺栓规格，在拆除螺丝时尽量做好标记对号入座，电机处的垫片也要做好标记，这样可以帮助我们提高工作效率。 泵的分解： 1. 拆卸叶轮锁母时注意观察叶轮锁母是否松动（如果松动可以造成机封泄露），然后 取下叶轮，同时注意叶轮与轴的配合间隙； 2. 拆下联轴器，注意要用拔轮器拆卸，不要用手锤或大锤拆卸，以免造成联轴器的损坏； 3. 拆下泵盖，拆开填料压盖，将填料（或机械密封）取出； 4. 在将轴承压盖拆下后，不要急于拆卸轴，要仔细检查轴承在悬架内是否窜动，以判断轴承悬架是否磨损； 5. 最后将轴承拆下，注意不要用手锤砸下轴承，要用拔轮器或专用工具拆卸，造成泵轴变形弯曲。 泵的检查、测量以及清洗： 1. 将轴承悬架用清洗剂或煤油仔细清洗干净（更换的新轴承悬架也要清洗） 承孔仔细测量（-0.017—-0.025）； 2. 将轴清洗干净后测量装轴承部位（+0.017—+0.025），装叶轮部位（+0.025）； 3. 测量密封环与叶轮的间隙，具体数值如下：（单位：mm） 叶轮密封环直径：W 50 最小直径间隙值：0.25 50~65 0.28 65~80 0.30 80~90 0.35 ,悬架轴+0.017—
电机控制线路图大全 Y-△（星三角）降压启动控制线路-接触器应用接线图 Y-△降压启动适用于正常工作时定子绕组作三角形连接的电动机。由于方法简便且经济，所以使用较普遍，但启动转矩只有全压启动的三分之…，故只适用于空载或轻载启动。 Y-△启动器有OX3-13、Qx3—30、、Qx3—55、QX3—125型等。OX3后丽的数字系指额定电压为380V时，启动器可控制电动机的最大功率值(以kW计)。 OX3—13型Y-△自动启动器的控制线路如图11—11所示。（https://www.doczj.com/doc/8419090726.html,） 合上电源开关Qs后，按下启动按钮SB2，接触器KM和KMl线圈同时获电吸合，KM和KMl 主触头闭合，电动机接成Y降压启动，与此同时，时间继电器KT的线圈同时获电，I 星形—三角形降压起动控制线路
星形——三角形降压起动控制线路 星形——三角形（ Y —△）降压起动是指电动机起动时，把定子绕组接成星形，以降低起动电压，减小起动电流；待电动机起动后，再把定子绕组改接成三角形，使电动机全压运行。 Y —△起动只能用于正常运行时为△形接法的电动机。 １．按钮、接触器控制 Y —△降压起动控制线路 图 2.19 （ a ）为按钮、接触器控制 Y —△降压起动控制线路。线路的工作原理为：按下起动按钮 SB1 ， KM1 、 KM2 得电吸合， KM1 自锁，电动机星形起动，待电动机转速接近额定转速时，按下 SB2 ， KM2 断电、 KM3 得电并自锁，电动机转换成三角形全压运行。 ２．时间继电器控制 Y —△降压起动控制线路 图 2.19 （ b ）为时间继电器自动控制 Y —△降压起动控制线路，电路的工作原理为：按下起动按钮 SB1 ， KM1 、 KM2 得电吸合，电动机星形起动，同时 KT 也得电，经延时后时间继电器 KT 常闭触头打开，使得 KM2 断电，常开触头闭合，使得 KM3 得电闭合并自锁，电动机由星形切换成三角形正常运行。 图2定子串电阻降压起动控制线路
BUILDING ELECTRICITY 2011年 第期 Jun.2011Vol.30No.6 6 *：国家科技支撑计划子课题，课题名称：村镇小康住宅规划设计成套技术研究（课题任务书编号：2006BAJ04A01），子课 题名称：村镇住宅设备与设施设计技术集成及软件开发（子课题任务书编号：2006BAJ04A01-3）。Xu Lingxian Sun Lan （China Institute of Building Standard Design &Research ，Beijing 100048，China ） 徐玲献 孙 兰（中国建筑标准设计研究院，北京市 100048） Explanation and Analysis of National Standardization Collective Drawings Control Circuit Diagrams of Common Electric Machines * 解析国标图集《常用电机控制电路图》摘 要 对多年来国家建筑标准设计图集 10D303-2～3《常用电机控制电路图》（2010年合订本，已修编出版发行）使用中遇到的疑问进行汇总、解析，以加深读者对10D303-2～3的理解。 关键词信号灯端子标志消防控制室的监控消防风机消防水泵 过负荷 水源水池水位 双 速风机 0引言 国家建筑标准设计图集10D303-2～3《常用电 机控制电路图》 （2010年合订本） （以下简称 10D303）适用于民用及一般工业建筑内3/N /PE ～220/380V 50Hz 系统中常用风机和水泵的控制，是对99D303-2《常用风机控制电路图》和01D303-3《常用水泵控制电路图》的修编。根据现行的国家标 准，对图集中涉及到的项目分类代码和图形符号进行了修改，并在原图集方案的基础上，增加了两用单速风机、平时用双速风机、射流风机联动排风机及冷冻（冷却）水泵控制电路图。根据节能环保的要求，增加了YDT 型双速风机的控制方案。并根据电气产品的发展，增加了控制与保护开关电器（CPS ）和电机控制器的控制方案，供设计人员直接选用。 10D303从立项调研、修编到送印，历经两年多的时间，期间收到了不少反馈意见和建议，为图集的编制提供了宝贵的建议，在此答谢。 《常用电机控制电路图》 （2002年合订本）发行 十余年中一直受到读者青睐，使用者涉及设计、生产和建造等多领域，通过国标热线和其他途径咨询问题的读者很多。问题中除风机和水泵的控制电路外，经常牵涉到现行的国家标准、制图要求和电气设计技术等多方面的内容，有些问题无法通过修编图集 10D303直接解决，因此借助《建筑电气》平台，把《常用电机控制电路图》经常咨询的问题归纳汇总、解析，以利于读者更好使用和理解10D303图集。 1有关国家标准、规范和制图要求的问题 1．1指示器（信号灯）和操作器（按钮）的颜色 标识 10D303中有关信号灯和按钮的颜色标识是依据国家标准GB /T 4025-2003/IEC 60073：1996《人-机界面标志标识的基本和安全规则 指示器和 作者信息 徐玲献，女，中国建筑标准设计研究院，高级工程师，主任工程师。 孙兰，女，中国建筑标准设计研究院，教授级高级工程师，院副总工程师。 Abstract The collective drawings of national building standard design 10D303-2~3Control Circuit Diagrams of Common Electric Machines （2010bound volume ）has been revised and published.This paper summarizes and analyzes the questions encountered during use over the years so as to deepen the readers 'understanding of the collective drawings. Key words Signal light Terminal symbol Fire control room monitoring Fire fan Fire pump Overload Water level of the water tank of water source Two -speed fans * 34 330
第一章泵与风机综述 第一节泵与风机的分类和型号编制 一、泵与风机的分类 泵与风机是利用外加能旦输送流体的流体机械。它们大量地应用于燃气及供热与通风专业。根据泵与风机的工作原理，通常可以将它们分类如下： (一)容积式 容积式泵与风机在运转时，机械内部的工作容积不断发生变化，从而吸入或排出流体。按其结构不同，又可再分为； 1．往复式 这种机械借活塞在汽缸内的往复作用使缸内容积反复变化，以吸入和排出流体，如活塞泵(piston pump)等； 2．回转式 机壳内的转子或转动部件旋转时，转子与机壳之间的工作容积发生变化，借以吸入和排出流体，如齿轮泵(gear pump)、螺杆泵(screw pump)等。 (二)叶片式 叶片式泵与风机的主要结构是可旋转的、带叶片的叶轮和固定的机壳。通过叶轮的旋转对流体作功，从而使流体获得能量。 根据流体的流动情况，可将它们再分为下列数种： 1．离心式泵与风机； 2．轴流式泵与风机； 3．混流式泵与风机，这种风机是前两种的混合体。 4．贯流式风机。 (三)其它类型的泵与风机 如喷射泵（jet pump）、旋涡泵(scroll pump)、真空泵(vacuum pump)等。 本篇介绍和研讨制冷专业常用的泵与风机的理论、性能、运行、调节和选用方法等知识。由于制冷专业常用泵是以不可压缩的流体为工作对象的。而风机的增压程度不高(通常只有9807Pa或1000mmH2O以下)，所以本篇内容都按不可压缩流体进行论述。 二、泵与风机的型号编制 （一）、泵的型号编制 1、离心泵的基本型号及其代号 泵的型式型式代号泵的型式型式代号 单级单吸离心泵IS.B大型立式单级单吸离心泵沅江
风力发电机组变桨系统介绍
一．概述 双馈风机
风轮：风轮一般由叶片、轮毂、盖板、连接螺栓组件和导流罩组成。风轮是风力机最关键的部件，是它把空气动力能转变成机械能。大多数风力机的风轮由三个叶片组成。叶片材料有木质、铝合金、玻璃钢等。风轮在出厂前经过试装和静平衡试验，风轮的叶片不能互换，有的厂家叶片与轮毂之间有安装标记，组装时按标记固定叶片。组装风轮时要注意叶片的旋转方向，一般都是顺时针。固定扭矩要符合说明书的要求。 风轮的工作原理：风轮产生的功率与空气的密度成正比。风轮产生的功率与风轮直径的平方成正比；风轮产生的功率与风速的立方成正比；风轮产生的功率与风轮的效率成正比。风力发电机风轮的效率一般在—之间(理论上最大值为。贝兹（Betz）极限 风机四种不同的控制方式: 1.定速定浆距控制(Fixed speed stall regulated) 发电机直接连到恒定频率的电网,在发电时不进行空气动力学控制 2.定速变浆距控制(Fixed speed pitch regulated) 发电机直接连到恒定频率的电网,在大风时浆距控制用于调节功率 3.变速定浆距控制(Variable speed stall regulated) 变频器将发电机和电网去耦(decouples),允许转子速度通过控制发电机的反力矩改变.在大风时,减慢转子直到空气动力学失速限制功率到期望的水平. 4.变速变浆距控制(Variable speed pitch regulated) 变频器将发电机和电网去耦(decouples), 允许通过控制发电机的反力矩改变转子速度.在大风时,保持力矩, 浆距控制用于调节功率.
名词解释 泵与风机的体积流量 泵与风机的效率. 气蚀 相似工况点 泵与风机的体积流量 必需汽蚀余量 运动相似 简答题 1.给出下列水泵型号中各符号的意义: ①60—50—250 ②14 ZLB—70 2.为什么离心式水泵要关阀启动,而轴流式水泵要开阀启动 3.用图解法如何确定两台同型号泵并联运行的工作点 试述轴流式泵与风机的工作原理。 叶片式泵与风机的损失包括哪些 试叙节流调节和变速调节的区别以及其优缺点。 计算题 1、用水泵将水提升30m高度。已知吸水池液面压力为×103Pa，压出液面的压力为吸水池液面压力的3倍。全部流动损失hw=3m，水的密度ρ=1000kg/m3，问泵的扬程应为多少m 2已知某水泵的允许安装高度〔Hg〕=6m，允许汽蚀余量〔Δh〕=，吸入管路的阻力损失hw=，输送水的温度为25℃，问吸入液面上的压力至少为多少Pa(已知水在25℃时的饱和蒸汽压力pv=，水的密度ρ=997kg/m3) 3某循环泵站中，夏季为一台离心泵工作，泵的高效段方程为H=30-250Q2，泵的叶轮直径D2=290mm，管路中阻力系数s=225s2/m5,静扬程H sT=14m，到了冬季，用水量减少了，该泵站须减少12%的供水量，为了节电，到冬季拟将另一备用叶轮切削后装上使用。问该备用叶轮应切削外径百分之几 4今有一台单级单吸离心泵，其设计参数为：转速n=1800r/min、流量qv=570m3/h、扬程H=60m，现欲设计一台与该泵相似，但流量为1680m3/h，扬程为30m的泵，求该泵的转速应为多少5已知某锅炉给水泵，叶轮级数为10级，第一级为双吸叶轮，其额定参数为：流量qv=270m3/h、扬程H=1490m、转速n=2980r/min，求该泵的比转速。 绪论 水泵定义及分类 1．主要内容：水泵的定义和分类（叶片式水泵、容积式水泵及其它类型
三相异步电动机常用控制 电路图 Prepared on 22 November 2020
三相异步电动机的控制电路 1．直接启动控制电路 直接启动即启动时把电动机直接接入电网，加上额定电压，一般来说，电动机的容量不大于直接供电变压器容量的20％—30％ 时，都可以直接启动。 1）．点动控制 合上开关S，三相电源被引入控制电路，但电动机还不能起 动。按下按钮SB，接触 合，常开主触点接通， 电动机定子接入三相电 源起动运转。松开按钮 SB， 接触器KM线圈断电，衔铁松开，常开主触点断开，电动机因断电而 停转。 2).直接起动控制 器KM线圈通电，与SB1并联的KM的辅助常开 触点闭合，以保证松开按钮SB1后KM线圈持续 通电，串联在电动机回路中的KM的主触点持续
闭合，电动机连续运转，从而实现连续运转控制。 接触器KM线圈断电，与SB1并联的KM的 辅助常开触点断开，以保证松开按钮SB2 后KM线圈持续失电，串联在电动机回路 中的KM的主触点持续断开，电动机停 转。 与SB1并联的KM的辅助常开触点的这种作用称为自锁。 图示控制电路还可实现短路保护、过载保护和零压保护。 a)起短路保护的是串接在主电路中的熔断器FU。一旦电路发生 短路故障，熔体立即熔断，电动机立即停转。 b)起过载保护的是热继电器FR。当过载时，热继电器的发热元 件发热，将其常闭触点断开，使接触器KM线圈断电，串联在 电动机回路中的KM的主触点断开，电动机停转。同时KM辅 助触点也断开，解除自锁。故障排除后若要重新起动，需按 下FR的复位按钮，使FR的常闭触点复位（闭合）即可。 c)起零压（或欠压）保护的是接触器KM本身。当电源暂时断电 或电压严重下降时，接触器KM线圈的电磁吸力不足，衔铁自 行释放，使主、辅触点自行复位，切断电源，电动机停转， 同时解除自锁。
解析国标图集10D303《常用电机控制电路图——专业技术 要求 【图集解析】 解析国标图集10D303《常用电机控制电路图》 ——专业技术要求 在JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》中强制性条文第7.6.4条规定:“配电线路的过负荷保护，应在过负荷电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质造成损害前切断负荷电流。对于突然断电比过负荷造成的损失更大的线路，该线路的过负荷保护应作用于信号而不应切断电路。” 从第7.6.4条可以看出，针对10D303中的消防风机(消防排烟风机、加压送风机等)和消防水泵(消火栓用消防泵、自动喷洒用消防泵和消防稳压泵)，过负荷保护应作用于信号而不应作用于切断电路。 1 消防风机过负荷保护只报警不跳闸的实现 图8为两用单速风机(平时和消防均使用的风机，风机不可调速)电路图 (10D303第21、22页)XKDF-1。从图8控制原理中可以看出，风机手动控制和平时DDC自动控制，热继电器常闭触点BB参与控制，风机过负荷后，热继电器常闭触点BB断开，接触器QAC线圈失电，主回路接触器QAC主动合触点断开，切断了风机主电路。而在消防状态下，无论由消防联动(模块)控制KA1，还是由消防控制室手动旋转开关“SF” 应急控制，热继电器常闭触点BB不参与控制，控制回路躲过热继电器常闭触点BB，风机过负荷，不会使接触器QAC线圈失电，不切断风机主电路。但风机过负荷时，热继电器常开触点BB闭合，会使声光报警(黄色信号灯PGY点亮，蜂鸣器PB报警)。因此在消防状态下，实现了风机过负荷只作用于信号而不作用于切断电路。图中声响报警可以通过复位按钮“ SR ”解除。
1．泵与风机可分为哪几大类？发电厂主要采用哪种型式的泵与风机？为什么？ 答：泵按产生压力的大小分：低压泵、中压泵、高压泵 风机按产生全压得大小分：通风机、鼓风机、压气机 发电厂主要采用叶片式泵与风机。其中离心式泵与风机性能范围广、效率高、体积小、重量轻，能与高速原动机直联，所以应用最广泛。轴流式泵与风机与离心式相比，其流量大、压力小。故一般用于大流量低扬程的场合。目前，大容量机组多作为循环水泵及引送风机。 2．水泵的扬程和风机的全压二者有何区别和联系？ 答：单位重量液体通过泵时所获得的能量增加值称为扬程； 单位体积的气体通过风机时所获得的能量增加值称为全压 联系：二者都反映了能量的增加值。 区别：扬程是针对液体而言，以液柱高度表示能量，单位是m。 全压是针对气体而言，以压力的形式表示能量，单位是Pa。 3．离心式泵与风机有哪些主要部件？各有何作用？ 答：离心泵 叶轮：将原动机的机械能传递给流体，使流体获得压力能和动能。 吸入室：以最小的阻力损失引导液体平稳的进入叶轮，并使叶轮进口处的液体流速分布均匀。 压出室：收集从叶轮流出的高速流体，然后以最小的阻力损失引入压水管或次级叶轮进口，同时还将液体的部分动能转变为压力能。 导叶：汇集前一级叶轮流出的液体，并在损失最小的条件下引入次级叶轮的进口或压出室，同时在导叶内把部分动能转化为压力能。 密封装置：密封环：防止高压流体通过叶轮进口与泵壳之间的间隙泄露至吸入口。 轴端密封：防止高压流体从泵内通过转动部件与静止部件之间的间隙泄漏到泵外。 离心风机 叶轮：将原动机的机械能传递给流体，使流体获得压力能和动能 蜗壳：汇集从叶轮流出的气体并引向风机的出口，同时将气体的部分动能转化为压力能。 集流器：以最小的阻力损失引导气流均匀的充满叶轮入口。 进气箱：改善气流的进气条件，减少气流分布不均而引起的阻力损失。 4．目前火力发电厂对大容量、高参数机组的引、送风机一般都采用轴流式风机，循环水泵也越来越多采用斜流式（混流式）泵，为什么？ 答：轴流式泵与风机与离心式相比，其流量大、压力小。故一般用于大容量低扬程的场合。因此，目前大容量机组的引、送风机一般都采用轴流式风机。 斜流式又称混流式，是介于轴流式和离心式之间的一种叶片泵，斜流泵部分利用了离心力，部分利用了升力，在两种力的共同作用下，输送流体，并提高其压力，流体轴向进入叶轮后，沿圆锥面方向流出。可作为大容量机组的循环水泵。 1．试简述离心式与轴流式泵与风机的工作原理。 答：离心式：叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和动能都得到提高，从而能够被输送到高处或远处。流体沿轴向流入叶轮并沿径向流出。 轴流式：利用旋转叶轮、叶片对流体作用的升力来输送流体，并提高其压力。流体沿轴向流入叶轮并沿轴向流出。 2．离心式泵与风机当实际流量在有限叶片叶轮中流动时，对扬程（全压）有何影响？如何修正？ 答：在有限叶片叶轮流道中，由于流体惯性出现了轴向涡流，使叶轮出口处流体的相对速度产生滑移，导致扬程(全压)下降。 一般采用环流系数k或滑移系数σ来修正。 3．为了提高流体从叶轮获得的能量，一般有哪几种方法？最常采用哪种方法？为什么？
1.变桨系统与风机主控通讯的部件是？（6.0分） A.变桨控制器 B.变桨驱动器 C.变桨电机 D.备用电源 我的答案：A√答对 2.变桨系统的驱动执行机构是？（6.0分） A.变桨控制器 B.变桨驱动器 C.变桨电机 D.备用电源 我的答案：C√答对 3.变桨系统调节桨叶的主要作用是什么？（6.0分） A.调节风机机头对风 B.使风机跟踪最大风能 C.解除扭揽 D.将风能变换成电能 我的答案：B√答对 4.风电变桨系统是用于调节风机的那个部位？（6.0分） A.A桨叶
C.机舱 D.塔筒 我的答案：A√答对 5.下列哪个部件不属于变桨系统？（ 6.0分） A.变桨电机 B.轴控柜 C.限位开关 D.轴承润滑泵 我的答案：D√答对 1.变桨电机有以下哪几种形式？（8.0分）） A.永磁电机 B.感应电机 C.直流电机 D.直线电机 我的答案：ABC√答对 2.用于变桨系统温湿度控制的设备有？（8.0分）） A.温控开关 B.湿控开关 C.加热器
我的答案：AB×答错 3.按动力类型分类变桨系统有以下哪几种？（8.0分）） A.电磁型 B.液压型 C.电动型 D.蒸汽型 我的答案：BC√答对 4.变桨系统的备用电源主要有哪几种形式？（8.0分）） A.超级电容 B.铅酸蓄电池 C.飞轮储能 D.锂离子电池 我的答案：ABD√答对 5.变桨系统电磁兼容防护的主要形式有哪几种？（8.0分）） A.加热器 B.雷击浪涌保护器 C.电抗器和滤波器 D.接地防护 我的答案：BC×答错
1.变桨系统的供电电压是400VAC（6.0分） 我的答案：正确√答对 2.变桨系统是安装在风机的机舱中（6.0分） 我的答案：错误√答对 3.变桨系统不会高原上使用（6.0分） 我的答案：错误√答对 4.安全链中的任何一个环节故障都会导致整个系统保护（6.0分） 我的答案：正确√答对 5.在感应电机、直流电机、永磁电机三种电机中，永磁同步电机的功率密度最高（ 6.0分） 我的答案：正确√答对
配管与管路设计 9.1概述 本项目在进行管道配管设计时，在符合工艺流程需要的基础上，首先要满足安全，然后既要考虑节约管材管件经济合理、布置整齐美观、便于维修，也要满足管道应力计算的要求和管架设计的要求。只有这样，才能使得配管设计既经济、又安全，装置也能长期运行。 合理的布置管道对化工生产有重要意义。它关系到建设指标的是否先进合理，关系到生产操作能否正常进行：管道运转的顺畅，设备运转的顺畅，整个车间的生产操作的成效，关系到车间布置得整齐美观和通风采光聊好等问题。工厂管道布置需要避免各专业管网间的拥挤和冲突，确定合理的间距和相对位置，使之与工厂总体布置协调，并减少生产过程中的动力消耗，节约投资、节约用地、保证安全、方便施工和检修、便于扩建。 管道在化工厂中，广泛应用于许多物料原料、半成品和成品的输送中。因而合理的设置管道布置对化工厂生产效率的提高有重要意义。 9.2设计原则与依据 表9-1设计规范与编号 规范编号 《化工装置管道布置设计规定》HG/T20549-1998 《化工管道设计规范》HGJ8-87 《碳钢、低合金钢无缝对焊管件》HG/T21635-1987 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 《设备及管道保温设计导则》GB8157-87 《设备及管道保冷设计导则》GB15586-95 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 《管路跨距设计规定》CD42A22-84
9.2.1管道布置原则 1.车间外管道布置原则 （1）大直径管道应靠近管廊柱子布置； （2）小直径、气体管道、公用工程管道直布置在省廊中间； （3）工艺管道宜布置在与省廊相连接的设备一侧；工艺管道视其两端所连接的设备管口标高可以布置在上层或下层； （4）需设置“Ⅱ”型补偿器的高温管道，应布置在靠近柱子处，且‘Ⅱ”型补偿器宜集中设置； （5）低温介质管道和液化烃管道，不应靠近热管道布置；也不要布置在热管道的正上方； （6）对于双层管廊，气体管道、热管道、公用工程管道、泄压总管、火炬干管、仪表和电气电缆糟架等宜布置在上层；一般工艺管道、腐蚀性介质管道、低温管道等直布置在下层； （7）管廊上管道设计时，应留10％－20％裕量。 2、车间内管道布置原则 （1）布置腐蚀性介质、有毒介质和高压管道时，应避免由于法兰、螺纹和填料密封等泄露而造成对人身和设备的危害。易泄漏部位应避免位于人行通道或机泵上方，否则应设置安全防护，不得铺设在空道上空或并列管线的上方或内侧； （2）真空管线应尽量短，尽量减少弯头与阀门，以降低阻力，达到更高的真空度。
【图集解析】 解析国标图集10D303《常用电机控制电路图》 ——专业技术要求 在JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》中强制性条文第7.6.4条规定：“配电线路的过负荷保护，应在过负荷电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质造成损害前切断负荷电流。对于突然断电比过负荷造成的损失更大的线路，该线路的过负荷保护应作用于信号而不应切断电路。” 从第7.6.4条可以看出，针对10D303中的消防风机（消防排烟风机、加压送风机等）和消防水泵（消火栓用消防泵、自动喷洒用消防泵和消防稳压泵），过负荷保护应作用于信号而不应作用于切断电路。 1 消防风机过负荷保护只报警不跳闸的实现 图8为两用单速风机（平时和消防均使用的风机，风机不可调速）电路图（10D303第21、22页）XKDF-1。从图8控制原理中可以看出，风机手动控制和平时DDC自动控制，热继电器常闭触点BB参与控制，风机过负荷后，热继电器常闭触点BB断开，接触器QAC线圈失电，主回路接触器QAC主动合触点断开，切断了风机主电路。而在消防状态下，无论由消防联动（模块）控制KA1，还是由消防控制室手动旋转开关“SF” 应急控制，热继电器常闭触点BB不参与控制，控制回路躲过热继电器常闭触点BB，风机过负荷，不会使接触器QAC线圈失电，不切断风机主电路。但风机过负荷时，热继电器常开触点BB闭合，会使声光报警（黄色信号灯PGY 点亮，蜂鸣器PB报警）。因此在消防状态下，实现了风机过负荷只作用于信号而不作用于切断电路。图中声响报警可以通过复位按钮“ SR ”解除。 2 消防水泵过负荷保护只报警不跳闸的实现 一般工程设计中消防风机无备用风机，而消防水泵一般是一台工作一台备用（或两用一备）。GB 50055-93《通用用电设备配电设计规范》第2.4.6条的条文说明中有这么一句话：“一、过载是导致电动机损坏的主要原因。……在为编制原规范而进行的调查中，收集到国内……以至美国
1问：消火栓系统中，出水干管压力开关和高位水箱流量开关直接启泵如何实现？答：可将消火栓系统类比湿式自动喷水灭火系统，压力开关和流量开关的作用相当于湿式自喷系统中 湿式报警阀组压力开关的作用。压力开关或流量开关通过专用线路（硬线）直接接至消火栓泵控制柜（箱）。当火灾现场人员打开消火栓阀门后，消火栓会有水流出，造成给水系统管网内水压变化及高位水箱中的水向管网流动，当压力变化及水流量达到设置的阈值时，出水干管上的压力开关或高位水箱流量开关便会动作，从而连锁启动消防水泵。 至于采用何种开关连锁启泵，由给水排水专业确定，但是无论采用何种开关，该开关应具有2对触点，一对用于连锁启泵，另一对通过输入模块接入总线，用于反馈动作信号。 2问：按照新规范消火栓按钮不再直接启泵，那它如何启泵？ 答：当火灾现场人员按下消火栓箱中的消火栓按钮后，该报警信号通过总线传送至消防联动控制器，消防联动控制器再将此信号和其他火灾探测器或者手动火灾报警按钮的报警信号进行“与”逻辑判断后，通过输出模块控制启泵。这种启泵方式是作为前述出水干管压力开关和高位水箱流量开关直接启泵方式的补充。
3问：图示中排烟风机控制箱上的3组控制线作用分别是什么？
答：其中控制线 ①是从消防控制室手动控制盘引出的，用于消防控制室直接手动控制启、停风机；控制线 ②是从模块箱中的输入输出模块引出的，用于对排烟风机进行联动控制及接收其工作状态的反馈；控制线 ③是从280℃防火阀引出的连锁控制线，此控制线的作用是当该280℃防火阀关闭时（这表示排烟风道中的温度已经达到280℃，使得该防火阀上的感温元件动作，使其关闭），连锁控制排烟风机关闭。 以上3组控制线中，控制线①和③均为直接控制线路（专用线路），线的根数图中未表示，设计人员应根据实际情况标注根数。 4问：加压风机控制箱需要接哪些控制线？ 答：如图所示，与排烟风机相比，加压风机没有防火阀关闭时连锁停风机的相关要求，因此图示中没有画连锁控制线，只有控制线 ①即消防控制室手动控制线和控制线 ②即联动控制线这2组控制线。 但是某些情况下，暖通专业可能会提出70℃防火阀动作后连锁停加压风机的要求，这时我们需要按照暖通专业所提的要求，增加70℃防火阀动作后连锁停加压风机的控制线。 5问：防排烟系统及通风空调系统中有多种阀门，火灾自动报警系统对于各类防火阀门应如何进行监控？