Розрахунок стабілізатора для вібраційного насосу. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Розрахунок стабілізатора для вібраційного насосу. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Будинок, присадибне господарство, хобі

Коментарі до статті

У моїй статтіСтабілізатор та "сторож" для вібраційного насоса"("Радіо", 2002, № 3, с. 25, 26) було запропоновано пристрій, що підтримує продуктивність вібраційного водяного насоса "Малюк" близької до номінальної при характерних для сільських електромереж значних відхиленнях напруги від 220 В. Еквівалентна схема насоса На рис.1. Застосувати подібний стабілізатор можна і з іншими насосами, але для цього потрібно розрахувати нові параметри елементів стабілізуючого контуру LстСст.

Розрахунок стабілізатора для вібраційного насоса

Вихідні дані для розрахунку - залежності активної RH та реактивної Хн = 2πFLH (F=50 Гц) складових опору насоса від прикладеної до нього напруги UH. Активний опір RH характеризує витрату енергії на перемагнічування магнітопроводу та переміщення рухомих частин насоса, на нагрівання обмотувальних та сполучних проводів. Реактивний опір Хн характеризує енергію, яка запасається в магнітному полі обмотки насоса.

Знаючи напругу UH, споживані насосом струм Iн і активну потужність Рн, потрібні значення знаходять за формулами:

Однак для вимірювання потужності Рн необхідний ватметр - досить рідкісний у радіоаматорській практиці прилад. Пропонованим способом можна визначити параметри еквівалентної схеми, маючи лише вольтметр і амперметр.

Випробовувальну установку збирають за схемою, наведеною на рис. 2. Опір резистора R1 має бути наскільки можна близьким до очікуваного значення модуля повного опору насоса |Zн| та відповідної потужності. Їм може бути, наприклад, конфорка електроплити або ТЕН будь-якого електронагрівального приладу.

Розрахунок стабілізатора для вібраційного насоса

Насос відчуваємо зануреним у воду, прикладене до нього і резистору R1 напругу регулюємо за допомогою автотрансформатора Т1. Вимірювання починаємо при мінімально допустимій для насоса напрузі. Припустимо, це 180 ст.

Замкнувши вимикач S1, вимірюємо струм насоса lH. Далі, замкнувши і вимикач S2, вимірюємо сумарний струм I∑ споживаний насосом разом із резистором R1. Розімкнувши S1, але залишивши S2 замкнутим, вимірюємо струм резистора lR1

окремо. Тепер можна розімкнути вимикач S2, обчислити коефіцієнт потужності за формулою

а складові повного опору насоса – за формулами (1-3). Описану процедуру повторюємо при номінальному (220 В) та максимальному (наприклад, 240 В) напругах.

Реактивний опір стабілізуючого контуру, що включається послідовно з насосом, дорівнює

Щоб стабілізувати продуктивність насоса при коливаннях напруги мережі U, значення Хk має залежати від напруги згідно із законом

Тут Iн0 - струм, споживаний насосом при номінальній напрузі мережі U0 = 220 В. Підставляючи у формулу знайдені на попередньому етапі значення, знаходимо мінімальне Хk min і максимальне Хk max опору контуру при зміні напруги в заданому інтервалі.

Реактивний опір конденсатора Сст має задовольняти умову

Вибираємо конденсатор номінальною ємністю, найближчою до значення, визначеного за формулою

та зворотним перерахунком уточнюємо величину Хс. Конденсатор повинен витримувати змінну напругу, ефективне значення якої досягає

Приступаючи до розрахунку дроселя Lст, знайдемо максимальний струм через нього струм

та діаметр дроту обмотки

Переріз Ш-подібного сталевого магнітопроводу дроселя вибираємо з умови

Для визначення числа витків обмотки використовуємо відомий спосіб експериментальної оцінки характеристик магнітопроводу. Монтажним дротом перетином 1 ...1,5 мм2 намотуємо на ньому пробну обмотку з wnp=50...200 витків, підключаємо її через амперметр до регульованого автотрансформатора і, поступово підвищуючи напругу, знімаємо вольт-амперну характеристику, подібну до зображеної на рис. 3.

Розрахунок стабілізатора для вібраційного насоса

По вертикальній осі тут відкладено ЕРС самоіндукції, що розраховується за формулою

де r – опір пробної обмотки, виміряний омметром.

Визначивши за графіком ЕРС насичення Eнас, число витків обмотки дроселя знаходимо за формулою

Перевіряємо можливість розміщення обмотки у вікні магнітопроводу шириною b та висотою п. Якщо умова

не виконано, доведеться взяти магнітопровід більшого розміру. Для зручності налаштування стабілізатора рекомендую передбачити від обмотки дроселя кілька відводів.

Автор: Б.Порохнявий, м.Красноярськ

Дивіться інші статті розділу Будинок, присадибне господарство, хобі.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву

Новий спосіб виявлення міжзоряних об'єктів 12.03.2024

Астрономи пропонують новий метод вивчення міжзоряних об'єктів, які можуть поринути у нашу сонячну систему. З використанням сучасних телескопів, таких як Обсерваторія імені Віри Рубін у Чилі, дослідники сподіваються виявити більше об'єктів, аналогічних відомим Оумуамуа та кометі 2I/Борисів.

Використання нового методу відстеження міжзоряних об'єктів є важливим кроком у розумінні космічної динаміки та дослідженні зовнішнього простору. Це відкриває нові перспективи для вивчення об'єктів, що прибувають з інших зіркових систем, і може призвести до нових відкриттів про структуру та різноманітність космосу.

Гравітаційні дії планет нашої сонячної системи іноді викидають комети і астероїди в міжзоряне місце. Це свідчить про те, що аналогічні процеси можуть відбуватися і в інших зоряних системах, спрямовуючи міжзоряні об'єкти в довгі подорожі через космос.

Вчені пропонують запустити космічний апарат, здатний наздогнати міжзоряний об'єкт та відстежувати його, покидаючи сонячну систему. Ця місія дозволить отримати унікальні дані про космічний простір за її межами та допоможе зрозуміти його особливості порівняно з внутрішнім космосом.

Однак для здійснення такої місії потрібен космічний апарат, який може бути запущений у будь-який час, оскільки час виявлення нового об'єкта міжзоряного непередбачувано. Моделювання показує, що міжзоряний об'єкт може виявитися в межах 1,5 мільярда кілометрів від Землі (приблизно відстань до Сатурна) протягом 770 днів, що потребує швидкої реакції на його появу.

Інші цікаві новини:

▪ TLK1101E - еквалайзер 11,3 Гбіт/с

▪ Названо причину швидкого зростання чорних дірок

▪ SSD-накопичувач Adata SD600

▪ Нові сонячні панелі для космічних кораблів

▪ Теплові хвилі почастішали та подовжилися

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Будинок, присадибне господарство, хобі. Добірка статей

▪ стаття Гідростат управляє зануренням. Поради моделісту

▪ стаття Звідки прийшли до Америки індіанці? Детальна відповідь

▪ стаття Штик із обносом. Поради туристу