- Элеваторный узел отопления УТЭ, ТЭУ
- Монтаж элеваторных узлов
- Энергоблок лифта — стандартные характеристики
- Важность теплового баланса для гидравлических лифтов
- Оценивается тепловая балансовая температура гидравлических лифтов и даются рекомендации по достижению более низкой балансовой температуры.
- К. Ферхат Челик и Мурад Кукур
- Этот документ был представлен на ElevcoN Lucerne 2010, Международном конгрессе по вертикальным транспортным технологиям, и впервые опубликован в книге IAEE Elevator Technology 18 под редакцией А. Лустига. Это перепечатка с разрешения Международной ассоциации инженеров по лифтам Iaee (веб-сайт: www.elevcon.com). Эта статья является точной перепечаткой и не редактировалась ELEVATOR WORLD.
- Ключевые слова: теплопередача, тепловой баланс, гидравлические лифты
- АННОТАЦИЯ
- 1. ВВЕДЕНИЕ
- 2. ПРИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ МАСЛА
- 3. ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ МАСЛА
- 4. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА
- 4.1 Тепло, выделяемое лифтом
- 4.2.1 Отвод тепла от резервуара и открытых цилиндров
- 4.2.2 Отвод тепла за счет обдува резервуара воздухом
- 4.3. Расчет теплового баланса на основе времени
- 5. РЕЗУЛЬТАТЫ
- Оценивается тепловая балансовая температура гидравлических лифтов и даются рекомендации по достижению более низкой балансовой температуры.
Элеваторный узел отопления УТЭ, ТЭУ
Элеваторные узлы отопления сокращенно маркируются УТЭ, ТЭУ и имеют несколько типоразмеров, соответствующих установленному в узле водоструйному элеватору 40с10бк.
Элеваторный узел: назначение и область примененияПри помощи элеваторного узла осуществляют присоединение местной системы отопления к источнику теплоснабжения (тепловым сетям) для снижения температуры воды тепловой сети путем подмешивания к ней части обратной воды от системы отопления при напоре воды перед элеватором, достаточном для работы.
Помимо этого использование тепловых элеваторных узлов позволяет контролировать параметры работы местной системы отопления.
При необходимости, допускается использование в составе индивидуальных тепловых пунктов (ИТП) для подключения к ним систем вентиляции и кондиционирования, горячего водоснабжения и технологических теплоиспользующих установок.
Комплектация и поставка узла отопления• заводская поставка элеваторного узла УТЭ осуществляется в разобранном виде;
• полный комплект поставки состоит из узла теплового элеваторного в составе элеватора водоструйного, грязевиков абонентских на подающем и обратном трубопроводах, трубопроводной обвязки, концевых патрубков, деталей крепежа, технической документации;
• возможна поставка УТЭ по запросу в различной неполной комплектации, поставка контрольно-измерительных приборов и запорно-регулирующей арматуры для УТЭ, а также поставка элеваторов водоструйных и грязевиков абонентских для УТЭ определенного типа.
Чертеж общего вида
Типоразмеры и стандартная комплектация
Модельный ряд насчитывает 7 типоразмеров тепловых узлов для систем отопления. Каждая модель имеет индивидуальные параметры, диаметр трубопровода и набор запорных устройств. Основные типовые модели указаны в таблице.
Типоразмер | Стандартная комплектация узла |
Элеваторный узел УТЭ-1 | Грязевик — 1 шт. Задвижка чугунная — 2 шт. Задвижка стальная — 2 шт. Кран 3-х ходовой — 4шт. Манометр — 4шт. Термометр — 4 шт. Оправа — 4ш. |
Элеваторный узел УТЭ-2 | |
Элеваторный узел УТЭ-3 | |
Элеваторный узел УТЭ-4 | |
Элеваторный узел УТЭ-5 | |
Элеваторный узел УТЭ-6 | |
Элеваторный узел УТЭ-7 |
По запросу заказчика элеваторные узлы отопления могут быть скомплектованы другими запорными устройствами и трубопроводной арматурой. Стоимость таких узлов рассчитывается по запросу. Продукция имеет сертификат соответствия ГОСТ Р.
Гарантийный срок эксплуатации — 12 месяцев с момента ввода в эксплуатацию. Гарантийный срок хранения — не более 18 месяцев с момента продажи.
Дополнительную информацию о характеристиках и покупке элеваторных узлов уточняйте в отделе продаж по координатам на странице Контакты. Вы можете также запросить цену элеваторного узла и другу интересующую Вас информацию с помощью формы — Отправить заявку на сайте.
Цены на элеваторные узлы представлены для ознакомления в разделе Прайс-лист на продукцию.
Доставка осуществляется в регионы РФ и страны Таможенного союза (Казахстан, Армения, Белоруссия, Киргизия) транспортными компаниями. Стоимость транспортных расходов рассчитывается и оплачивается дополнительно.
Монтаж элеваторных узлов
Главная\Монтаж инженерных систем\Монтаж систем отопления\Монтаж элеваторных узлов
Элеваторные узлы — это относительно простое оборудование, которое предназначено для подключения системы отопления многоквартирных домов к теплосети.
Мы используем только профессиональное оборудование высочайшего уровня качества и лучшие материалы для выполнения монтажных работ. Обращаясь к нам, вы получаете прекрасную возможность сэкономить деньги и получить максимально качественный конечный результат в самые сжатые сроки.
Проектирование элеваторных узлов — это довольно сложная задача, с которой по плечу справится только опытным профессионалам. Однако монтаж такого оборудования представляет собой не менее сложную задачу. Именно поэтому необходимо прибегать к помощи профессионалов, которые точно знают, что нужно делать.
Как выполняется монтаж элеваторных узлов?
- Прежде всего, специалисты анализируют тепловую систему многоквартирного дома и доступные теплосети. Это необходимо для получения максимально детальной и точной информации, которая пригодится при выполнении монтажа.
- Далее подвергается анализу сам проект элеваторных узлов, а если такового нет, тогда наши специалисты займутся и этим вопросом.
- После согласования всех необходимых деталей, нужно выбрать надежное оборудование, которое будет использоваться для монтажа элеваторных узлов. Нужно отметить, что в таких системах необходимо применять только максимально качественные, надежные и проверенные компоненты. В противном случае вы рискуете уже через несколько лет оказаться в довольно затруднительном положении.
- Когда все необходимые расчеты произведены, наши специалисты примутся за сам монтаж непосредственно. В зависимости от сложности спроектированных элеваторных узлов и расстояния от дома до места присоединения тепловой сети, длительность работы может увеличиться, о чем вы будете предупреждены заблаговременно.
- Конечный этап — это проверка элеваторных узлов на предмет надежности и правильного функционирования. Только после тщательного тестирования наши специалисты смогут гарантировать вам высокую надежность таких систем.
Чтобы заказать монтаж элеваторных узлов в нашей компании, вам необходимо только позвонить по указанным веб-сайте телефонам и договориться о выезде специалистов. Мы предлагаем вам самые профессиональные услуги по очень привлекательным ценам, поэтому обращаясь в нашу компанию, вы получаете возможность не только сэкономить, но и сделать жизни жильцов в многоквартирном доме максимально комфортной и уютной.
Энергоблок лифта — стандартные характеристики
- Энергоблок лифта
- Технические характеристики блока питания
- Погружные силовые установки
- Блоки питания с ременным приводом
- Дополнительные функции
- Индивидуальные блоки питания
Версия для печати
Насос
Погружные насосы объемного действия, с малым проскальзыванием, трехвинтовой конструкцией и напрямую соединены с двигателем.
Насосы с ременным креплением, монтируемые на лапах, прямого вытеснения, с малым скольжением, с трехвинтовой конструкцией.
Двигатель
Погружные двигатели предназначены для работы в масле и рассчитаны на 80 пусков в час или 120 пусков в час. Трехфазные двигатели имеют скорость вращения 3400 об/мин и включают в себя выводы для пуска через линию, звезду-треугольник или полупроводниковый пуск. Однофазные двигатели имеют скорость вращения 1750 об/мин или 3400 об/мин для мощности 10 л.с. (7,4 кВт) и включают пусковые конденсаторы для пуска через линию.
Двигатели имеют встроенный термодатчик, который должен быть подключен к контроллеру для отключения блока питания в случае перегрева.
Двигатели с ременным ремнем специально разработаны для масляно-гидравлических лифтов с короткозамкнутой конструкцией и имеют скорость 1800 об/мин.
Регулирующий клапан
Все силовые агрегаты в стандартной комплектации оснащены регулирующим клапаном EECO. В качестве опции может быть поставлен регулирующий клапан с постоянной скоростью снижения. Все блоки поставляются с латунным запорным клапаном 1/8” и быстроразъемными фитингами с наружной резьбой.
Информация о клапане
Регулирующие клапаны других производителей могут быть поставлены по запросу.
Фитинги манометра
Система фитингов манометра используется для крепления манометра к регулирующему клапану. Он снабжен латунным запорным клапаном 1/8 дюйма и быстроразъемным фитингом с наружной резьбой. Можно приобрести отдельные элементы для создания собственных аранжировок.
Узнать больше или купить
Жидкостный указатель уровня масла
Жидкостный указатель уровня масла изготовлен из фрезерованного алюминия, стойкого к коррозии и ржавчине. Концевые части постоянно закрепляются с помощью процесса крепления. Жидкость поступает через поперечное отверстие в полом нижнем болте и возвращается обратно в бак через поперечное отверстие в полом верхнем болте.
Термовыключатель
Узел термовыключателя (TSW-1) должен быть установлен на всех гидравлических силовых агрегатах в соответствии с ASME A17.1/CSA B44 3.26.6.5, чтобы предотвратить повышение температуры жидкости выше максимального значения. Рабочая Температура. Эти переключатели настроены на заводе на температуру 145º F (63º C).
Комплект изолирующих анкеров
Комплект изолирующих анкеров позволяет установщику закрепить блок питания на полу машинного отделения, одновременно изолируя блок от передачи вибрации и шума по зданию.
Узнать больше или купить
Гидравлический глушитель или глушитель
Гидравлический глушитель (EHM) или Глушитель (EHS) обеспечивают превосходное подавление шума и входят в комплект поставки каждого устройства. При желании их можно опустить.
Важность теплового баланса для гидравлических лифтов
Оценивается тепловая балансовая температура гидравлических лифтов и даются рекомендации по достижению более низкой балансовой температуры.
К. Ферхат Челик и Мурад Кукур
Этот документ был представлен на ElevcoN Lucerne 2010, Международном конгрессе по вертикальным транспортным технологиям, и впервые опубликован в книге IAEE Elevator Technology 18 под редакцией А. Лустига. Это перепечатка с разрешения Международной ассоциации инженеров по лифтам Iaee (веб-сайт: www.elevcon.com). Эта статья является точной перепечаткой и не редактировалась ELEVATOR WORLD.
Ключевые слова: теплопередача, тепловой баланс, гидравлические лифты
АННОТАЦИЯ
Выделение тепла силовыми агрегатами гидравлического лифта является очень важным явлением, и его следует контролировать для обеспечения хороших ходовых качеств и увеличения срока службы. Очень низкие и очень высокие температуры масла ухудшают ходовые качества лифта. Очень низкие температуры масла вызывают вялую работу регулирующих клапанов и могут также привести к проблеме кавитации, в то время как высокие температуры масла, помимо снижения рабочих характеристик, ухудшают смазочные свойства и повышают уровень загрязнения. Если за ним не ухаживать, развивается циклический процесс выделения тепла, который снижает срок службы компонентов, приводит к частому обслуживанию и увеличивает годовую стоимость лифта.
При правильной конструкции силовой установки тепловой баланс лифта при приемлемой температуре масла должен учитываться как одно из основных конструктивных ограничений. В большинстве случаев кулеров можно избежать за счет правильной конструкции, которая соответственно снижает потребление энергии.
В этой статье температура теплового баланса гидравлических лифтов оценивается в зависимости от типа лифтов, коэффициента подвески и различных условий окружающей среды с помощью производной теоретической модели. Также даны рекомендации по достижению более низкой балансовой температуры для гидравлических лифтов.
1. ВВЕДЕНИЕ
В системе гидравлического лифта энергия должна добавляться к гидравлическому маслу, чтобы поднять кабину до места назначения. Электродвигатель необходим для привода насоса, чтобы преобразовать механическую энергию в поток. Сопротивление потоку в гидравлической системе создает давление, энергия которого приводит в действие цилиндр лифтовой системы. Таким образом, вся система гидравлического лифта фактически представляет собой систему передачи энергии. Поскольку энергия одновременно преобразуется из одной формы в другую, часть энергии в системе преобразуется в тепло, что повышает температуру масла в баке. Затем масло естественным образом рассеивает свою тепловую энергию в окружающую среду до тех пор, пока температурный градиент между маслом и температурой окружающей среды не выровняется.
Использование механических клапанов (примерно 70%) преобладает в гидравлических лифтах из-за их неотъемлемых преимуществ в лифтах с низким уровнем использования, где колебания температуры масла умеренные. С другой стороны, ходовые качества механических клапанов снижаются по мере расширения диапазона рабочих температур масла. Таким образом, при ожидаемых условиях работы изменение температуры гидравлического масла следует определять до проектирования силовой установки. В промышленности используются некоторые эмпирические формулы, чтобы определить, требуется ли охладитель в самых высоких рабочих условиях. Однако такие расчеты не дают полного представления об изменениях температуры масла в зависимости от использования лифта и условий окружающей среды, таких как вентиляция воздуха, температура окружающей среды, размер силовой установки и т. д. В настоящей работе учитываются все применимые конструктивные параметры и дается полная картина для подходящего состояния теплового баланса, для которого может не потребоваться кулер.
2. ПРИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ МАСЛА
Высокая температура масла может быть вызвана внутренними и внешними факторами. Основными внутренними источниками тепла являются потери давления (или перепады давления). Чрезмерные потери давления могут возникать из-за протекания через клапаны или трубопроводы несоответствующего размера, перекручивания или резких изгибов шланга или трубки. Каждый компонент, добавленный в гидравлическую систему, создает новый перепад давления, который преобразуется в тепло. Падение давления гидравлических компонентов увеличивается по мере увеличения расхода и вязкости масла. (Можно показать, что температура минерального масла будет увеличиваться на 0,56°C на каждые 10 бар перепада давления в канале потока). Тепло также выделяется из-за потерь на трение в трубопроводе, насосе, двигателе, уплотнениях цилиндров и других компонентах. Вовлеченный воздух в масло также в значительной степени влияет на высокую температуру масла. Кроме того, низкая вязкость масла может способствовать чрезмерному выделению тепла, потому что оно по своей природе не поддерживает важную смазочную пленку между движущимися поверхностями, что приводит к износу и, в конечном итоге, к увеличению утечек. На рисунке 1 приведен цикл выработки тепла.
При движении вверх любые перепады давления преобразуются в тепло. Если двигатель находится в погруженном состоянии, то масло дополнительно нагревается за счет КПД двигателя. Кроме того, более длительное время байпаса, ускорения, торможения и выравнивания значительно увеличивает тепловыделение. Это связано с тем, что часть масла под давлением в эти периоды уходит в бак, т. е. энергия давления преобразуется в тепло вместо повышения потенциальной энергии автомобиля. При движении вниз (как правило, двигатель обесточен) потенциальная энергия автомобиля в основном преобразуется в тепло.
Неправильно отрегулированные предохранительные клапаны, несоответствующий класс вязкости масла, высокая температура окружающей среды, неправильное расположение бака, плохая вентиляция и/или отсутствие наружного окна в машинном отделении, недостаточный размер и конструкция бака, воздействие солнечных лучей на силовые агрегаты д., являются некоторыми из внешних факторов, которые снижают способность гидравлической системы рассеивать тепло.
3. ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ МАСЛА
Основные проблемы, связанные с изменением температуры масла: изменение вязкости масла и возможное разрушение гидравлического масла при повышенных температурах.
Механические клапаны отрегулированы на среднее значение диапазона рабочих (масла) температур. Когда использование лифта низкое (менее 20 циклов/ч), изменение рабочей температуры будет ограничено, и лифт будет работать удовлетворительно. Поскольку диапазон рабочих температур расширяется при использовании элеватора, механические клапаны по-разному реагируют на масла с очень низкой или высокой вязкостью. Когда вязкость масла очень высокая, т. е. масло холодное, работа системы становится вялой и неудовлетворительной. Например, запуск лифта может быть резким, время разгона и торможения увеличивается. Таким образом, нагрев масла будет иметь положительный эффект, когда масло холодное.
С другой стороны, низкая вязкость масла делает масло более жидким, и работа элеватора становится неустойчивой и плохой. В этом случае сокращается время разгона и торможения, снижается скорость элеватора (из-за меньшего объемного КПД насоса), что приводит к более длительному выравниванию и большему времени в пути с механическими клапанами (рис. 2). По мере увеличения времени в пути начинается циклическая цепная реакция между выделением тепла силовой установкой и увеличением времени в пути. Непрерывная работа системы часто требует замены масла, замены уплотнений и ремонта компонентов.
При использовании электронных клапанов изменение вязкости масла обычно не влияет на время срабатывания (замедление, ускорение и т. д.) и скорость лифта. Таким образом, они могут использоваться в гораздо более высоких диапазонах рабочих температур, чем механические клапаны.
Минеральное масло окисляется даже при комнатной температуре, но скорость его окисления резко возрастает при повышенных температурах. Скорость окисления минерального масла обычно незначительна ниже 80°С и удваивается на каждые 10°С подъема выше 80°С. В гидравлическом лифте обычно температура масла остается ниже 55°C, однако температура в насосе и подшипниках двигателя будет выше, чем измеренная температура масла в баке. При этом верхний температурный предел масла должен быть как можно ниже, иначе срок службы масла и компонентов системы может ухудшиться раньше.
Правильный выбор класса вязкости масла учитывает среднюю температуру окружающей среды и использование лифта. По температуре окружающей среды можно прогнозировать минимальную и максимальную рабочую температуру масла при использовании лифта. Номера классов вязкости, которые чаще всего используются в лифтах
, перечислены в Таблице 1. Важно отметить, что рекомендуемый класс вязкости может быть неправильным при изменении температуры окружающей среды.
Как правило, механические клапаны обеспечивают хорошие ходовые качества при рабочей температуре масла в диапазоне 12–15°C, а электронные клапаны — при температуре около 35°C (ISO VG 46, VI 100). При увеличении ИВ (>130) эти диапазоны температур достигают 20°С и 40°С соответственно. Хотя крайне желательно поддерживать диапазон температур масла как можно меньше, указанные пределы температуры не являются ненормальными и могут быть допущены при правильно отрегулированных гидравлических клапанах. В табл. 2 приведены оптимальные и допустимые диапазоны вязкости с соответствующими пределами температуры для различных ВГ при ИВ 100.
4. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА
Одной из основных задач конструкции силовой установки является балансировка тепловых потерь при приемлемой температуре масла путем естественной передачи от масла в трубопроводы, исполнительные механизмы и резервуар с последующим отводом в воздух. Расчет теплового баланса требует точного математического суммирования тепла, поступающего и выходящего из гидравлической системы. Для получения реалистичной оценки необходимо одновременно учитывать множество внутренних и внешних факторов. Некоторые из них;
Коэффициент средней нагрузки (k load ) выбран равным 0,50 (0,4 – 1) для расчета средней нагрузки.
Средняя нагрузка = полезная нагрузка * k нагрузка (1)
Средний коэффициент поездки (k поездка ) выбирается равным 0,7 (0,5–1) для получения среднего расстояния поездки.
Среднее расстояние поездки (TD) = Макс. расстояние поездки * k поездка (2)
Среднее число пусков двигателя в час (z) — время между двумя последовательными циклами движения (вверх + вниз), включая открытие двери- закрытие, погрузка-разгрузка и время в пути. Это может быть дано;
z = 60/(2 * время поездки [мин] + 1) (3)
Общее время поездки (t всего ) можно рассчитать, используя соответствующие значения времени в таблице 3 и уравнение (4).
4.1 Тепло, выделяемое лифтом
На рис. 3 показан цикл тепловыделения гидравлического лифта. В направлении вверх, во время стадий байпаса, ускорения, замедления и выравнивания, вся или часть масла под давлением направляется в бак, который выделяет много тепла. В случае электронных клапанов от 5 до 7 процентов потока также перепускается в бак во время движения на высокой скорости. Это необходимо для контроля скорости лифта. Однако постоянный байпас, ускорение, замедление и выравнивание заставляют электронные клапаны в целом генерировать меньше тепла. Эффективность двигателя и насоса также влияет на количество тепла, выделяемого при движении вверх. Это показано тонкой полосой на рисунке 3. При движении вниз потенциальная энергия автомобиля в основном преобразуется в тепло. Величину тепловой нагрузки, переданной маслу, можно рассчитать следующим образом:
КПД электродвигателя и насоса ( ч M , ч P ): КПД электродвигателей увеличивается с увеличением их номинальной мощности. КПД погружного двигателя варьируется от 75 до 80%. С другой стороны, непогружные двигатели могут иметь КПД от 85 до 93%. Эффективность винтового насоса может составлять от 75 до 81%. Электродвигатель и насос нагревают масло в соответствии с их КПД, как показано ниже;
Ш М, П = Мощность двигателя * (1 – ч M * ч P ) (6)
Потери давления в гидравлическом контуре: регулирующие клапаны, разрывные клапаны, глушители, трубопроводы и т. д. можно получить из спецификаций производителя. Тепло, выделяемое из-за перепадов давления, можно рассчитать, как показано ниже;
Вт Падение давления = ∑ Падение давления * Расход (7)
Тепловыделение из-за перепуска масла: это можно рассчитать следующим образом;
W by-pass = ∑ 6 i= 1 W i (8)
where, v 3 : fast speed, v 5 : levelling speed , P st : статическое давление, P dyn : динамическое давление (_a: ускорение, _d: замедление), расход Q и потери мощности W i .
Расчет статического и динамического давления может быть выполнен следующим образом:
где m представляют массы, F представляют силы, g: ускорение свободного падения, a: скорость ускорения, m: коэффициент трения, k нагрузка : средний коэффициент нагрузки, dP: потери давления, n: количество цилиндров, i: 2 для непрямой и 1 для прямой системы, м TCV : общая масса противовеса. Если лифт нажимного типа, тогда m TCV = 0.
Тогда общее количество тепла, выделяемого при движении вверх;
W вверх = W Двигатель, насос + W байпас + W падение давления (15)
Выделение тепла при движении вниз9 Общее уравнение становится направлением вниз: 9005; 16 . Естественная конвекция имеет место, когда тепло переходит от различных компонентов системы к окружающему воздуху из-за температурного градиента. Когда возникает необходимость в теплообменнике, возникает второй режим отвода тепла — принудительная конвекция. Радиация, еще один способ рассеивания тепла, тоже действует, но ее эффект практически незначителен.
4.2.1 Отвод тепла от резервуара и открытых цилиндров
Теплопередача будет осуществляться только при наличии разницы температур между поверхностью и окружающим воздухом. Расчеты рассеивания тепла гораздо сложнее, обычно они основаны на эмпирических данных или на таблицах, основанных на нескольких предположениях. На рис. 5 представлены некоторые типичные общие коэффициенты теплопередачи для условий «неподвижного воздуха» от голых стальных плоских поверхностей до окружающего воздуха. Там также указан коэффициент умножения, когда поверхности находятся на сквозняке.
Степень охлаждения, обеспечиваемая баком и цилиндром, в первую очередь зависит от их площади поверхности, коэффициента излучения, местоположения и температуры окружающей среды. Эффективный коэффициент теплопередачи рассчитывается с использованием графиков и таблицы на рис. 5.
Можно предположить, что большая часть тепла передается от цилиндров и от бака за счет конвекции. Таким образом, можно записать следующие формулы для тепловыделения;
W dis_tank = h * A Танк * (T Масло — T M.Room ) (17A)
W DIS_CYLIND где W: рассеиваемая тепловая мощность, h: общий коэффициент теплопередачи (0,0090 – 0,012 кВт/м 2 °C), A: площадь поверхности, T: температура.
4.2.2 Отвод тепла за счет обдува резервуара воздухом
В большинстве случаев шахта лифта находится сразу за машинным отделением. Каждый раз, когда кабина лифта движется, она производит насосное действие в шахте, то есть выталкивает воздух перед собой и всасывает воздух под собой или наоборот. Насосное действие кабины лифта в шахте может способствовать охлаждению масла в резервуаре и вентиляции воздуха в помещении. Это схематически показано на рис. 6, где резервуар расположен перед отверстием в стене шахты. Верхнее окно в шахте позволяет свежему воздуху поступать в шахту, а воздух под кабиной выталкивается из окна машинного отделения, когда кабина движется вниз. И наоборот, свежий воздух всасывается из окна машинного помещения в шахту, а воздух над вагоном выталкивается из окна шахты. Это называется естественным обдувом воздухом.
4.3. Расчет теплового баланса на основе времени
Тепловые расчеты обычно выполняются с учетом количества циклов в час в критических условиях, когда температура масла и температура окружающей среды выбираются при их предельных значениях, таких как 55°C и 30°C. С соответственно. Если генерируемая тепловая мощность выше отводимой, то выбирается теплообменник с холодопроизводительностью, равной этой разнице. Однако в этом расчете не учитывается изменение температуры во времени, что также важно при выборе охладителя. Следовательно, более полные решения могут быть получены из приведенной ниже формулы на основе временного параметра. В истинном балансе то, что входит, должно учитываться либо как повышение температуры, либо как передача тепла из системы. Таким образом,
Энергия потери = E потери = Энергия поглощенная + Энергия рассеянная (18)
Общее соотношение:
E loss * dt = (∑ c * M Total ) * dT D + (∑ k * A ) T D * dt (19 )
где, t: время, c: средняя удельная теплоемкость, M Total : объединенная масса, T D : разница температур, k: общий коэффициент теплопередачи и A: площадь поверхности.
Если дифференциальное уравнение составлено и проинтегрировано между пределами Т Di (исходное T D ) и T D ;
Установившаяся температура достигается, когда t приближается к бесконечности, т. е. макс. T D получен;
5. РЕЗУЛЬТАТЫ
Чтобы продемонстрировать моделирование балансовых температур, непрямой подъемник был смоделирован как стандартный толкающий, а также как тянущий с противовесом. Для обоих типов было выполнено моделирование с использованием механических и электронных регулирующих клапанов при различных проектных условиях. В этих симуляциях объемы масла в резервуарах принимались равными расходу насоса (Q) или удвоенными (2Q). Было исследовано влияние циклов движения, погружных или внешних двигателей и естественного обдува (охлаждения) воздуха на резервуар. Данные, использованные для моделирования, показаны в таблицах 4 и 5.
Из Таблиц 4 и 5 видно, что мощность двигателя и расход насоса тягового элеватора на 40,6 % и 30,1 % ниже, чем у толкающего, соответственно (из-за наличия противовеса), что приводит к меньшему тепловыделению.
от силового агрегата.Моделирование проводилось при максимальном (40 циклов/ч) и умеренном (20 циклов/ч) рабочих циклах с использованием погружных и внешних двигателей. Внешние охладители не использовались, и предполагалось, что комнатная температура постоянна и составляет 27°C. Используя приведенные выше данные и применяя вышеупомянутые составы, были получены различные кривые теплового баланса, как показано на рисунке 7. Рисунки 7 (а)-(с) были получены при емкости масла в резервуаре Q, а (d)-(e) — 2Q.
Следует отметить, что среднее время срабатывания, приведенное в Таблице 5 для механических клапанов, может быть выше при температуре выше 50°C, когда может быть применимо более длительное время байпаса и выравнивания из-за снижения объемного КПД (увеличения утечки) насоса и неизбежный циклический температурный эффект.
Для элеваторов с высокой нагрузкой (z = 40) удвоение объема масла в баке снизило балансовую температуру на 8–10 % для погружных агрегатов и на 6,7–9 % для внешних агрегатов. Принимая во внимание, что для лифтов среднего использования (z = 20) эти проценты стали 5,8 к 7,6 и 4,7 к 6,6 соответственно. Предполагая, что 60% объема воздуха вдувается в резервуар при движении кабины лифта, это приводит к падению балансовой температуры на 2,3-3,7% при высокой загрузке лифта (z: 40), в противном случае процентное значение будет ниже 1,2.
Блоки питания с внешним двигателем могут снизить балансовую температуру на 13–16 процентов. Элеваторы прицепного типа обеспечивали снижение балансовой температуры на 17,3–21,5%.
Электронные клапаны, обеспечивающие снижение балансовой температуры на 6-10 процентов, рекомендуются для лифтов с высокой нагрузкой. В целом, для элеватора тянущего типа электронный клапан можно использовать без охладителя, тогда как для элеватора нагнетательного типа
с погружным двигателем требуется охладитель или больший объем масла.
Механические клапаны, как правило, подходят для небольшого использования. Когда используется лифт тянущего типа с внешним двигателем и/или емкостью масла 2Q, механический клапан также может использоваться в лифтах среднего использования.
Так как лифты очень редко используются на максимальной цикловой мощности, логичнее оценивать балансовую температуру по сценарию использования в течение дня. На рисунках 8 (а)-(с) результирующие балансовые температуры для такого сценария даны при изменении комнатной температуры.
На рис. 8 (a)–(c) показано, что в сценарных условиях элеватор нажимного типа с механическим клапаном может использоваться с внешним двигателем, охладителем и емкостью для масла 2Q (8-a). Замена механического клапана на электронный может исключить использование охладителя с внешним двигателем (8-b). Элеватор прицепного типа, с другой стороны, может использоваться с погружной установкой с охладителем или с объемом масла 2Q (8-c). Однако наилучшим решением является использование внешнего двигателя, предпочтительно с объемом масла 2Q.
6. ВЫВОДЫ
Считается, что лучший способ избежать проблем, связанных с теплом, или, по крайней мере, свести их к минимуму, — это разработать теплосберегающие гидравлические силовые агрегаты. Следовательно, необходимо уделять должное внимание оценке теплового баланса, чтобы избежать нежелательных тепловых эффектов на лифтовую систему. Очевидно, что такой подход учитывает жизненный цикл, технологические и экологические параметры.
Высокое качество езды можно получить за счет сужения диапазона рабочих температур масла. Наиболее экономичным способом отвода тепла является естественное рассеивание без охладителя. Когда необходимость охладителя явно не обоснована, следует предусмотреть обдув резервуара маломощным вентилятором.
Блоки питания с внешним двигателем снизили балансовую температуру с 13 до 16 процентов. Элеваторы прицепного типа с противовесом значительно снижают мощность двигателя и производительность насоса. В результате этого удалось получить снижение балансовой температуры на 21,5%.
Использование силового агрегата тянущего типа с электронным клапаном и внешним двигателем, предпочтительно двухквартальный объем масла, который можно было бы безопасно использовать при более высоких рабочих циклах без охладителей.