مقدمه
موتورها
مصرفكنندههاي عمده برق در اغلب كارخانهها هستند. وظيفهيك
موتورالكتريكي تبديل انرژي الكتريسيته بهانرژي مكانيكي
است. در يك موتورسهفاز AC جريان
از سيمپيچهاي موتور عبور كرده و باعث ايجاد ميدان مغناطيسيدواري
ميشود كه اين ميدان مغناطيسي محور موتور را ميچرخاند. موتورهابهگونهاي
طراحي شدهاند كه اين وظيفه را بهخوبي انجام دهند. مهمترين وابتداييترين
گزينه صرفهجويي در موتورها مربوطبهانتخاب آنها و
استفاده ازآنها ميباشد.
1- هرزگردي موتورها
بيشترين صرفهجويي مستقيم برق
راميتوان
با خاموش كردن موتورهاي بيبار و درنتيجه حذف تلفات بيباري بهدستآورد.
روش ساده آن درعمل نظارت دايم يا كنترل اتوماتيك است. اغلب بهمصرف
برق در بيباري اهميت چنداني داده نميشود درحاليكه
غالباً جريان در بيباري حدودجريان در بار كامل است.
مثالي از اين نوع
تلفات را ميتوان در واحدهاي بافندگييافت، جاييكه ماشينهاي
دوزندگي معمولاً براي دورههاي كوتاهي كار ميكنند.اگرچه موتورهاي اين ماشينها
نسبتاً كوچك هستند (1.3 اسب بخار) ولي چون تعداد آنهازياد است
(معمولاً تعداد آنها در يك كارخانه بهصدها
عدد ميرسد) اندازه اينتلفات قابلملاحظه است. اگر
فرض كنيم 200 موتور 1.3 اسببخار در 90درصد زمانهرزگرد بوده و
باري معادل 80درصد بار كامل بكشند، هزينه كار بيهوده موتورها بادرنظر
گرفتن 120ريال بهاي واحد انرژي الكتريكي ، بهشكل زير محاسبهميشود:
هزينه بيباري
= 200موتور×3/1 اسببخار × 80% بار × 6000ساعت در سال × 90% بيباري ×120ريال= 25ميليون
ريال
با اتصال يك
سوئيچ به پدال چرخهاميتوان آنها
را بهطور اتوماتيك خاموش كرد.
2- كاهش بازده در كمباري
وقتي
از موتوري استفاده شود كه مشخصات نامي بالاتر از مقدار مورد نياز را داشتهباشد،
موتور در باركامل كار نميكند و در اينحالت بازده موتور كاهش مييابد.
استفاده از
موتورهاي بزرگتر از اندازه موردنياز معمولاً بهدلايل زير است :
- ممكن است
پرسنل مقدار بار واقعي را ندانند و بنابه احتياط موتوري بزرگتر ازاندازه
موردنياز انتخاب شود
- طراح يا
سازنده براي اطمينان از اينكه موتور توانكافي را داشته
باشد، موتوري بسيار بزرگتر از اندازه واقعي موردنياز پيشنهادكند وبار حداكثر درعمل بهندرت
اتفاق افتد.
بهعلاوه اغلب موتورها ميتوانند برايدورههاي
كوتاه در باري بيشتر از بار كامل نامي كار كنند. (درصورت تعدد اين وسايلاهميت
مسئله بيشتر ميشود)
- وقتي موتور
با مشخصات نامي موردنظر در دسترس نيستيك موتور
بزرگتر نصب ميشود و حتي وقتي موتوري با اندازه نامي موردنظر پيدا ميشودجايگزين
نشده و موتور بزرگ همچنان بهكار خود ادامه ميدهد.
- بهخاطرافزايش
غيرمنتظره در بار كه ممكن است هيچگاه هم رخ ندهد يك موتور بزرگتر انتخابميشود.
- نيازهاي
فرآيند توليدي كاهش يافته است
در برخي بارها
گشتاور راهانداز بسيار بيشتر از گشتاور
دورنامي است و باعث ميشود موتور بزرگتر بهكار گرفته شوند.
بايد
مطمئن شد هيچ كدام از اين موارد موجب استفاده از موتورهاييبزرگتر از
اندازه و درنتيجه كاهش بازده نشده باشند.
جايگزيني
موتورهاي كمبار با موتورهاي كوچكتر باعث ميشود
كه موتور كوچكتر با بار كامل داراي بازدهبيشتري باشد.
اين جايگزيني معمولاً براي موتورهاي بزرگتر وقتي در 3/1 تا نصفظرفيتشان
(بسته به اندازهشان) كار ميكنند اقتصادي است.
براي تشخيصموتورهاي
بزرگتر از ظرفيت مورد نياز بهاندازهگيريالكتريكي
احتياج است.واتمتر مناسبترين
وسيلهاست.
روش ديگر،
اندازهگيري سرعت واقعي و مقايسه آنبا سرعت نامي است. بار جزئي
بهعنوان درصدي از بار كامل نامي را ميتوان ازتقسيم
شيب(سرعت) عمليات بر شيب بار كامل بهدست آورد. رابطه بين بار و شيبتقريباً
خطي است. معمولاً در اين موارد ميتوان براي جلوگيري از سرمايهگذاريجديد
اينگونه موتورها را با ديگر موتورهاي موجود در كارخانه جايگزين نمود كه تنهاهزينه
آن اتصالات و صفحههاي تنظيمكننده هستند. اگر اين تغييرات را بتوان همزمانبا
تعميرات برنامهريزيشده در كارخانه انجام داد بازهم هزينهها كاهشمييابد.
3- موتورهاي پربازده
بازگشت
سرمايه قيمت اضافي پرداختي جهت خريد موتورهاي پربازده، معمولاً كمترازدو
سال كاركرد موتور بهازاي 4000 ساعت كاركرد سالانه و در 75درصد بار ميباشد. (بازگشت
سرمايه نسبت بهموتورهاي قديمي و غير
استاندارد بهكمتر از شش ماه نيزميرسد)
درمواردي كه بار موتور سبك يا ساعت كاركرد آن كم است يا بارهاي تناوبياستثنائاتي
وجود دارد. بيشترين صرفهجويي در رنج موتورهاي 1 تا 20 اسببخاربهدست
ميآيد. در توان بيشتر از 20 اسببخار افزايش بازده كاهش مييابد وموتورهاي
موجود بيش از 200 اسببخار تقريباً داراي بازده كافي هستند.
سازندگانمعمولاً
موتورهاي با طراحي استاندارد و قيمت تمامشده كمتر را عرضه ميكنند.بهخاطر
رقابت شديد اين نوع موتورها بازده كمي دارند. آنها ضريب قدرت پايينتريدارند،
قابل تعمير نبوده و نميتوان بهراحتي سيمپيچ آنها را مجدداًپيچيد.
در موتورهاي
پربازده با استفاده از ورقههاي استيل نازكتر در استاتور وروتور، استفاده
از استيل با خواص الكترومغناطيسي بهتر، استفاده از فنهاي كوچكتربا
بازده بيشتر و بهبود طراحي شكاف روتور بازده افزايش يافته است. تمام اين روشهاباعث
افزايش مصرف مواد اوليه و درنتيجه افزايش هزينهمواد يا
هزينههاي ساختميشود و بنابراين قيمت تمام
شده موتور زياد ميشود. بااين وجود 30-20 درصد اضافههزينه اوليه با
كاهش هزينههاي عملياتي جبران ميشود. از ديگر مزاياي موتورهايپربازده
اثر كم بر عملكرد موتور بههنگام نوسانات ولتاژ و بار جزئي است.
محاسبه بازگشت
هزينه اين موتورها بهخاطر متغيرهاي درگير پيچيده است. برايتعيين
هزينه عملياتي موتور بايد توان مصرفي توسط موتور در ساعات كار آن و قيمتانرژي
الكتريكي ضرب شود. هريك از اين فاكتورها متغيرهاي مخصوص بهخود را دارندكه
شامل تغيير در برنامه زمانبندي توليد، تغيير در بار موتور و جريمههاي ديماندميباشند.
پرداختن بهبرخي از اين عوامل مشكل است.
حتي وقتي ميزان
صرفهجوييمحاسبه ميشود از آنجاكه بازده
واقعي يك موتور معمولاً ناشناخته است ممكن است اينمحاسبات دچار
خطا شوند. چون همه سازندهها از تكنيكهاي يكساني براياندازهگيري
بازده موتورها استفاده نميكنند ، بنابراين مشخصات نامي درجشده برويپلاك
را نميتوان با هم مقايسه كرد. بهعنوان نمونه در آمريكا منظور بيشترسازندههااز
بازده نامي رنجي از بازدهها است كه بازده موتور در آن قرارميگيرد. از
تكنيكهاي آماري مختلفي براي تعيين حداقل بازده يك موتور با هر بازدهنامي
استفاده ميشود. بهعنوان مثال يك موتور با بازده نامي 90.2 % داراي حداقلبازده
نامي 88.5 % است.
عده زيادي
موتورهاي پربازده را بدون اينكه درصدد توجيهبرگشت هزينه آن
باشند ، استفاده ميكنند ، مگر درمورد موتورهاي بزرگتر. معمولاً مدتبازگشت
هزينه تقريباً يك سال است.
بازده موتورها
از مشخصات نامي آنها متفاوتاست(بهدست نميآيد).
مثلاً يك موتور 100-hp.1800-rpm
سرپوشيده با فنخنكساز
از يك سازنده داراي يك حداقل بازده تضمينشده معادل 90.2درصد در بار كاملدر
مدل استاندارد و 94.3درصد در مدل بازده بالا است. موتور هماندازه آن از يكسازنده
ديگر داراي همان بازده 90.2درصد در مدل استاندارد و حداقل بازده 91درصد درمدل
بازده بالا است. براي تعيين بازده واقعي يك موتور خاص بايد از تجهيزات تستپيچيدهاي
استفاده كرد.
بهخاطر اين
اختلافها، بههنگام ارزيابي ميزانصرفهجويي،
استفاده از حداقل بازده تضمينشده قابل اطمينانتر است چون همهموتورها
بايد برابر يا بزرگتر از اين اندازه باشند.
4- درايوهاي تنظيمسرعت
وقتي
تجهيزات بتوانند در سرعت كاهشيافته كار كنند چند گزينه قابل انتخاباست.
مثالهاي ذيل
نمونههايي براي همه صنايع هستند
1-4- موتورهاي AC فركانس
متغير (با تنظيم فركانس)
وقتي پمپهاي
گريز از مركز، فنها و دمندههادر سرعت ثابت كار ميكنند و
خروجي با استفاده از والوها و مسدودكنندهها كنترلميشود موتور
صرفنظر از مقدار خروجي در نزديكي بار كامل كار ميكند كه باعث ميشودانرژي
زيادي توسط اين مسدودكنندهها و والوها تلف شود. اگر اين تجهيزات بتوانندهمواره
در سرعت مورد نياز كار كنند مقدار زيادي انرژي صرفهجويي ميشود. درايوهايتنظيم
سرعت باعث ميشوند تجهيزات باتوجه به نياز سيستم در حالت بهينه عملكنند.
كنترلرهاي AC تنظيم
فركانس (فركانس متغيير) وسايل پيچيدهاي بوده وگرانقيمت
هستند. بااينحال ميتوانند بهراحتي بهموتورهاي
القايي AC استاندارد
اضافه شوند. با هزينه تجهيزات كمتر و هزينههاي الكتريكي بيشتر (با كاهشهزينه
تجهيزات و افزايش هزينههاي الكتريكي) كاربرد اين وسايل در اغلب موارداقتصادي
ميشود. بسياري از انواع پمپها، فنها، ميكسچرها، نقالهها،خشككنندهها،
خردكنندهها (سنگشكنها) آسيابها، صافيها و برخي انواعكمپرسورها،
دمندهها و همزنها در سرعتهاي مختلف با وسايل تنظيم سرعت كارميكنند.
تجهيزات مجهز
به تنظيم سرعت كمتراز نصف تجهيزات مجهز بهمسدودكنندهانرژي
مصرف ميكنند.
در عمل بايد
براي محاسبه دقيق صرفهجويي حاصل براساسكيلووات بازده
موتور هم درنظر گرفته شود. بازده موتور تا زير50درصد ظرفيت نامي افتميكند.
2-4-درايوهاي DC حالت
جامد (نيمههادي)
ميتوان با
تنظيم سرعت بااستفاده از درايوهاي DC صرفهجوييهاي
مشابهي را انجام داد. هزينه اوليهنسبتبهدرايوهاي AC تنظيم
فركانس بيشتر است بهخصوص وقتي مستقيماً بتوان ازكنترلرهاي
الكتريكي در موتور ACاستفاده كرد. تعمير و نگهداري كموتاتور
و زغال نيزهزينه زيادي در درايوهاي DC دربردارد.
همچنين سيستمهاي DC نسبتبههواي خورندهو
كثيف (مملو ازذرات) كه در يك محيط صنعتي معمول است حساسترند.
بنابرايندرايوهاي AC معمولاً
ترجيح داده ميشوند مگر در مواردي كه شرايط عملياتي برخي ازمشخصههاي
سيستمهاي DC از
قبيل تنظيم سرعت خيلي دقيق، معكوس كردن سريع جهت، ياگشتاور ثابت در
رنج سرعت نامي مورد نياز باشد.از اين درايوها در ماشينهاي حديده ((drawing machins، پوششدهندهها
(لعابدهندهها coaters) ماشينهاي تورق
(laminators)، دستگاههاي
سيمپيچي (winders) و
ساير تجهيزات استفادهميشود.
ساير تكنيكهاي
تغيير سرعت موتور عبارت است از درايوهاي لغزش (slip) الكترومكانيكي، درايوهاي
سيال. و موتورهاي القايي (موتورهاي با روتورسيمپيچيشده).
اين درايوها با تغيير درجه لغزش بين درايو و عنصر درحال حركت سرعترا
كنترل ميكنند. چون قسمتي از انرژي مكانيكي كه تبديل بهبار نميشود
به حرارت تبديل ميگردد اين درايوها داراي
بازده كمي بوده و معمولاً بهخاطرمشخصههاي خود در كاربردهاي
خاصي بهكار برده ميشوند. مثلاً ممكن است ازدرايوهاي سيال
در سنگشكنها (خردكنندهها) استفاده شوند چون داراي ظرفيت توانبالا،
انتقال گشتاور آسان، توانايي مقاومت دربرابر بارهاي شوك، قابليت مقاومت درسيكلهاي
سكون (ازكارافتادگي)، ماهيت ايمني آن و قابليت تحمل هواي ساينده رادارند.
چون درايوهاي AC وDC سرعت چرخنده اصلي را تغيير
ميدهند برايصرفهجويي در انرژي ترجيح
داده ميشوند.
3-4-درايوهايمكانيكي
درايوهاي تنظيم
سرعت مكانيكي سادهترين و ارزانترين وسايل تغيير سرعتهستند. اين نوع
چرخهاي قابل تنظيم ميتوانند در امتداد محور باز و بسته شوند ودرنتيجه
ميزان تماس چرخ را با تسمه تنظيم كنند.
مزيت عمده
درايوهاي مكانيكيسادگي آنها ، سهولت تعمير و
نگهداري و هزينه پايين آنها است. يك سرويس تعمير ونگهداري درحد
متوسط و كنترل سرعت با دقت كم (معمولاً 5درصد) از خصوصيات اين درايوهااست.
درايوهاي
تسمهاي براي گشتاورهاي كم تا متوسط (100اسببخار) در دسترسهستند.
بازده درايوهاي تسمهاي 95 درصد است و نسبت كاهش سرعت تا 10به 1 ميرسد.
از درايوهاي
زنجيري فلزي در گشتاور زياد استفاده ميشود. اين درايوهامشابه درايوهاي
تسمهاي هستند فقط بهجاي تسمههاي لاستيكي از تسمههاي فلزياستفاده
شده است.
4-4-كاهش يك
سرعته
وقتي فقط
با يك كاهش سرعت بهنتيجه رضايتبخش برسيم
گزينه ارزانتري را ميتوانيم انتخاب كنيم. اگرچه سرعتهايمتغيير اين
مزيت را دارند كه در وضعيتهاي مختلف ميتوان سرعت بهينه را بهكاربرد،
در مواقعي كه رنج تغيير سرعت محدود است و زماني كه موتور بايد در سرعتپايينتري
كار كند نسبتبهزمان كل كار موتور كم است
احتمالاً يك كاهندهتكسرعته ازنظر هزينه و
اثربخشي بهصرفهتر است.
درايوهاي
تسمهاي: در ايندرايوها يك (يكبار) كاهش
سرعت با كمترين هزينه همراه است چون بهراحتي ميتوانچرخها را عوض
كرد. ازآنجاكه با نصب دوباره چرخهاي قديمي براحتي ميتوانتغييرات را
بازگرداند از اين روش وقتي استفاده ميشود كه كاهش خروجي براي يك دورهمعين
موردنياز است. مثلاً وقتي سطح توليد براي يك زمان نامشخص كاهش يافته ولي ممكناست
در آينده نياز باشد كه بهظرفيت اوليه برگرديم.
كاهش دور توسط
چرخدنده:حالتهاي مشابهاي را توسط
تغيير چرخدنده ميتوان بهكار برد.
تعويضموتور:
درمواردي كه يك بار كاهش سرعت موردنياز است يك موتور با سرعت كمتر را نيزميتوان
جايگزيننمود.
5-4-موتورهاي
دوسرعته
موتور دوسرعته
يك راهحلاقتصادي ميانه درمقايسه با استفاده
از درايوهاي چندسرعته و سرعت ثابتاست.
همانطوركه در
مثالهاي قبلي بيان شد چون توان مصرفي با مكعب (توان سوم)سرعت متناسب
است، صرفهجويي در انرژي اهميت زيادي دارد. درعمل يك افزايش جزئيبهخاطر
تلفات اصطكاك رخ ميدهد. از اين روش و استفاده از روشهاي كنترلي ديگرميتوان
خروجي را در يك رنج محدود كنترل كرد.
دوسرعت را
ميتوان از يكسيمپيچ بهدست آورد ولي
سرعت پاييني بايد نصف سرعت بالايي باشد. مثلاًسرعتهاي
موتور به اين شكل است 900/1800 ، 600/1200 ،
1800/3600
وقتي بهنسبتهاي
ديگري از سرعت نياز است استفاده از يك استاتور دو سيمپيچه ضروري است.از
موتورهاي قفسي چندسرعته (multispeed
squirrel cage motors) نيز
كه داراي سه ياچهار سرعت همزمان هستند
ميتوان استفاده نمود.
قيمت موتورهاي
دوسرعته تقريباًدو برابر موتورهاي تكسرعته
است. اگر يك موتور بتواند در دورههاي زماني محسوسيبا سرعت كمتر
كار كند صرفهجويي حاصله سرمايهگذاري اضافي را توجيه ميكند. درموتورهاي
چندسرعته استارترهاي گرانقيمتي موردنياز است چون اندازه محافظهاياضافهبار
در سرعتهاي مختلف متفاوت است.
5 – كاهشبار
مسلماً
كاهش بار موتور يكي از بهترين روشهاي كاهشهزينههاي
الكتريكي است. تعمير و نگهداري مناسب تجهيزات نيز ميتواند با ازبينبردن
تلفات ناشي از اصطكاك در تجهيزات ناميزان (غير هممحور)، ياتاقانهايسختشده
و نقالهها، بار موتور را كاهش دهد. روغنكاري مناسب قسمتهاي متحركمانند
ياتاقانها و زنجيرها تلفات ناشي از اصطكاك را بهحداقل
ميرساند.جايگزيني ياتاقانهاي غلطكي
و بلبرينگها با ياتاقانهاي تخت بهخصوص درشافتهاي
انتقال نيز روش مؤثري است.
6- گشتاور راهاندازي زياد
دربارهايي
كه گشتاور استارت بزرگي نياز دارند بايد از يك موتورB -NEMA (رايجترينموتور مورد
استفاده در صنعت) يا موتورA
-NEMA استفاده
كرد. درجاييكه بارهاي بااينرسي زياد وجود دارد
ميتوان از موتورهاي كوچكتري كه بهگونهاي طراحيشدهاند كه
قابليت گشتاور زياد را دارند استفاده كرد. يك موتور NEMA-B ميتواندازعهده
بار زياد استارت برآيد ولي وقتي بار بهسرعت نهايي
رسيد موتور در كمترازظرفيت نامي كار ميكند. ولي
انتخاب يك موتور كوجكتر از از نوع C-NEMA يا NEMA-D ضمناينكه همان
گشتاور راهانداز را توليد كرده ، در شرايط معمول عملياتي نيزنزديك
بار كامل نامي كار ميكند.
7- موتورهايي كه مجدداً پيچيده ميشوند (موتورهاي سوختهاي كه سيمپيچي آنها عوض
ميشود)
بازده
موتورهايي كه براي بار دوم پيچيده ميشوندكاهش مييابد
كه البته مقدار اين كاهش بستگي بهكارگاهي دارد كه موتور در آنپيچيده
شدهاست، چون كارگاههاي سيمپيچي لزوماً از بهترين روشي كه عملكرد اوليهموتور
را حفظ كند استفاده نميكنند. در برخي موارد بهدليل بازده كم بهخصوصدر
موتورهاي كوچك پيچيدن دوباره موتور توجيهپذير نيست.
درحالت
ايدهآل بايدبازده موتور قبل و بعد از پيچيدن
آن با هم مقايسه شود. يك روش تقريباً ساده برايارزيابي كيفيت
موتور پيچيدهشده مقايسه جريان بيباري موتور است، اين مقدار درموتورهايي
كه بهخوبي پيچيده نشده باشند افزايش مييابد، بررسي روشي كه دركارگاهسيمپيچي
استفاده ميشود، نيز ميتواند كيفيت كار را مشخص كند. در زير برخي نكاتيكه
بايد موردتوجه قرارگيرد آمده است :
- وقتي
موتوري را براي پيچيدن مجددباز ميكنند، عايق بين
ورقهها خراب شده و باعث افزايش تلفات جريان گردابيميگردد مگر
اينكه بازكردن (سوزاندن) عايق در كورهاي با دماي قابل تنظيم انجامشده
و ورقههاي عايق غيرآلي جايگزين گردد.
- گداختن
و سوزاندن سيمپيچكهنه (خرابشده) در دماي
كنترل نشده يا استفاده از يك مشعل دستي براي نرمكردن وخردكردن لاك
بين سيمها بهمنظور بازكردن آسانتر سيمپيچ بهاين معني است
كهكار
در اين كارگاه بهخوبي انجام نميشود و بايد بهكارگاه ديگري
براي پيچيدنموتور مراجعه كرد.
- اگر در نتيجه بازكردن و سوزاندن نامناسب
تلفات هستهافزايش يابد، موتور در دماي
بيشتري كار ميكند و زودتر از موعد خرابميشود.
- اگر
تعداد دورهاي سيمپيچ در استاتور كاهش يابد تلفات هستهاستاتور افزايش
مييابد اين تلفات درنتيجه جريان نشتي (هارمونيك) القا شده توسطجريان
بار بهوجود ميآيد و اندازه آن برابر با توان دوم جريان باراست.
- در پيچيدن موتور اگر از سيمهاي با قطر
كوچكتر استفاده شود،مقاومت و درنتيجه
تلفات افزايش مييابد.
روشهاي
پيچيدن موتور دركارگاههاي مختلف تعميراتي
متفاوت است بنابراين قبلاز تصميمبهپيچيدن دوبارهموتور
بايد كارگاهها كاملاً بررسي و بهترين كارگاه انتخاب شود.
شركت Wanlass يك
روش پيچيدن موتور ارائه كرده كه مدعي است بازده را تا ده درصد افزايش ميدهداين
روش برمبناي جايگزيني سيمپيچ موجود با دو سيمپيچ است كه بهگونهاي طراحيشدهاند
كه سرعت موتور را متناسببا بار تغيير دهد. درمورد ادعاي بهبود بازدهبحثهاي
زيادي صورت گرفته و درحاليكه از عرضه موتورهاي Wanlass بيشاز يك دههميگذرد
استفاده كنندههاي عمده معتقدند اين نوع طراحي بهبودي را كه ميتوانازطريق
تكنيكهاي متعارف طراحي موتور و سيمپيچ بهدست آورد در صنعت موتورارائه
نكرده است.
8- ژنراتور موتورها
يكسوكنندههاي
نيمههادي يك منبعمناسب جريان مستقيم DC براي
موتورهاي DC يا
ديگر استفادههاي از جريان DC هستند،ژنراتور
موتورهايي كه معمولاً براي جريان مستقيم بهكار ميروند قطعاً نسبتبهيكسوكنندههاي
نيمههادي بازده كمتري دارند بازده موتور ژنراتور در بار كامل حدود 70 درصد
است در حاليكه بازده يكسوكنندههاي نيمههادي تقريباً 96 دصد در بار كاملاست.
وقتي ژنراتور موتوري در كمتراز بار نامي كار كند بازده آن بهطورقابلملاحظهاي
كاهش مييابد چون بازده آن برابر با حاصلضرب بازده ژنراتور وموتور
است.
9- تسمهها
(Belts)
بازده
درايوهاي V-belt تأثير
زيادي در بازده موتور دارد. عوامل تأثيرگذار در
بازده V-belt عبارتنداز:
1- Over
belting تسمههاي
با مشخصات نامي بالاتر باعث افزايش كارايي ميشوند
2-تنش (فشار):فشار
نامناسب باعث كاهش بازده تا 10 درصد ميشود. بهترين فشار براي يك V-belt كمترين
فشاري است كه در آن تسمه در بار كامل نلغزد.
3- اصطكاك: تلفات اصطكاكاضافي درنتيجه
ناميزان بودن(غيرهممحوري)، فرسودگي چرخها تهويه نامطلوب ياماليده
شدن تسمهها بهچيزي بهوجود ميآيند.
4- قطر چرخ: هرچه قطر چرخبزرگتر باشد
بازده افزايش مييابد.
جايگزيني V-beltهاي
شياردار با V-beltهايمتعارف
صرفهجويي زيادي دربردارد. يك V-belt درمعرض تنش فشاري بزرگي
متناسب با قطرچرخ قراردارد. ازآنجاكه در V-beltهاي
شياردار در قسمت تحتفشار از ماده كمترياستفاده شده
تغيير شكل لاستيك و تنشهاي فشاري بهحداقل ميرسد
بنابراين بازدهعملياتي در V-beltهاي
شياردار بيشتر ميشود.
اگر هزينه
عملياتي سالانه يك موتور 60 اسببخار (براي 6000ساعت)
18000 دلار باشد حتي يك درصد بهبود در بازده موتورباعث 180 دلار
صرفهجويي در سال ميشود. هزينه اضافي براي 6 تسمه با اندازه 128تقريباً
7 دلار است.