Электрификация мельниц Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Инж. С. Балакшин

ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ МЕЛЬНИЦ

„Steam plant are doomed in the millins industry"

ТОМСК 1930

ОГЛАВЛЕНИЕ.

Стр.

Введение ......................... 1

Глава I. Положение электрификации мельниц в СССР в настоящее время..................... 5

Глава И. Технические основы электрификации мельниц.....

Расход энергии различными типами мельниц и распределение ее ...................... 10

Глава III. Передача энергии с мельницы электричеством .... —

Двигатели постоянного тока............. 35

Двигатели переменного тока............. 37

Общее устройство передачи электричеством в мукомольных мельницах..................• 59

Глава IV. Электрическое освещение мельниц.......... 65

Глава V. Экономические основы электрификации мельниц ... 81

Глава VI. Примеры электрификации мельниц.......... 92

Глава VII. Электрификация сельско-хозяйственных мельниц .... 109

ГлаваVIII. Перспективы электрификации мельниц........104

Глава IX. Заключение..............:.....110

Приложение. Общие данные и таблицы......111

Резюмэ.......................117

Литература по электрификации мельниц.......119

Алфавитный указатель................120

ПРЕДИСЛОВИЕ.

Полная реконструкция промышленного хозяйства СССР на новых социалистических началах, с проведением широкого плана электрификации всей республики, актуально выдвинула вопрос об электрификации наших мельниц.

Быстрый рост электрификации мельниц и необходимость иметь данные, освещающие этот вопрос, при полном почти отсутствии литературы на русском языке на эту тему, были причиной появления настоящей работы автора.

Под электрификацией мельниц нужно бы, строго говоря, понимать не только переход на движение электричеством мельничных машин и механизмов и применение электрического освещения, но и вообще самое широкое применение электрической энергии в мукомольном деле, как например, применение ее для удаления пыли, электровеек и т. д., но так как практически это пока еще дело будущего, то автор уделил главное внимание только первым двум вопросам.

В настоящем труде автор имел целью познакомить, главным образом, работников мукомольного дела с этой сравнительно новой и крайне важной проблемой, дав как общее знакомство, так и приведя главнейшие данные по технике и экономике для перехода на электроэнергию и эксплоатацию электрифицированных мельниц.

Ввиду того, что вопрос о затрате энергии на движение мельницы и распределение ее имеет главное значение при электрификации, ему уделено особое внимание, с приведением ряда данных и обобщающих выводов для мельниц как с.-х. типа, так и товарного.

У автора было также желание в этой работе дать студентам, изучающим мукомольное дело, пособие при проектировании электрификации мельниц.

Руководя кафедрой мукомольного дела в Сибирском Технологическом Институте в Томске и имея опыт постройки мельниц, автор по возможности использовал свое знакомство с вопросами мукомольного дела и энергетики, широко пользуясь также новейшей, особенно иностранной, литературой, успехами и опытом заграницы.

В настоящей работе желательно было также дать ряд практических данных относящихся к электрификации мельниц в СССР, что и удалось сделать благодаря содействию наших крупнейших хозорга-низаций „ГЭТ" и „Союзхлеба", идущих в авангарде проведения электрификации мельниц в Республике.

За снабжение этими ценными данными считаю необходимым выразить здесь свою благодарность начальнику Стройуправления Союз-хлеба в Москве Л е л ь К. Д. и инженерам Кузнецкому В. И. и Манасевичу И. Б., управляющему Отдел. Промустановок „ГЭТ" в Москве инж. Леви Г. П. и инж. Зилову Л. Г.

Несомненно, эти данные, наравне с новейшими данными заграничной литературы, представят для читателей СССР особый интерес.

Если эта работа убедит хотя бы нескольких работников мукомольного дела в необходимости скорейшего перехода мельниц на электроэнергию и будет толчком для осуществления электрификации их в ближайшее время и поможет студенчеству, то автор будет считать себя удовлетворенным.

Автор вполне сознает, что эта его работа являясь первой попыткой освежить вопрос электрификации мельниц в целом, имеет ряд недостатков и пропусков и будет благодарен всем кто пришлет ему в этом отношении свои указания.

Доцент С. Балакшин.

Томск. Январь 1930 г.

ВВЕДЕНИЕ.

Значение энергетики для мукомольной промышленности. Краткая история ее. Значение электрификации мельниц. Энергетическое хозяйство фаб.-заводской промышленности СССР и сравнение его с энергетическим хозяйством главных западных стран. Общая характеристика Мукомольной промышленности СССР.

„Cheap a'nd reliable power has allways been of first concern in flour milling" *).

С незапамятных времен превращение зерна в муку представляло для человечества массу забот и затруднений, т. к. процесс этот требует довольно значительной затраты энергии. Первоначально зерно • толкли в ступах, затем стали применять ручные жернова, используя для работ рабов.

Большие затруднения с размолом зерна были одним из первых толчков к изобретению двигателей.

Появляются водяные колеса, ветряные мельницы, появляется более мощная и независимая от места и времени паровая машина, двигатели внутреннего сгорания, и размол на вальцах. Этот тип мельницы с механической передачей движения, непосредственно от двигателей, расположенных около мельниц, доминировал, а в некоторых странах,, в том числе и у нас, в СССР, доминирует еще и до сих пор.

Но вот появляется передача при помощи электричества. Вначале очень примитивная и несовершенная, она достигает за последние десятилетия высокой степени совершенства. Делается возможной передача энергии от крупных центральных силовых станций, располагаемых часто непосредственно у источников энергии за сотни километров. Создается масса удобств при устройстве и эксплоатации промышленных заведений, энергия получается по очень низкой стоимости. Мукомольная промышленность, где расход на энергию составляет одну из главнейших составных частей стоимости помола, начинает вначале осторожно, а потом все быстрее и быстрее переходить, особенно Bt Америке, на электроэнергию. И достаточно сказать, что в настоящее время в С. А. С.Ш. уже более половины всех мельниц электрифицированы.

В форме электричества мукомольные мельницы получили не только универсальную, дешевую, удобную для применения энергию, для них явилась возможность не только пользоваться этой энергией соответственно потребности, но при некоторых комбинациях в моменты остановок и при наличии своих двигателей даже возвращать эту энергию обратно. Так, в крупнейшем мукомольном центре Америки, г. Миниаполисе, имеются мельницы, где синхронный электромотор переменного тока, приводимый в движение энергией центральной электростанции, ротор которого насажен на одном валу с бегуном водя-

*) Дешевая и удобно-применимая энергия была всегда первым основным условием для развития мукомольной промышленности.

Известия СТИ, том 52, вып. III.

1

ной турбины, может быть простым переключением превращен в генератор, который может отдавать энергию другим мельницам или возвращать обратно станции, когда у мельницы нет помола *), при чем эти переключения делаются автоматически, без участия человеческих рук. Передача энергии в мукомольные мельницы электричеством в настоящее время настолько технически усовершенствована и удобна и настолько экономически выгодна, что вопрос широкой электрификации мельниц является одним из самых актуальных вопросов. „Steam plant are doomed in the milling industry" (паровые установки отжили свой век на мельницах)—говорят американцы.

Несомненно и у нас в СССР вопрос электрификации мельниц, особенно в связи с проведением широкого плана электрификации всей страны, является вполне назревшим. Правда, как мы увидим ниже, у нас и в настоящее время имеется уже применение электромоторов на мельницах и даже появляются электрифицированные мельницы (Днепропетровск, Ташкент и др.), но пока применение электрической энергии в мукомольной промыщленности в общем еще очень незначительно, составляя всего только 5,8% и нам в этом отношении предстоит, :в самое ближайшее время, большая работа, как и вообще в области энергетики и электрификации.

Чтобы иллюстрировать это, мы приведем здесь ряд цифр об энергетическом хозяйстве промышленности, заимствованных нами из только что появившегося ценного труда нашего Центрального Статистического Управления: „Фабрично-заводская промышленность СССР" {Москва 1929 г.).

Энергетическое хозяйство промышленности СССР и его сравнение с энерг. хозяйством главных западных стран.

Прежде чем переходить к характеристике положения электрического хозяйства мукомольной промышленности СССР, приведем главнейшие данные, характеризующие энергетич. хозяйство фабрично-заводской промышленности СССР в целом.

По данным Ц.С.Уобщая мощность работавших двигателей установлена в фабрично-заводской промышленности Союза на начало 1926—27 год была 2010 тыс. л. с.**) (всего 2495 тыс. л. с. или неработавших было х/ъ часть). Кроме того имелись установки на электрических станциях общего пользования 859,0 тыс. л. с. Таким образом показатель иллюстрирующий централизацию нашего силового хозяйства, заключающийся в отношении мощности первичных двигателей, эл. станций общего пользования к мощности первичных двигателей установленных в промышленности на начало 1926-—27 г. был 1:0,304 или мощн. первичн. двигателя в промышленности была 74,3%, а эл. станция общего пользов. 25,7%.

Около 3/б мощн. двиг* обслуж. работающие машины, падает при этом в промышленности на электрический и около 2/5 на механический привод.

*) Для ясности добавим, что понятно, что мельница эта, конечно, в первую очередь использует энергию своих водяных двигателей, применяя электроэнергию в случае ¡недостатка воды.

**) Ц. С, У. Фабрично-заводская промышл. СССР., вып. 2, стр. 10.

Таблица № 1.

Сравнительная характеристика энергетической базы промышленности СССР и основных западных стран.

№№ НАИМЕНОВАНИЕ Суммарная мощ ность двигателей обслужив, рабочие маши- Уровень централизации; отношение MOU1H. перев. двигате- Мощность перв. двигателей электростанц. общего пользован.

СТРАН ны (через ме-хан. и эл. при-воды). В тыс. л* с. лей эл, станц. в промышл. к мощн. двиг. эл. станций общ. пользован. В тыс. лош. сил. Относительно СССР

1 СССР 1925 - 26 г..... 3.410 1:0,30 859 1

2 С.А.С.Ш. 1925 г...... 36662 1 :1,63 32600 38

3 Англия 1924 г. . - . . . 14868 1 :0,56 5382 6,3

4 Германия 1925 г...... 18099 __ 7031 3,2

5 Норвегия 1925 г. .... . 684 1 : 3,94 1514 1,8

6 Швеция 1925 г....... 1532 1 : 1,15 1020 1,2

7 Канада 1924 г....... — 1:1,81 2424 2,8

В таблице № 1—приведена сравнительная характеристика энергетической базы промышленности СССР и основных западных стран. Из нее наглядно видно, „что исходным узким местом в нашей энергетике по сравнению с мировой, является, в конечном итоге, сравнительно ничтожна я—п о абсолютным и относительным данным—величина мощности, падающая на электроцентрали. В этом определяющем факте кроются основные причины того, что мы занимаем место в последнем ряду по важнейшим показателям, качественно характеризующим энергетическую базу страны.

В этом заключены корни сравнительной незначительности народно-хозяйственной эффективности всей энергетической системы нашей промышленности по сравнению с передовыми странами мирового хозяйства. В этом несомненно заложены и корни ряда основных факторов, тормозящих основной темп развертывания кривой индустриализации нашего народного хозяйства.

До тех пор пока реконструктивный процесс не передвинет центр тяжести энергетической оси народного хозяйства ближе к системе плановых сверхмощных электроцентралей, до тех пор пока последние не будут доминировать в энерго-хозяйстве нашей страны,—мы все еще будем плестись в хвосте энергетики передовых стран мира. Но все основные данные налицо в Советской стране для того, чтобы миновать этот рубикон в ближайший периоди передвинуть энергетическое звено производительных сил страны нанаивысшую техническую основу итем самым занять место в первом ряду мирохозяйственной э нер гетики*.

Перед нами таким образом, большая задача провести широкую* электрификацию промышленности, в том числе и мукомольной, как. одной из крупнейших по потреблению энергии.

Энергетическое хозяйство мукомольной промышленности СССР и его роль в энергетическом хозяйстве всей фаб. завод, промышлен-

сти Союза.

Приведя выше общие данные об энергетическом хозяйстве промышленности СССР и его сравнение с энергетическим хозяйством главных западных стран, мы, пользуясь теми же материалами Ц. С. У., приведем здесь данные, характеризующие положение энергетического хозяйства мукомольной промышленности *) на 1926 — 27 год и сравнение его с общим энергетическим хозяйством всей фабрично-заводской промышленности СССР. В таблице № 2 приведена общая характеристика исследованной мукомольной промышленности. Из нее видно, что общая мощность силового аппарата мукомольной промышленности составляла 6,7% от мощн. силового аппарата всей промышленности СССР, а валовая продукция 8,3%, что показывает на значение мукомольной промышленности.

Таблица № 2.

Общая характеристика мукомольной промышленности СССР

на начало 1926—27 г.

№№ Мукомольная промышленность СССР Вся фабр, заводская

Всего В % ко всем пром. СССР. промышлен. СССР.

Общее число муком. мельн........ 1564 18,4% 8533

Среднее число рабочих......... 39810 1,9 И 2091451

Отработано человеко-дней в тыс..... 8523 1,53% 558990

Отработано человеко-час. в тыс..... 66262 1,57% 4239821

Общая мощ. силового аппарата в эфф. л. с. 185147 6,7 % 2/65002

Валовой оборот в тыс. р......... 843388 6,5 % 13123404

Валовая продукция в тыс. руб...... 824129 8,3 % 9934063

Бездействовавших заведений с двигат. . 98 — 617

„ „ без двиг. . 16 — 462

*) Товарное мукомолье.

ГЛАВА I.

Положение электрификации мельниц в СССР в настоящее

время.

Состав электродвигателей. Распределение энергии. Основные показатели энергефи-кяции и электрификации промышленности. Коэффициенты использования аппарата.

Приведя выше общие данные об энергетизации фабрично-заводской промышленности, посмотрим теперь в каком положении находится в данное время электрификация энергетического хозяйства наших мельниц и всей нашей фабричн.-заводск. промышленности. В таблице № 3 приведены данные об электрогенераторах и эл. моторах на мельницах СССР. Из нее видно, что общее число эл. моторов

Таблица № 3.

Состав электродвигателей мукомольной и всей промышленности С.С.С.Р. на начало 1926-27 г.

Мукомольная промыш. В % от всей про» мышленн. В И к данной отрасл. промыш. Вся промышленность В % ко всей промыш.

1. Электро-генераторы.

I. Всего.

Число...... 986 __ _ 6971 _

Мощность КВТ. . . 17939 2;з — 782966 100,0

I. В том числе действовавших.

! А) Всего.

| Число......- 972 _ — 6860 —.

| Мощность КВТ. . . 17535 — — 774927 —

| II. Электромоторы.

: I. Всего. (

Число...... 578 _ 0,548 % 103528 __

Мощность КВТ. . . 16030 1,1 1,105% 1449530 —

% В том числе в действ, завед.

Число...... 574 _ —— 102983 —

Мощность КВТ. . . 15918 — — 1439251 100,0

В том числе

А) своего тока:

Число...... 335 _ _ 46153 __

Мощность КВТ. . . 6677 41,7 — 794646 51,8

г 100 %

- Мукомольная промышл. В Го от всей про-мышленн. В И к данной отрасл. промыш. Вся промышленность в н ко всей промыш.

В) Чужого того:

Число...... 243 _ _ 52144 _

Мощность квт. . . 9353 58,3 — 570016 39,3'

С) Смешанн. тока!

Число...... _ _ _ 5231 __

Мощность квт . . — — — 84868

на действовавших мельницах 578, что составляет 0,548% от общего числа (102983) электромоторов *) всей промышленности. Все 578 элекро-моторов имеют общую мощность в 16030 квт., что составляет 1,105% от общей мощности (1,439,251 квт) эл.—моторов всей промышленности СССР.

В таблице № 4 приведен расход энергии. Из нее видно, что из общего количества энергии в 594,596 тыс. лош. сил часов употребленной в 1925—26 году на производственные цели в мукомольной промышленности, электро-энергия составляла 34469,1 тыс, л. сил час. или<л?5,8% и для все промышленности СССР—6317614,2 тыс. л. сил часов, в том числе электроэнергия 2867973,5 тыс» л. с. или 45,5°/0.

Откуда видно, что мукомольная промышленность по сравнению с другими отраслями промышленности: СССР электрифицирована еще, крайне мало.

Таблица № 4.

Расход энергии в мукомольной и фабрично-заводской промышленности СССР.

Мукомольн. про- Вся промышленн.

№№ мышлен. СССР

%

Потреблено энергии на произв. цели

в тыс. лош. сил-часов.

I. На обслужив, рабоч. машин.

1 Механический энергии ........ 560.095,9 — 3449640,7 .—

электрич. (моторн.) энергии

2 Своей................ 5988,6 _ 1837944,2

о о Чужой............... 27172,3 — 978341,6 —

4 Итого................ 32166.9 — 2816285,8 —

5 Всего на обслужив, раб. машин .... 593256,8 | 3265926,5 _

6 Электрич. не моторн.......... 1308,2 51687,6

*) Сборник ЦСУ., стр. 208, табл. 2 А. **) Таблица 2,А, стр. 119.

Мукомоль. про-мышлен. Вся промышленн. СССР

% %

7 8 9 Итого на произв. цели........ В том числе эле.-энергии . . ..... II. Потреблено эл. энергии на хоз. нужды 594565,0 34460,1 14345,4 100°/о 58°/о 6317614,2 28679735 271949,5 100% 45,5%

10 Итого потреблено энергии в тыс. лош. сил-час.............. 608910,4 — 6589563,7 —

11 12 13 14 В том числе эл.-энергии: Чужой............... Отпущено энерги на сторону..... Потери энергии........... 20230,1 28587,3 2220,4 2469,8 — 2057384,5 1082558,1 248623,3 253812,5 —

15 Итого расход энергиии в тыс. л. сил-час. 613600,6 — 7091999,5 —

В таблице № 5 приведены основные показателе энергефикации труда и электрификации промышленности. Из нее видно, что: потенциальный коэффициент энергефикации труда, выражающийся отношением мощности двигателей предназначенных к обслуживанию рабочих машин, к числу промышленных рабочих для мукомольной промышленности 10,94 и для всей промышленности СССР—2,74.

Фактич. коэффициент энергефикаци и—отношение энер* гии фактически потребленной на производственные цели к числу часов фактически отработанных производственными рабочими соответственно 11,86 и 1, 88. Отсюда видно, как это и нужно было предполагать, что коэфф. энергефикации труда в муком. пром. значительно выше среднего для всей фа б. - зав. промышленности СССР.

Таблица № 5.

Основные показатели энергефикации труда и электрификации

промышленности *).

№№ РОД ПОКАЗАТЕЛЕЙ Мукомольн. промышленн. СССР. Вся промышленн. СССР.

I. Коэфф. энергефикации труда,

А. Потенциальный:

1 Отнош. мощн. двигател. рабоч. машин к числу пр. рабочих в 1 смене ............. В. Фактический: 10,94 2,74

2 Отношение энергии потраченной на производственные цели к числу час. отраб. произв. рабочими . 11,86 1,88

*) Стр. 171, табл. 2-А Ц.С.У.

№№ РОД ПОКАЗАТЕЛЕЙ Мукомол ьн. промышл. СССР. Вся про-мышленн. СССР.

П. Коэффициенты электрификации в %.

А. Потенц. (по мощности).

3 1. Отношение мощн. генераторов к мощн. первичн. 12,7*» 44,3%

4 2. Отношение мощн. всех эл. моторов к мощн. двиг. предназначенных к обслуж. рабоч. машин . . В. Фактический (по работе). 11,6« 59,6 %

5 1. Отношение всей эл. энергии (своей и чужой) ко всей энергии (выраб. перв. двиг. -+- получ. со стороны) ................ . 8,7 % 51,4 И

6 2. Отношен, энергии превращ. в электр. ко всей энергии выраб. перв. двиг.......... 4,3% 42,5 Н

7 3 Отношение моторн. энерг. к энерг. потребл. двигателя предназн. к обсл. раб. машин..... 5,6 % 44,9%

Если однако, мы сравним эти коэффициенты с коэффициентами энергефикации для заграничных мельниц, то там они будут еще выше.

Куприц*) называя потенциальный коэффициент энергефикации труда коэффициентом механизации, приводит следующие цифры: для Германии от 8 до 13 л. е., для С.А.С.Ш., где в 1925 г. на товарных мельницах было 669,910 л. с. при 31988 производств, рабочих или 21 л. с. на 1 рабочего.

Что касается коэффициентов электрификации мельниц СССР, то как видно из таблицы №5потенциальный коэ фф. электрификации т. е. отношение мощности всех электромоторов к мощности двигателей предназначен-ных к обслуживанию рабочих машин составляет для мукомольной промышленности СССР 11,6% и для всей промышленности 59,6%.

Фактический коэффициент электрификации (по работе) т. е. отношение всей эл. энергии (свой-¡-чужой) ко всей энергии (выраб. первичным двиг. + получ. с0 стороны) для муком. 8,7% и для всей промышленности СССР 51,4°/0-

Эти цифры показывают нам значительную отсталость электрификации нашей мукомольной промышленности, особенно если мы вспомним, что в С.А.С.Ш. уже более 50% всех мельниц электрифицированы.

Коэффициент нагрузки силового аппарата мукомольной промышленности СССР.

Интересными являются также коэффициенты нагрузки силового аппарата. Здесь можно отличать три вида этих коэффициентов **).

*) Куприц. Рацион, мельниц, стр. 192.

**) Фабр.-зав. пром. СССР, вып. 2, стр. 104.

1. Интегральный коэффициент нагрузки.

_Средн. факт. мощн.ХЧисло рабочих часов

Рабочей мощн.Х8760 (число час. в году)

2. Коэффициент интенсивной нагрузки.

_ Средн. фактич. мощности

Мощность работавших двигателей

3. Коэффициент экстенсивности.

_Числу часов работы

8760

Примечание: 8760 — число часов в год.

При этом очевидно, что:

Интегр. коэфф. = Кн интенсивности X экстенсивн.

Очевидно также, что интегральный коэффициент есть ни что иное, как коэффициент использования силовой установки, как его обычно называют в силовом хозяйстве центральн. электрич. станции.

Из таблицы № 6 видно значение названных коэффициентов для мукомольной и всей промышленности СССР.

Из нее видно также, что хотя значение этих коэффициентов для мукомольной промышленности выше, чем для всей промышленности СССР, но по сравнению с коэффициентами использования электромоторов заграничных мельниц они очень низки, так инж. Bell дает годовой коэффициент использования электромоторов на мельницах С.А.С.Ш, в среднем 80%, что превышает наши 17,5% более чем в 4,5.

Таблица № 6. Коэфф. использования силового аппарата в %.

Для мук. промышлен. Для всей промышл. СССР

А) Действ, первичных двигателей.

Коэфф. интенсивн. *)................. Коэфф. экстенсивн.................. Коэфф. интегральн................... 87,7 44,1 38,7 74,5 46,2 34,5

В) Электрогенераторы.

Коэфф. интегральн................... 10,7 24,9

С) Электро - моторов.

Коэфф. интегральн................... 17,5 16,4

Об'ясняется такое малое использование у нас установленных . в мукомольной промышленности электромоторов повидимому тем, что электромоторы установлены у нас главным образом для вспомога-тельн. целей, для машин, которые работают незначительную часть времени.

Понятно, что такое небольшое нерациональное использование электродвигателей должно быть изжито.

*) 104, **) стр. 108 и 184, табл. 3-А.

ГЛАВА II.

Технические основы электрификации мельниц.

При рассмотрении технических основ электрификации мельниц, здесь, прежде всего рельефно выделяются два основных вопроса, а именно: 1) о расходе мельницами энергии и 2) передача энергии а мельницу электричеством.

Расход энергии мельницами является вообще одним из координарных вопросов мукомольной промышленности, т. к. стоимость энергии составляет одну из главнейших составных частей стоимости помола. Понятно поэтому, что и при проведении электрификации мельниц этот вопрос является одним из главных.

Принимая это во внимание, мы ниже отводим этому вопросу соответственное место, приводя различные данные иностранной и русской литературы и собственного опыта.

При рассмотрении расхода энергии мукомольными мельницами приходится четко выявить два главных вопроса: 1) общую потребность энергии и 2) распределение энергии по отдельным частям и машинам мельницы.

Кроме того, понятно, что отдельные типы мельниц имеют также различный расход энергии.

Принимая все это во внимание, мы и ведем дальнейшее изложение.

Часть А.

Расход энергии различными типами мельниц и распределение ее.

Общая характеристика расхода энергии мукомольными мельницами. 1) Расход энергии обыкновенными раструсными с.-х. мельницами. 2) Расход энергии на мельницах сеяного помола (сеянки). Расход энергии товарными мельницами—высокого помола (круп-чатными) и пр.

Расход энергии и зависимость его от различных факторов по данным различных авторов. Средний расход энергии мельницами высокого помола и распределение ее. Диаграммы. Мощность, необходимая при пуске мельницы в ход.

Общая характеристика расхода энергии мукомольными

мельницами.

Выше нами уже отмечено значение этого вопроса для мукомольной промышленности вообще и для электрификации мельниц в частности.

Здесь же мы должны однако еще раз отметить, что не смогря на важность этого вопроса для мукомольной промышленности он разработан еще до настоящего времени не с достаточной полнотой: зна-

и

чение отдельных факторов на расход энергии при помоле до сего* времени еще недостаточно выяснен, чем несомненно и об'ясняется некоторое разнообразие проводимых нами ниже данных различных авторов, норм и т. п.

Одним из главных факторов влияющих на расход энергии при помоле является род помола, который обычно связан с "типом мельниц, ввиду чего, ниже мы рассматриваем этот вопрос отдельно для трех главнейших типов мельниц, а именно: 1) с.-х. мельниц простого раст-русного помола, 2) с.-х, мельниц сеяного помола и 3) для товарных мельниц высокого помола (т. н. крупчатных) и пр.

Кроме типа мельницы и рода помола расход энергии зависит от размеров ее, общего устройства и оборудования и состояния его данной мельницы, рода, качества и состояния *) перерабатываемого продукта, рода и сортов, количества и соотношения их, вырабатываемого продукта и проч. и конечно, изменяется даже для одной и той же мельницы в зависимости от изменения этих факторов.

И хотя ниже мы делаем попытку привести средние данные расхода энергии на размол, но понятно, что на приводимые нами цифры нужно смотреть как на средние ориентировочные для средних условий СССР.

Для того, чтобы удобнее проводить сравнение различных данных, мы приводим ниже всюду удельный расход энергии, к от о-рым мы называем расход энергии на 1 тонну (1000 кгр.) суточной (24 часа) производительности мельницы.

1. Расход энергии обыкновенными раструсными с.-х. мельницами.

Так называемые раструсные с.-х. мельницы производят обычно размол производимого крестьянами зерна на простую муку. Размол этот производится обычно на жерновах, без всякой предварительной очистки зерна.

Производительность таких мельниц, обычно бывает при 2—3 поставах,от 12 до 25 тонн (800—1500 пуд.) в сутки, доходя в редких случаях до 40—50 тонн.

По Вибе. 1 действ, лиш. сила перемалывает в 1 час:

Пшеницы — 26,2 клгр*......1.59

Ржи —25,7 , ......1.62

По Ваип^айпег'у

Пшеницы —29.8 „ ......1.40

Ржи —22.8 „ ......1.83

Ржи сырой-19.6 „ ......'2.12

В зависимости от крупности вырабатываемых продуктов американцы различают:

N0

1) Мука (Meal) производ. 1 д.л. е.—20.5—27.3 кг. в 1 ч—1,53—2,04

2) крупная мука (Corn. Meal) —49.0 „ 0.84

3) кормовая мука (Feed) —98.0 „ 0.43

*) Особенно здесь влияет влажность перерабатываемого продукта.

По приведенным ниже сводным данным по конструкции Акц. О-ва Союзхлеб удельный расход энергии при помоле на мельницах, зависит главным образом от влажности зерна.

Расход энергии на простой помол при крупных мельницах с размолом на вальцах по этой инструкции следующий.

Удельныйрасходэнергии N0 для простого помола по инструкции „Союзхлеба" (см. ниже) при влажности зерна в

14% 16% 18%

Для ржи .... . . .N0 = 1.35 1.55 1.93

„ пшеницы . . . . .N0 = 1.10 1.27 1.40

„ ячменя . . . . . .N0 = 1.85 1.90 2.64

„ овса .... - • .N0 = 2.15 2.47 3.06

„ гречи . . . = 12 1.38 1 72

„ кукурузы . . . .N0 = 1.8 2.07 2.28

Отсюда видно как изменяется удельный расход энергии N0 на простой помол в зависимости от рода перемалываемого зерна и влажности его, колеблясь

N0 = 1,1 до 3.06.

Несомненно общая производительность мельницы здесь также имеет значение. При небольших с.-х. мельницах удельный расход энергии будет больше, при крупных мельницах меньше.

По многочисленным наблюдениям и опытам автора, при размоле на жерновах разного зерна среднего качества и средней сухости (пшеница, рожь и редко ячмень, овес и греча) в муку среднего качества простого раструсного помола на с.-х. раструсных мельницах, суточная производительность 12—25 тн.: (без применения очистки зернв) можно считать, что 1 действ, лош. сила перемалывает в 1 час—24.57 клгр. (1,5 пуда) или удельный расход энергии N0— 1,7 д. л. силы «а 1 тн. суточной производительности мельницы.

Понятно, что при сухом хлебе или крупном помоле производительность 1 л. с. повышается и наоборот—при очень сыром хлебе она значительно падает.

Автор полагает, что вышеупомянутый удельный расход энергии N0=1,7 или производительность 1 д. л. с. в час 24.57кг. можно принять как среднюю величину при проектировании электрификации раструсных с.-х. мельниц.

Автор приводит ниже в гл. VI об электрификации с.-х. мельниц ряд дальнейших данных о потребной энергии, производительности, числе оборотов жерновов и проч., которыми и рекомендует руководствоваться читателю при проектировании электрификации с.-х. мельниц и выборе мощности э. моторов.

Иногда при с.-х. раструсных мельницах устанавливаются, также, о бойки с предварительной очисткой зерна и размолом его на обойную муку. В этих случаях удельный расход энергии будет, несом-

ненно, несколько больше чем для простого помола и может быть принят в среднем.

Для ржи.....N0 = 2.00

пшеницы. . . N0 = 1.55

При проектировании товарных мельниц простого и обойного помола с крупной производительностью (50—100 тн. в сутки) можно при определении потребной мощности руководствоваться произведенными ниже данными инструкции Союзхлеба *), выбирая мощность в зависимости от рода перемалываемого зерна и влажности его. Как среднюю влажность можно считать при этом 16%, при переработке же разных родов зерна учитывать соответственное изменение мощности или производительности согласно данных упомянутой инструкции.

2) Расход энергии на мельницах сеяного помола (сеянки) **).

Довольно широко распространенным является в СССР тип с.-х. мельниц, т. н. „сеянок" для размола местного привозимого крестьянами пшеничного зерна на сеяную муку.

Здесь уже обязательно применяется очистка зерна (тарар, обой-к а). Размол производится чаще всего на двух системах вальцев с вымолом отрубей на жернова, отсевание муки на рассеве с получением 1—3 сортов сеяной муки. Суточная производительность таких мельниц обычно около 11 тн—15 тн.

Понятно, что благодаря несколько более сложному устройству, чем мельницы 1-го типа, расход энергии здесь на единицу размола несколько больше.

По нашим опытам 1 лош. сила в 1 час размалывает здесь в среднем 16.38 клгр. зерна (1 пуд) или на 1 тонну зерна, размалываемого в сутки, здесь требуется удельный расход энергии Ы0 = 2.54 л. с.

В этот расход энергии включена потребность ее для движения под'емных приспособлений, зерноочистительных и всех рабочих машин и механизмов мельницы (электрическое освещение не включено). Это г удельный расход может быть принят за основу при выборе мощности электромотора.

Приведенный расход, как уже сказано, является средним. При изменении качества пшеницы и влажности ее он изменяется.

Расход энергии для производства сеяного помола ржи и пшеницы в значительных размерах на товарных мельницах СССР можно определять согласно данных упомянутой выше и полностью приведенной ниже инструкции „Союзхлеба".

Удельный расход энергии (л:с. на 1 тн» сут. произв.) для производства сеяного помола согласно инструкции Союзхлеба за 1923 г.

Родзерна Влажность зерна

14% ¿6% 18%

Рожь............N0 = 2.45 2.82 3.50

Пшеница. . . . ■ .... . . . Ы0 = 2ЛО 2.22 2.66

*) См. стр. 26.

**} См. также главу VI электрификация с.-х. мельниц.

При средней влажности пшеничного зерна в 16% удельный расход здесь Ыо = 2.25, т. е. несколько ниже приведенного нами N0=2.54 с.-х. мельниц сеяного помола, что об'ясняется большей производительностью товарных мельниц.

3) Расход энергии товарными мельницами высокого помола

(крупчатные) и др.

Крупчатные мельницы, являющиеся наиболее сложными из всех трех типов, потребляют на единицу перерабатываемого зерна наибольшее количество энергии.

Здесь применяется довольно сложная очистка зерна, размол ведется обычно по довольно сложной схеме, применяется многократное размельчение, просевание, очистка, сортировка и перемещение продуктов, на что уходит, также, значительное количество энергии.

Как уже было указано выше, расход энергии зависит от многих факторов и подвержен колебаниям, чем и об'ясняется некоторое разнообразие приводимых нами ниже данных.

Мы считаем однако, необходимым привести здесь ряд данных иностранной и русской литературы и практических данных работающих мельниц и затем, после анализа этого материала, учитывая свой опыт, предложить читателю наши общие выводы, которые могут служить основой при определении мощности электо-моторов и электрификации мельниц.

По данным Р. КеИепЬасЬ *) расход энергии товарными мельницами на единицу производительности их для небольших мельниц больше.

К таблицам № 7 и № 8 данным Р. КеиепЬасЬ расходов энергии для немецких мельниц разной производительности высокого пшеничного и ржаного помола мы добавили также N0 удельной расход энергии.

Из них видно, что для мельниц высокого пшеничного помола N0 = 2,6 до 3,3 и для ржаных N0 = 2,9 — 4,5 т. е. для мельниц ржаного помола несколько больше.

Таблица № 7.

Расход энергии мельницами высокого помола для пшеницы (Германия) по Р. КеКепЬасЬ.

Производ. в тоннах

24 часа .... 20 30 40 50 60 80 100 120 150 200

Раскол энергии

лош. сил . . . от 60 от 90 от 120 от 145'от 175 от 220 от 270 от 320 от 400 от 520

до 65 до 95 до 150 до 150 до 180 до 240 до 300 до 340 до 425 до 560

Расход энергии на

1 тонну суточн.

производ. . . . 3,3 3,2 3,0 2,9 3,0 2,0 2,8 2,8 2,7 2,6

*) Р. КаиепЬасИ Ми11еге1 &

МиЬЬепЬаи 1922 г.

Таблица №8.

Расход энергии автоматических мельниц ржаного помола (Германия) по Р. КеИепЬасЬ.

ТТроизвод. в тоннах 100 150 200

в 24 часа . . . 10 20 30 40 50 60 80

Расход энертии в 300 450 550

45 от 75 от 105 от 140 от 170 от 200 от 250 от от от

до 80 до 110 до 150 до 175 до 210 до 260 до 320 до 475 до 600

Расход энергии на

1 тонну суточн. 3,3 3,2 3,0 2,9

производит. . . 4,5 4,0 3,7 3,7 3,5 3,5

Что касается распределения энергии в мельнице, то оно видно из следующего:

Распределение энергии по КеиепЬасИ приведено в таблице № 9, там же приведены интересные данные о затрате на холостой ход отдельных отделений мельницы.

Таблица № 9.

Распределение энергии в мельнице по Г. КеНепЬасИ.

Работа Холост ход

1) Зерноочистительное отделение . , . . . . 22% 13%

2) Дранные вальцы (6 систем) . . . . . . . 20% 14%

3) Шлифовка и размол (10—12 пар вальцев) 25% 8%

4) Просевание на разсевах и буратах (просе-

вание на буратах 6%)..... . 16% 9%

5) Вейки.......• . . • . . , . . . 6% 6%

6) Трансмиссии.......... . ... 6% 6%

7) Элеваторы и шнекки..... . . . . 5% 4%

100% 50%

Общий расход энергии на холостой ход 50% только при хорошо устроенных трансмиссиях, при плохих трансмиссиях расход повышается до 55—60%.

Распределение энергии по отдельным дранным системам (при •6-ти) следующее: •

1 дранье — 2,3% 4 дранье — 4,0%

2 4,8 „ 5 „ ■ 3,4 „

3 „ - 4,0 „ 6 „ — 1,5 ,

Всего ... 20%

Расход энергии непропорционален длине вальцев.

Кеттенбах приводит, также, интересные данные о том, что недостаточных размеров, перегруженные машины расходуют на 20 — 25% больше энергии чем нормально нагруженные и что соответственной, своевременной перестройкой мельницы можно Сэкономить на расходе энергии, иметь лучшего качества продукт и меньший износ машин, чем при перегрузке.

.Расход энергии отдельными машинами, в частности вальцами изменяется в зависимости от длины и диаметра вальцев, скорости, рода и количества размалываемого продукта и проч.

В среднем можно привести следующие данные.

Таблица № 10. Расход энергии вальцевыми станками по Г. КейепЬасИ.

1) Длина валов в мм. при диам. вальцев 220—250 мм. 500 600 750 1000 1250 1500

2) Средний расход энергии драных вальцев л. с. . . 2,7 3,3 4,0 5,0 6,0 7,5

3) Вальцев на шлиф. лош. сил . . , ....... 3,3 3,5 4,5 5,5 — —

4) Размольных л. с..... 2,7 3,3 4,0 5,0 — —

Жернов на вымоле отрубей диаметром 125—1300 м.м. требует 7—8 лош. сил.

Бурат 3—4 м. длины—0,6^-0,7 л. с.

Центрбежн. бурат 2,5—3,0 длины 780—800 м.м. диаметром 0,8—0,9 двойная круповейка около 1,3—1,5 л. с.

В общем же можно считать, что 1 лош. сила в 1 час размалывает на ржаных мельницах 10—11 клгр. (или 3,95 до 4,15 л. с. на 1 тонну суточной производительности) и на пшеничных—13—16 клгр. (или от 2,62 до 3,12 л. с. на 1 тонну сут. произв.).

Расход энергии мельницами высокого помола по данным другого известного немецкого автора Ваип^айпег'а *) изменяется в зависимости от рода помола, рода зерна, состояния его и проч.

При высоком помоле (НосЬтй11еге1) на небольших мельницах для размола 1 тонны в 24 часа требуется N0 = 5,15 л. с. и на больших N0 = 4,3 л. с. причем сюда не входят расходы энергии на освещение.

Таблица № 11.

Расход энергии пшеничных мельниц высокого помола

по Баумгартнер.

»

Произв. мельн. в 24 ч. тн. . 5 10 15 20 25 50

Число д. л. сил...... 26 51 72 90 110 215

На 1 тн. сут. произв. . . . 5,2 5,1 4,8 4,5 4,4 4,3

Для мельниц ржаного помола Баумгартен дает производительность 1 л. с. в 1 час 10 клгр. или N0 = 4,15 л. с. на 1 тонну суточной производительности.

Баумгартнер приводит следующее распределение энергии в мельницах производительностью 35 тонн 24 часа (6 дран, систем)

*) ВаипдаЯпег Б. 634 Нап(5ЬисЬ Ьез МиЫепЬапез.

при расходе энергии 3,55—3,60 л. с. на 1 тонну суточной производительности:

Драные вальцы.............21,0%

Размольные...............27,2%

Просевание...............17,3%

Вейки..................................5,4%

Трансмиссии . . . •....................4,9%

Элеваторы..............................4,2%

И зерноочистительн. отдел....... . 20,0%

100%

Для расчета мельницы с производительностью 48 тонн в сутки Баумгартнер (ст. 638) считает 1 л. с. в 1 ч. 14,0 клгр. (3,14 л. с: на 1 тн. сут. производ. при 23 часах работы нужно 148,57 PS со 150 PS.

Американцы считают, что расход энергии при постоянной работе крупчатной мельницы зависит от суточной производительности ее и составляет в среднем около 0,33 д. л. с. на 1 баррел (88,9 клгр.) суточной производительности*) муки мельницей. Т. к. американцы считают суточную производительность мельниц в баррелях муки, а не в зерне, то для перехода на принятую у нас и в Европе производит ел ьность в тоннах зерна приходится производить пересчет соответственно натуре зерна и выходам муки **).

Принимая среднее качество американской пшеницы 60 фн. ¡¿бушель или 78 клгр. гектолитр, средний выход муки^будет 77% и для перехода суточной производительности мельниц с американских баррелей В муки на 1 тн. зерна нужно умножать баррели 'на^отно-88 9

шение —^ __ = 0,1155 или т = 0,1155 В. Ши.0,77

Для получения удельного расхода N0 сил на 1 тонну зерна нужно удельный расход Nb сил на 1 баррел муки разделить на^О, 1155 или

№ — ——— 0,1155

Таким образом средний расход мощности на 1 тонну перерабатываемого зерна в мельницах высокого помола по американским данным будет

v _ Nb _ 0,33

При этом американцы считают, что главный расход энергии (около 70%) уходит на приведение в движение размольных вальцев, рассевов, веек, пылесобирателей и элеваторов (N0 = 2,00 на 1 тн. (24 часа); на зерноочистительное отделение расходуется 11% до 16% всей мощности (или N0 —0,315 — 0,457 д. л. с. сут. размола зерна).

Остальные 14—19% мощности расходуется на вспомогательные устройства.

По данным М. D. Bell в старых американских мельницах 1 л. сила перемалывает в сутки 2,5—3,0 баррелей муки (0,33—0,40 д. л. с.

*) П о данным G. С. Meyer Eng for the Kansos City Power & Light Co.

**) Более подробно об этом смотри в конце книги в отделе общих данных и таблиц-

Известия СТИ том 52, вып. III. 2

на 1 баррель), что будет соответствовать N0 = 2,86 до 3,46 д. л. с. на 1 тн.суточн. производительности зерна при современных электрифицированных мельницах расход энергии от 6,0 до 7,5 к в т/ч а с. на 1 баррель суточной производительности (муки), и л и о т 52,0 д о 65,0 к в./ч ас на 1 тонну суточной производительности мельницы (зерна).

Если принять, что счетчик электрической энергии поставлен в мельнице и коэффициент полезного действия электромотора т] = 9,92 и передача по проводам в мельнице 7] = 0,96 т, е. общий коэффициент полезного действия

7] = ъ X 7)2 = 0,92 X 0,96 = 0,88, то тогда фактический расход механической энергии на 1 тн. суточной производительности мельницы (зерна) будет

52,0X0,88

N0

No =

24

65,0 X 0,88 24

= 1,91 квт. до

2,39 квт.

что

или Ыо = 2,6 до 3,25 д. с. с.

Известный американский профессор Бес1пск*) указывает, расход энергии зависит от рода применяемых трансмиссий.

Таблица 12.

Расход энергии пшеничной мельницы высокого помола в Америке в зависимости от рода трансмиссий.

Тип трансмиссии Расход на един америк. баррел (89 к.) суточн. производ. д. л. с. Расход на 1 тн. суточн. производит. д. л. с. N0 % % отношение

1. Обыкновенные подшипники . ОД 3,46 112,5%

2. Подшипники кольцевой смазки . 0,36 3,12 100,0%

3. Шариковые подшипники .... 0,26 2,25 73,0%

Отсюда видно как значительно понижен расход энергии в применении шариковых подшипников у всех машин и трансмиссий.

Определение общего подсчета расхода энергии Рй. ЭесЫск (Р 309) производит следующим образом:

Расход энергии мельницами высокого помола тгД х П хь . ь

с =

f, Ь

J =

N = С X Р

где

С — производительность мельницы в 24 часа муки в баррелях (а 89 кл.).

Д — диаметр вальцев в дм. п — число оборотов скорого вальца.

*) Пр. Dedrick Practical Milling.

71 — 3,14.

Ь —полная длина размер щели всех вальцев в дм. { —постояная= 109 Ь —196 (число англ. фн. в 1 барреле)

Р —число лошадиных сил на 1 баррель производит, мельницы в 24 часа.

0,4 при простых подшипниках

0,36 кольцевой смазке

0,26 шариковых подшипниках

N — полный расход энергии на мельнице в лош. сил. по Ое<1пск Пример: Мельница имеет 15 четырехвальн. станков 9"X 30" = 900", число оборотов скорого вальца п = 450 оборот, в 1 мин. тогда

-^ХпХЬ = к 9.450 X 900 = 540 •

{. Ь. 109 X 196

или Л = — ™— = 1,666 дм/1 барр.

С 540

Расход энергии.

N = С X Р = 540 X 0,40 = 216 л. с. при простой трансмиссии = 540X0)36= 183,6 и при кольцевой смазке = 540X0,26 = 130,4 „ при шарикоподшипниках.

Что касается распределения энергии в американских мельницах, то по Оебпск оно таково:

Таблица № 13.

Распределение энергии на мельнице средней мощности в С.А.С.Ш.

по Оес1пск.

1) Очистка зерна включая приемку..........16%

2) Вальцевые станки.................40%

3) Просевные и военные машины...........14%

4) Вспомогательные машины (выбойные аппараты, эксгаустеры и пр)...................13%

5) Самотаски, винты, ленты, трансмиссии......17%

100%

По данным инженера Е. A. Hall заведыв. отделением мельничных машин крупнейшего в Америке завода мельничных машин Allis-chalmers Manufacturing Со полный расход энергии, необходимой для мельниц производительностью напр. в 3500 баррелей (со 310 тн.) в 24 часа, будет приблизительно 0,4 д. л, с. на баррел (N0 = 3,46 на 1 тн.). Эту цифру на баррель нужно однако, увеличить на 10% для мельниц с производительностью 100 барр. (9 тн.) и меньше в день.

Расход энергии на мельницах изменяется в значительных пределах в зависимости от качества пшеницы и крупности помола. Сырая и твердая пшеница и мелкий помол требуют большого расхода энергии. Твердые сорта яровой пшеницы требуют больше энергии, чем мягкие озимовой.

Потребление энергии отдельными машинами на американской мельнице видно из таблицы № 14.

Таблица № 14.

Потребление энергии отдельными машинами пшеничн. мельниц высокого помола в Америке по инж. Hall

1. Размольное отделение.

№№ Наименование, тип и главн. размеры Число Лошадиных сил

машин машин Каждая машина Всего

1 10"Х42" вальцев типа АА нарезных . . . 19 17 327

2 10 X 36 вальцев стан, типа АА гладк. . . 20 20 400

3 80"Х70 вибрирующ. кругл, верт. рассев . 12 3 36

4 8 футХ32" центробежных буратов . . 20 4 80

5 8 футХ32" круглых буратов..... 4 3 12

6 7 футХЗО" веек............ 22 2.5 55

7 7 футХ32" тоже........... 10 2,0 20

8 Аспираторов для веек 7X40...... 5 0,5 2,5

9 8 футХ32 круглых буратов для муки . . 4 3,0 12,0

10 № 7 вертик. шеточн. машин для отрубей 6 8,0 48,0

11 Двойных вентиляторов 70 дм...... 2 27,0 54,0

12 Тоже 55 „ ...... 2 15,0 30,0

13 Одинарных вентиляторов 40 дм...... 1 8,5 8,5

14 Элеваторов ............. 53 1,0 53,0

14 Пылеотбирателей.......... 25 0,33 9,0

Итого . . . . 77 2% 1144

И. Зерноочистительное отделение.

№№ Наименование, тип и главн. размеры Число Лошадиных сил

машин машин Каждая машина Всего

1 № 4 Приемный сепаратор (двойной) . . 1 8 8,0

2 № 5 . . . 2 10 20,0

3 Мельничн. сепараторов № 90 ...... 8 10 80,0

№№ Наименование, тип и главн. размеры Число Лошадиных сил

машин машин Каждая машина Всего

4 Автоматич. магн. аппарат. № 7..... 1 0,125 0,125

. 5 . ^ 8 ..... - 1 0,125 0,125

6 . № Ю..... 2 0,375 0,75

7 Обоек № 82 высоких . ........ 1 40,0 40,0

8 . № 92 » * ......., 2 50,0 100,0

9 Звездчатых фильтров № 31 для вальцев 1 0,33 0,33

10 № 32 . „ . 3 0,33 1,00

11 № 33 . . 4 0,33 1,33

12 № 36 „ 1 0,33 0,33

13 № 46 » и » » * 4 0,50 2,00

14 32 ом. X 3 фт. круглых буратов .... 2 3,0 6,0

15 30 „ мельница дчя вымола отрубей . . 1 60,1 60,0

16 45 дм. двойной вентилятор....... 1 14,0 14,0

17 Конвейеров.......• . . . . 16 — 6,0

Итого. . . 22,8 % — 340

А для всей мельницы 1484 лош. сил. Считая от 0,33 до 0,40 л. с» на баррел, получаем производительность мельницы в 3700 до 4500 баррелей (муки) в сутки или от 427 до 520 тн. зерна.

Распределение энергии в этой мельнице видно в таблице № 15.

Таблица № 15.

Распределение энергии в мельнице производительностью около

400—500 тн. в С.А.С.Ш.

1) Зерноочистительный отдел 340 л. с......... . 21,0%

2) Драные вальцы 324 л. с................20,0%

3) Шлифовка и размольные вальцы 400 л. с.......25,0%

4) Просевание 36+80+12+12+48=188.........12,0%

5) Вейки 55+20=75....................................5,0%

6) Перемещение продукта 53,0 элеваторы и шнекки . . . 3,0%

7) Вентиляция 2,5+54+30+8,5+9,0=104 .........6,0%

8) Трансмиссии 90...........................6,0%

9) Выбой 28............................................2,0 %

100,0%

В нижеследующей таблице приведены данные A. Marsh *) о 17 американских мельницах, вырабатывающих 25914 баррелей муки в сутки при общей длине вальцевой линии 28,656 англ. дм. или 1.106 дюйма на баррель. Расход энергии 7426 л. с. или 3.49 барреля на 1 л. с. или 0.2863 л. с. на 1 баррель. Это составляет всего только около 72% от обычно принимаемого расхода энергии в 0.4 л. с. на баррель. Средний расход электрич. энергии на баррель приведенных 17 мельниц 5.16 квт. часа.

Расход энергии мельницами в Америке по A. Marsh.

À § s «S! 3 fc S «&! S 2; x Произв. баррелей в сутки Длина вальцевой линии анг. дм. Дюймов вальцевой мощн. на 1 барр. Лошад. сил Баррелей на 1 л. с. Лошад. сил на 1 баррель Квт. час. на 1 баррель

1 950 1068 1.124 293 3.25 0.308 5.51

2 1050 1152 1.097 306 3.43 0.291 5.22

3 1050 1212 1.059 315 3.34 0.300 5.36

4 1158 1224 1.057 319 3.63 0.275 4.90

5 1134 1224 1.079 301 3.76 0 265 4.75

6 1200 1656 1.380 408 2.94 0.340 6.10

7 1224 1656 1.353 393 3.21 0.321 5.75

8 1248 1656 1.327 377 3.31 0.302 5.41

9 1500 1692 1.126 384 3.90 0.256 4.59

10 1600 1896 1.122 436 3.66 0.272 4.88

11 1500 1800 1.200 415 3.61 0.277 4.96

12 1800 1800 1.000 463 3.88 0.257 4.61

13 1700 1956 1.151 489 3.48 0.288 5.14

14 2000 1884 0.942 578 2.46 0.289 5.18

15 2000 1884 0.942 j 558 3.59 0 0.279 4.99

16 2000 1884 0.942 537 3.72 0.268 4.81

17 2800 3012 1.097 854 3.27 0.308 5.46

Итого. 25914 28655 1.106 7426 1 3.49 0.2865 5.15

По данным Куприц**). Американцы считают 0,3 л. с. на 1 баррель суточной производительности при больших мельницах и 0,4 л. с. при небольших мельницах ида N0 = 2,6 до 3,47. Мельницы: Kussel Milling.

*) См. A. Marsh Flour Mill Power, National Miller 1929 P. 20.

**) Куприц. Рационализ. муком. произвол, стр. 182.

Со в Буфф с 68 станками и 7 выбойными машинами 370 тн, в сутки 30% твердой пшеницы расходовала 1100 л. с. или 2,87 д. л. с. на 1 тн, суточной производительности. Мельница Acme Evans производительностью 246,6 тн. работ, на средн. пшеницах расходовала 610 л. с. или 2,47 д. с. л. на 1 тонну.

По Иуприц, американцы считают расход энергии (стр. 185) от 50 до 60 квч. на 1 тонну зерна или

— XI,36 =2.82 д. л. с до — XI,36 = 3,40 д. л. с. 24 24

на 1 тонну суточной производительности.

Распределение энергии на американских мельницах приведено в таблице № 18,

Таблица № 18.

Распределение энергии на мельницах производительностью 200—700 тн. в сутки в С.-А С. Ш. (Куприц стр. 188).

1) Приемка зерна в силосы................5%

2) Очистительные отделения........12%

3) Вальцевые стзнки............40%

4) Рассева и вейки............14%

5) Аспирация...............13%

6) Выбойные аппараты.....■..........3%

7) Самотаски и трансмиссии.........13%

100%

Расход энергии товарными мельницами в СССР.

Приведем теперь ряд данных о расходе энергии товарными мель-нинами (высокого помола и др.) в СССР.

Проф. Козь мин*) (См. таблицу 17) дает следующий расход энергии для мельниц в СССР.

Таблица № 17.

Расход энергии мельницами в СССР по проф. Козьмину.

М'ЛГг РОД ПОМОЛА Число сил на 100 тонн суточн. произв. N0

1 Разовый.................... 140 1,4

2 Обойный . . •................ 165 1.65

3 Обдирный......... ........ 183 1,83

4 Отсевной . ................ 214 2Д4

5 Сеяный.................. . 244 2,44

6 Пеклеванный.................. 305 3,05

7 Высокий пшеничный . . . ■......... 336 3,36

*) Проф. П. А. Козьмин Мукомольное Дело. Стр. 427—28.

Из отчета Тростяняцкого имения, б. Кениг*) видно, что при суточной производительности крупчатной мельницы в 67 тонн (4000 пудов) зерна, потребление энергии выражается в 195,5 действ, лош. сил) или 2,92 д. л. с. на 1 тонну суточной производительности).

При этом:

на холостой ход—114,9 л. с......58,8%

полезная работа— 80,5 л. с......41,2%

100%

Из них полезной работы:

на зерноочистительный отдел 18,1 д. л. с...... 22,47%

на" размольное отд, и выбойное 62,4 д. л. с..... 77,53%

80,5 д. л. с. 100%

Инж. Боринский А. М. **) производивший определение расхода энергии приводит следующие данные (см. табл. № 18).

Таблица № 18.

Расход энергии мельницами высокого помола по опытам

инж. Боринского.

№№ Наименование статей Мельница мь 1 Мельница № 2

1 Суточная производительность. . . . 106 тн. (6500 п) 74 тн. (4500 п.)

2 Двигатель......:..... Дизель 500 д. л. с. Пармаш. 300 инд.

д. л. с.

3 Рабочие механизмы: 1) Вальцевки

общ. длина . 20 шт. четырехв. 13 шт. четырехвальц

а) нарезных. 20 м. (800") 9,2 м. (388")

в) гладких . 20,6 (824") 14,45 м. (578")

2) Жернова . . 2 ферм, по 32" 1 жерн. 1100 мм.

4 Полная нагрузка........ 512,4 д. л. с. 264,5 д. л. с.

5 Нагрузка вальцев: а) драных. . . . 34% —

в) гладких . . . 24% —

6 Полная нагрузка вальцев и жернов.. 59% 67,5 °/о

7 Удельный расход энергии..... 4,85 3,56

• Испытание мельницы Сталинского окружного Му-

комольного Треста в Ясиноватой, произведенное по поручению Мельстроя, дало следующие результаты.

При суточной производительности мельницы в 100 тн. (6160 п) с производством сортового крупчатного помола, потребная мощность определилась в 288,47 инд. л. е., что при коэффициенте полезного дей-

*) Отчет Тростяняцкого имения, б. Кениг.

**) Инж. А. М. Боринский Сов. Мук. и Хлебопечение 1928 г. № 5.

ствия паровой машины 84,5% дает 243,0 д. л. с. или N0 = 2,43 д. л. с. на 1 суточной производительности.

Из опытов выявилось, что на холостой ход мельницы и паровой машины расходовалось 140,4 инд. л. с. (118,63 д. л. с.) или

140 4 ——= 48,65 % 288,47

Если же исключить 45 инд. л. с. на холостой ход паровой машины, то на холостой ход самой мельницы расходовалось

140,4-45,0 %

288,47—45,0 243,47

Шеретовочное отделение во время работы расходовало 39,0 инд. л. с. или 13,6% мощности.

В таблице № 19 приведены данные расхода энергии отдельными частями мельницы.

Таблица № 19.

Данные расхода энергии крупчатной мельницы в Ясиноватой

на холостой ход.

Холостой ход Индик. лош. сил. °/о От полной мощности 288,47 д. л. с. От мощн. затрачиваем, непосредственно на мельн. 288,47—45,0— 243,47

1) Паровой машины (с динамо в холостую) .... ... 45,0 28,4 15,59 % _

2) Мельничн. трансмиссии. . . 25,8 19,4 8,94 10,59

3) Шеретовочн. отдел..... 15,4 10,9 5,34 6,32

4) Размольн. отделение .... 54,2 38,7 18,78 22,26

Всего ...... 140,4 100 48,65 39,17

Удельный расход энергии (лош. сил на 1 тн. суточн. производительности) при разных помолах и коэффициенты перевода разных помолов на условный помол (обойный ржаной) по данным инструкции Союзхлеба.

Акц. Обществом „Союзхлеб" от 12 сентября 1928 года изданы специальные инструкции и нормы по силовым установкам мельниц *).

В этой инструкции приведены интересные данные удельного расхода энергии при разных помолах и изменение этого удельного расхода в зависимости изменения влажности зерна.

*) См. Инструкцию и нормы по силовым установкам мельниц Акц. Общества „Союзхлеб" 1928 г.

Как видно из приведенной ниже таблицы удельный расход изменяется согласно этой инструкции в зависи^мости от рода помола, составляя для:

Простого помола пшеницы 1,10 л. с. на 1 тн. сут. произв.

ржи 1,35 Сеяного помола пшеницы 2,10 Сортового помола „ 3,05

Во второй графе приведены коэффициенты для перевода на условный помол, которым здесь принят обойный ржаной помол.

Таблица удельного расхода энергии при разных помолах и коэффициенты перевода на условный помол (обойный ржаной) по инструкции „Союзхлеба" 1928 г.

Род зерна Род помола Удельный расход энерг. л. с. на 1 тн. сут произв. Коэфф. ДЛЯ перевода на условн. помол Примечани е

Рожь Простой . . Обойный. . Обдирный . Отсевной. Сеяный Пеклеван. . 1.35 1.52 1.70 2.00 2.45 2.75 0.89 1.00 1.11 1.31 1 61 1.81 При переработке на сортовой мельнице ржи на обойный помол можно-принимать 1,98 л. с. коэфф. 1.3 и при переработке пшеницы на обойный помол 1.60 л. с. и коэф. 1.05.

Пшеница Ячмень Овес Греча Простой Обойный. . Отсевной. , Сеяный Сортовый . В муку . . » 1.10 1-25 1.65 2.10 3 05 1 85 2.15 1.20 0 72 0.82 1.08 1.38 2.00 1.22 1.41 0.71 Впредь до уточнения вопроса принимается, что в случае переработки на сортовой помол пшеницы с при-месно ржи, кукурузы, ячменя и т.п. расход силы на тонну и коэф. перевода увеличивается обратно пропорционально снижению переработки.

я Просо Крупу . . . Пшено-др. . 1 00 0 90 0.66 0.59

Кукуруза Горох Пшено-толч. Простой . . Сортовой В крупу . . В муку. . . 1.25 1.80 4.00 1.20 1.80 0 82 1.18 2.63 0.79 1.18 Настоящие числа приняты для мельниц сортового пшеничного помола, переводимых на переработку кукурузы. Для специальных мельниц следует принимать 3,5 л с. и коэффициент 2.3.

Далее в вышеупомянутой Инструкции „Союзхлеба" на стр. 24 приведены очень интересные данные о коэффициентах повышения удельного расхода энергии при увеличении влажности перерабатываемого зерна. Эти коэффициенты служат дополнительными поправочными коэффициентами при переводе на условный помол, если влажность зерна превышает 15% для пшеницы и 14% для ржи, гречи и проса.

Таблица коэффициентов повышения удельного расхода энергии и топлива при повышении влажности зерна (обратно пропорциальны понижению производительности) По Инструкции „Союзхлеба"—1928 г.

Влажность

РОД ЗЕРНА:

Пшеница.....

Рожь Греча Просо

14

14,5 15

1

1.03

1

1.06

15,5 16,0

1.03 1.10

1.06 1.15

16,5

1.10

1.20

17,0 17,5

1.15

1.27

1.20

1.33

18,0

1.27

1.43

18,5 19,0

19,5

1.331.43

1.541.70

1.54

1.88

20

1.66 2.22

Примечание: Влажность зерна принимается в завальной яме.

Для большей наглядности мы вычертили это увеличение удельного расхода с повышением влажности в форме кривых (см. рис. 1),

г.о

1 9

4.7

г ы

3 с г к о о

о °

л.г

и

-1 о

<5 «в 17 1& го.

ВЛАЖНОСТЬ В % %

Рис 1. Увеличение удельного расхода энергии на размол в зависимости от влажности зерна.

Из таблицы и рисунка 3 видно, что если, напр., удельный расход энергии при сортовом помоле пшеницы и влажности ее 15% составляет N0 = 3.05 л. с. на 1 тн. сут. производ., то при 16% влажности он увеличится в 1.06 раза, при 17% в 1.15 раза и т. д.

К сожалению в инструкции нет данных для какой суточной производительности мельницы приведен удельный расход энергии и не указано на изменение его в зависимости от изменения, этой производительности. Между тем, как нами будет показано ниже, удельный расход изменяется значительно понижаясь увеличением суточной производительности мельницы.

Допуская, что Инструкцией Союзхлеба данные удельного расхода приведены для мельницы с суточной производительностью сортового помола в 100 тн, мы получаем при средней влажности перемалываемого на товарных мельницах зерна пшеницы на сортовой помол в 16% по данным Инструкции средний удельный расход энергии для мельниц этой производительности в 3.05X1-06 — 3.23 л. е., что почти совершенно совпадает с приведенными нами ниже средними данными (3.2 л. с.) для мельниц этой производительности.

Средний расход энергии мельницами высокого помола' и

распределение ее.

Из всех вышеприведенных нами данных и др. материалов, приводить здесь которые не позволяет об'ем настоящей работы, а также и по данным собственного опыта, мы приходим к следующим основным выводам о расходе энергии мельницами высокого помола и ее распределении. Необходимо оговориться, что приводимые данные являются средними ориентировочными, но полагаем, что их возможно принимать за основу при проектировании электрификации мельниц и выбора для них электромоторов.

11 Расход энергии мельницами высокого помола и зависит от многих факторов среди которых важнейшими являются: а) род, качество и состояние (гл. образ, влажность) перерабатываемого продукта, б) устройство, оборудование, производительность и степень загрузки мельницы, применяемые системы помола в) род, сорта и качества вырабатываемых продуктов.

Так например размол твердого зерна требует более энергии чем мягкого, также как и сырого против сухого. Мельница, оборудованная по последнему слову техники, с трансмиссиями на шариках, требует меньшего расхода энергии, чем мельница обычного устройства. Чем больше производительность мельницы, тем меньше удельный расход энергии на размол и т. д. и т. п.

2) Фактический средний удельный расход энергии, на мельницах высокого помола в СССР, т. е. число д, л. с. на 1 тн. зерна, перемалываемого на мельницах в 24 часа, можно принять согласно составленной нами таблицы № 20. Из нее ясно, что еще более наглядно из диаграммы Рис. 2; что удельный расход энергии понижается по мере увеличения суточной производительности мельницы.

Таблица № 20.

Фактический средний удельный расход мельниц высокого помола

в СССР.

По С. Балакшину.

Суточн. произв. мельниц тн. Удельный расход энергии д. л. с. Суточн. произв. мельниц тн. Удельный расход энергии д. л. с.

10 4.20 200 3.10

30 3 85 250 3.08

50 3.60 300 3.05

100 3.20 460 3.00

150 3.15

При выявлении этого фактического удельного расхода энергии нами принят во внимание расход энергии исключительно только -на приведение в движение зерноочистительных и размольного отделен, среднеоборудованной мельницы. Расход энергии на элеватор и электрическое освещение сюда не входит.

Приведенный нами в таблице № 20 расход энергии относится к современным мельницам в СССР среднего устройства (трансмиссии с кольцевой смазкой) при размоле зерна средней влажности в 16% при изменении влажности перерабатываемого зерна, расход этот будет изменяться, при чем при определении его в этом случае можно пользоваться переходными коэффициентами вышеприведенной инструкции Союзхлеба (см. таблицу).

Так, например, если для мельницы суточн. производительностью 200 тн. по таблице № 20 N0 = 3*10 д. л. с. при 16% влажности зерна, то при зерне в 14% влажности этот расход будет

Q 10

N0 = -—— X 1 '0 = 2.93 д. л. с.

1.06

На рис. 2 нами приведен также удельный расход энергии по немецким данным Kettenbach, которые по нашему мнению являются недостаточными (как средние) для наших условий и которые можно считать минимальными, и данные Baumgartner и американские данные фактического расхода электрифицированными мельницами Америки (по Bell, Dedrick)

На рис. 2 видно, что фактический средний удельный расход энергии американскими мельницами высокого помола близко приближается к нашим данным для мельниц СССР фактического расхода энергии, но значительно понижается при применении шарикоподшипников (см. нижнюю линию по Dedrick.)

Это дает нам повод обратить особое внимание на применениетрансмиссий на шариках во всех вновь сооружаемых мельницах и постепенную замену ста-

рых трансмиссий в существующих мельницах для получения значительной экономии энергии, а стало быть и понижение себестоимости помола.

Пошлость В Д.71.С НД 1тм. сутоиной ПРОИЗВОДИТСЛЬМОСТИ

3 4 п п Г .у

г 1 ■1 и 1 2 * / / /

1 1 г 1 □ л 9 > /

[ 3 и 1 О / / / /

с с 3 ) ^ и / ! / (

1 1 1 1 / 1 1 /1 !

! сг ¡Я й Я—^ ! 7

! □ 15: £ н г ¡£|5 ! X I

!□ Ю « 2 т Шд J Ё п

5 № Г СР X Я3,

13 | . Тц • ь г ! |5 г- • ; | 3

Гс? ¡С • 1 1 X Й и-1 ! М | эт 1 1 7

и а п' 1 в и и К

Д- 1 гч и 15! г П !

1 X 51 1

сг а И !

9 и ■ 1 ! 1 ! | ! |

Е X -г ! 1

1 и

• • 1 \! !

Рис. 2. Расход энергии на1 тн суточного размола зерна мельниц высокого помола.

3) Средний фактический расход энергии непосредственно мельницами различной производительности и мощность необходимых

Таблица № 21.

Средний фактический расход энергии и необходимая мощность электромоторов мельн. высокого помола.

Средняя суточн. произв. мельниц тн Для мельниц СССР по Валакшииу Для американских мельниц по ЬеН

Факт. расх. энергии д. л. сил Фактический расход всей энергии д. л. сил Минимум Максимум

10 50 — —

30 110

50 170 — —

100 320 260 325

150 470 390 487

200 620 520 650

250 760 650 815

300 910 780 975

400 1200 1010 1140

электромоторов можно легко получить, пользуясь таблицей № 21 и кривыми рис. 2.

Эти кривые нанесены нами согласно данных удельного расхода энергии подробно об'ясненных выше в предыдущем параграфе (§ 2).

При этом данные эти относятся также к переработке зерна с средней влажностью в 16%. При изменении влажности потребная мощность будет изменяться, при чем определить ее возможно, пользуясь переходными коэффициентами инструкции Союзхлеба, как это было об'яснено в предыдущем параграфе.

Необходимо отметить, что вышеприведенные данные о расходе энергии на мельнице высокого помола относятся только к расходу энергии на движение самой мельницы. Расход энергии на электрическое освещение*) мельницы а также на движение транспортных и пр. приспособлений в отдельных элеваторах при мельницах сюда не включен и должен учитываться при расчете электрификации особо.

4) Расход электрической энергии.

Вышеприведенные данные расхода (§ 2 и Рис. 2) и фактического расхода (§ 3 и Рис. 3) энергии дают расход механической энергиимельницами. •

Для получения расхода электрической энергии необходимо принимать еще во внимание потери в электромоторе, проводах и пр. в зависимости оттого, где установлен счетчик **), т. е. принимать еще во внимание коэфи-циент полезного действия этих отдельных составных элементов передачи, а также дополнительно расхода электроэнергии при пуске мельницы в ход.

*) О расходе электр. энергии на элект. освещение мельниц см. главу IV электр. освещение мельниц.

**) Подробности передачи энергии электричеством см. Часть III Передача энергии в мельницы электричеством.

Таким образом, если, например, счетчик элект. энергии поставлен у самого электромотора приводящего в движении мельницу и коэффициент полезного действия электромора т)=0,9, то при удельном расходе энергии мельницы с суточной производительностью в 100 тн при 16% влажности в N0 = 3,2 (таал. 20), расход электрич. энергии в квт. час. на тн определяется из:

„ N0 X 24 3.2X24 соо ,

Е0 = — = ——— == 62.9 квт. час 1 тн.,

1.З6Х4 1.З6Х4

где

N0 — удельный расход энергии на 1 тн в л. с.

24 — число часов в сутки 1.36 — число л. с. в 1 кил. ватте

т] — коэфиц. полезного действия электромотора.

Фактически расход электрич. энергии будет несколько больше, т. к. мы не учли здесь дополнительного расхода электр. энергии при пуске мельницы в ход и сделали допущение, что мельница работает непрерывно круглые сутки, с равномерной, полной нагрузкой; при изменении нагрузки изменяется удельный расход, коэф. п. д. электромотора, что в свою очередь отзывается конечно на одном расходе э. энергии.

Средний фактический расход электрической энергии можно считать согласно американских данных от 50,0 до 65,0 квт. час на 1 тн. суточной производительности (зерна) мельницы.

5) Распределение энергии.

Мы полагаем, что можно в среднем принять следующее распределение энергии, расходуемой по отдельным операциям крупчатных мельниц (таблица 22).

Таблица 22.

Распределение энергии в мельницах высокого помола

по С. Балакшину.

От - - до Среднее На холост.

9- ь % ход.

1) Зерноочистительное отделение...... 21,0 -23.0 22,0% 12,0%

2) Драные вальцы............. 14,0 -20,0 17,0% 4,0 %

3) Размольные и шлиф, вальцы •...... 22,0- —26,0 24,0% 8,0

4) Просеваник (рассева, бураты) .#...' 12,0- -16,0 14,0 7,0

5) Вейки ..... •...... ... 5,0- - 7,0 6,0 5,0

6) Перемещение продукта (элеваторы шнекки) 3,0 - 7,0 5,0% 3,0

7) Вентиляция............... 4,0- - 6,0 5,0% 4,0

8) Трансмиссии .............. 4,0 - 8,0 6,0 % 6,0

9) Выбой................. 1,0 - 3,0 1,0 1,0

Всего . . . . 100°/о 50%

10) Обслуживание при мельнице элеватора

с запасом зерна ............. 7,0- -13,0 10%

И) Электрическое освещение........ 6,0- -10,0 8%

18%

Для большей наглядности мы изображаем таблицу № 22^на рис. 3 в виде диаграммы. Из рис. 3 наглядно виден расход энергии как на минимальный, средний и максимальный, так и на холостой, ход.

0 5 ю »5 ао 05 6/о

1-.-.-.-.-1-.-.-,-.-1--- -----]-.-----.-1-.-.-,-- Т-4..1—.-и

1. Зерноочистительное

ОТДЕЛЕНИЕ.

Z. Дрямые вяпьцы.

Ъ. Рромольн. вяльцы.

4. Просеивннис.

5. Вейки.

псремещ,продукты.

7. Вентиляция.

8. Трямпмиссии.

9. Еыеай.

шШЯЖ I

ттт ]

шл

халастаи ход мимим. ряо. энергия. срёдп- рчв.эибргия. i [ гидксим. p74q.энергия -

сверх тага :

10. злевятпр при мельнице

11. Электр, освещение

Рис. 3. Распределение энергии в мельницах высокого помола.

На рис. 4 нами изображено в виде диаграммы, общее распределение энергии на мельницах высокого помола.

1) Вяпьцы, рлзсевя, вейки пылессгвирят, злеанторы.

£) зерноочистительное □тпелепие.

ъ) вемтилпция.трпмсмиссии

ВЫИОЙ.

66 2

V&

Рис. 4. Общее расположение энергии в мельницах высокого помола.

Мощность, необходимая при пуске мельницы в ход.

Известно, что при пуске мельницы в ход, особенно при более или менее продолжительной остановке ее зимой, когда сгущается смазка в подшипниках—требуется затрата значительно большей энергии, чем после того, как мельница разойдется и все механизмы ее разогреются.

Вопрос этот еще сравнительно мало исследован, между тем при электрификации мельниц он имеет особенно большое значение. В то время, как паровые и т. п. двигатели могут развивать на короткое время вращающие моменты, значительно превосходящие рабочие, электромоторы, обычно, не допускают слишком большой перегрузки, вследствие чего здесь приходится прибегать к применению соединительных муфт постепенно включающих рабочие механизмы или специальные электромоторы с высоким первоначальным вращающим моментом.

Известия СТИ, том 52, вып. III. 3

По американским данным вращающий момент при пуске в ход мельницы высокого помола после продолжительных остановок их (напр., на дни отдыха) обычно превышает на 200% —300% нормальный вращающий момент при постоянной работе мельницы.

Оригинальное приспособление применено на одной американской мельнице. Главный электромотор устроен здесь таким образом, что статор его (во время работы неподвижный)* может вращаться и постепенно затормаживаться особым специальным тормозом. Когда, после продолжительной остановки мельницы, ее хотят пустить в ход, то тормоз статора освобождают и пускают электрический ток. Статор начинает вращаться постепенно, по мере торможения его, приводит в движение ротор. Наблюдают, чтобы сила тока по амперометру не превысила известных пределов, допустимых для электромотора и когда ротор его достиг нормального числа оборотов, статор совершенно останавливают, закрепляя тормоз на все время работы мельницы.

На рис, 5 наглядно видно изменение мощности при пуске мельницы в ход, как это дает А. М. Marsh *).

А

ь о о X 3 о Г (К <t г ш

uj

а ь

о р

4оо

300

200

100

Пос mgp т оямна'я р.* ез» 25 сек. с кбочая маг ; поментА п ру2»ка уска

/ начало da6 1—4- >ом«и hatpu3 ки

10

20 30 dO 50

—г Время с момента пуска

60 сек

Рис. 5. Изменение мощности при пуске мельницы в ход.

В первые секунды, как видно из диаграммы, требуется двойная мощность в 300 л. с. против обычно потребных для движения мельницы 150 л. с. к концу 5 секунды мощность эта понижается до 206 л. е., 10-й—130 л. с. и 25 сек.—110 л. с. Другими словами, 110 л. с. требуется здесь, чтобы вращать мельницу, пока не пущено зерно, после чего нагрузка повышается до 150 л. с.

Как уже сказано вышей как нами будет об'яснено более подробно ниже, для преодоления этого первоначального сопротивления мельниц применяют специальные электромоторы первонач. вращающий пусковой момент которых в 2—2,5 раза больше нормального рабочего.

*) A. M. Marsh Flour Mill Power National Miller September 1929 P. 20.

ГЛАВА III.

Часть В.

Передача энергии в мельницы электричеством.

1. Двигатели постоянного тока. Общие основы передачи и особенности работы двигателей постоянного тока.

2. Двигатели переменного тока: а) общие основы устройства передачи, коэффициенты полезного действия. Мощность. Схемы: а) типы двигателей переменного тока: асинхронные, синхронные и пр. Общая схема устройства. Характеристики особенности электромоторов для мукомольных мельниц и типы их. Примеры. Электромоторы заводов ГЭТ для мельниц.

3. Общее устройство передачи электричеством в мукомольных мельницах. Одиночные и групповые электромоторы. Установка эл.—моторов в мельницах. Передача движения от эл.-моторов. Общие основные устройства электропередачи в мельницах.

Как уже было указано выше, передача энергии в мельницы электричеством—„электрификация мельниц"—завоевывает за последнее время, особенно в Америке, все большее и большее распространение.

В мельницах нашли применение двигатели как постоянного, так и переменного тока (синхронные и асинхронные), в ввиду чего мы коснемся ниже кратко преимуществ и недостатков этих главнейщих типов эл. двигателей и их особенностей для мукомольных мельниц.

1) Двигатели постоянного тока.

Постоянный ток имеет, как известно, крупный недостаток невозможности изменять простыми техн. средствами его напряжение, ввиду чего при передаче энергии, приходится применять сравнительно низкие напряжения, что в свою очередь вызывает необходимость значительного сечения проводов и сравнительно их большую стоимость.

Поэтому, постоянный ток нашел в настоящее время применение для передачи энергии только на сравнительно очень небольшие расстояния и в мельницах почти исключительно к моторам сравнительно небольшой мощности (у вентиляторов, транспорта, лент и т. п.).

Сила электрического тока измеряется амперами и напряжение в вольтах.

Напряжение постоянного тока принимается в настоящее время обычно

V — 110,220 или 440 вольт.

Мощность эл. мотора постоянного тока определяется по формуле

Е X Л

Р = ЕХЛХ71 ватт или \У~ , ^—у) киловатт.

1000

где Р—мощность эл. мотора в ваттах. W— „ „ -„в киловаттах Е — напряжение тока в вольтах. Л — сила тока в амперах, г) — коэфф, полезного действия электро-мотора.

з*

Рис. 6.

Корпус электромотора постоянного тока.

Для превращения мощности эл. мотора действ, лош. силы необходимо разделить число ватт Р. на 736 или умножить Ш — число квт.

Р " - 1,36"\А/ д. л. сил.

Пример. Имеем работающий электромотор постоянного тока у эксгаустера мельницы, который при напряжении тока V = 220 вольт поглощает J = 10.2 ампера.

Коэффициент полезного действия т] = 0,8.

Тогда Р = Е X Л = 220X10,2 X X 0,8 — 1910 ватт или

1,910 квт. или Ые=1,36 2.6 д. лош. сил

Электромотор постоянного тока состоит из корпуса (см. рис.6), внутри которого находятся ряд электромагнитов и помещающегося в нем якоря (рис. 7).

Якорь эл. моторов постоянного тока имеет всегда коллектор, по которому во время вращения якоря скользят щетки, передающие электрическую энергию эл. мотору»

Это является крупным недостатком эл. моторов постоянного тока для мельниц, т. к. щетки дают обычно искры, от которых возможно воспламенение мельничной пыли.

Рис. 7. Якорь (ротор.) эл. мотора постоянного тока.

Поступающая в эл. мотор постоянного тока электрическая энергия должна с одной стороны проходить в обмотку электромагнитов, и с другой стороны через щетки и коллектор и обмотку якоря.

(Применяются три типа соединений (рис. 8).

1. Шунтовая схема.

2. Серьерс (последовательная).

3. Компаунд.

\ Ж •л!

3 м

\АМ

3. м.

1-ЛА/\Л

1] Шунт

Я) Серьерг

Ъ) кпмпяумп.

Рис. 8. Основные схемы эл. моторов постоянного тока.

Наиболее часто применяется шунтозая система обмотки, причем на проводе, подводящем ток к эл. магнитам ставится обычно реостат (сопротивление), который, после того как мотор начинает принимать нормальное число оборотов, постепенно выключается.

а) Общие основы устройства передачи.

Электродвигатели переменного тока, вследствии удобств и экономических выгод передачи энергииэтим родом тока нашли для мельниц самое широкое применение.

Энергия при электрификации мельниц получается обычно от центральных электрических станций, удаленных от мельницы иногда на довольно значительное расстояние. Применяется почти исключительно трехфазный ток.

Общая схема передачи электрической энергии здесь обычно следующая (см. рис. 9).

Как видно из схемы рис. 9 электрогенератор, приводимый на силовой станции в движение паровой турбиной (или водяной турб., дизелем и т. п.) развивает трехфазный ток (на рис. 9 напряжение в 2000 вольт). Напряжение при помощи трансформатора силовой станции повышается соответственно расстоянию передачи (на рис. 10000 вольт) и при помощи проводов ток, по линии передачи энергии (провода подвешенные на изоляторах к деревянным или металлическим столбам) передается к мельнице.

Здесь, при помощи трансформатора, напряжение тока понижается до пределов безопасности применения его и электроэнергия подводится к рабочим эл. моторам мельницы.

Стандартные рабочие напряжения тока принятые в настоящее время для СССР:

Последние два напряжения 3000 и 6000 вольт применяются для главных, отдельно устанавливаемых электрических моторов мельницы.

Рабочее напряжение тока—принятое в данное время в Америке: У = 2300 вольт для главных моторов мельницы, У = 440 для второстепенных более мелких эл. моторов.

Понятно, что при передаче энергии электричеством неизбежны потери ее, как в двигателе, генераторе, трансформаторах и проводах, так и в электромоторе. Потери эти, (а стало быть и коэфф. полезного действия), изменяются с изменением нагрузки, что легко видеть из характеристик приведенных нами на рис. 10.

2) Электродвигатели переменного тока.

Рис. 9. Обща5? схема передачи энергии переменным током.

220, 380, 500; 3000 и 6000 вольт.

loot

геи1 :рдп ор-

с

г д нс | фор1 чдт dp.

--- НЯГРЫЭКД О -ИДГРЫЭКЛ юо^ о * НЯГСЭЫ31ЧД Ю©^

Рис. 10. Характеристики изменения коэфф. полезного действия отдельн. элемент, электропередачи, в зависимости от изменения нагрузки.

Как пример потерь при передаче переменного тока приводим потери при передаче электричеством водной энергии.

Общий коэффициент полезного действия всей передачи равен всегда произведению к. п. д. всех составных частей ее.

Коэффициент полезного действия припередаче водной энергии.

1. Водяная турбина..............= 0,8 —0,935

2. Генератор эл. тока.............т]2 —0,92— 0,94

3. Повышающий трансформатор........т]3 = 0,96

4. Линия передачи...............т)4 = 0,9

5. Понижающий трансформатор........—0,96

6. Электромотор................т]б = 0,90 —0,94

Полный коэфф. п. д. 7] = 7]1ХЧгХ ^зХ^Х^Х^б = 0,548—0,691 Понятно, что при применении парового или иного двигателя войдут другие коэфф. и их полезн. действия.

Считая энергию на шинах силовой станции без передачи на расстояния коэфф. полезн. действия передачи будет конечно выше г\ = т)3Х Х^Х^бХ^е и на шинах в мельнице еще выше ^ =

Прежде чем перейти к описанию главн. типов э. м. переменного тока, позволяем себе привести основные формулы для переменного тока.

Основные формулы для переменного тока.

Число периодов переменного тока. Принято в настоящее время:

В Европе с — 50 в 1 секунд.

В Америке с = 60 „ „ „

Если:

п — число оборотов генератора в мин. р — число полюсов с — число периодов в 1 сек.,

то: 120 . с СЛ

п =- например с = 60

Р р = 20

Тогда

120.60 Л п —-------= 360 оборотов в 1 мин.

20

Трехфазные провода могут соединяться или по схеме звезды (см. рис.11), или же по схеме трехугольника (см. рис. 12).

Рис. 11. Соединение звездой. Рис. 12. Соединение треугольником.

Мощность, развиваемая переменным током.

При определении мощности, развиваемой переменным током, приходится учитывать еще т. н. Coscp или Cos угла—между силой тока и напряжением. Если:

Р —число ватт. W — киловатт

Е—напряжение тока в вольтах. J — сила тока в амперах ф — угол между Е и J,

Тогда теоретическая мощность в ваттах Р=Е . J . Coscp для переменного тока однофазн., P = 2EJCoscp для перемени, двухфазн. тока.

P = j/3EJCoscp „ трехфазн. ю

Или:

Киловатты = киловольтамперам Coscp

квт. = KVA Cos ср

Если, например, имеем мощность эл. тока в Р = 100 киловатт, то

г* по - квт ЮО 1Пг при Cos ср = 0,8 мощность оудет-=- = 125 киловольтампер

Coscp 0,8 1 квт.— 1000 ватт. 1 лот. сила = 736 ватт. Пример. Электромотор трехфазного тока, приводящий в движение мельничные вальцы, потребляет J =50 ампер при E=230U вольт. Тогда развиваемая им мощность будет:

— ]/ З.Е . J . Cos 'í

We- 736 X^

принимая Cos = 0,8 ri = 0,92

Получаем:

]/~3~Х 2300 X 50 X 0,8

N.

736

X 0,92 = 218 д, л. с.

в) Типы двигателей переменного тока.

Применяемые в настоящее время двигатели переменного тока можно разделить на два основных типа:

1. Асинхронные*) двигатели („Jnduction motor"), где вращение ротора не совпадает с вращением магнитного поля и

2. Синхронные двигатели („Synchron motor"), где вращение ротора почти совпадает с вращением магнитного поля и число оборотов и в зависимости от этого остается все время почти постоянным.

1. Асинхронные двигатели.

Асинхронные двигатели в свою очередь разделяются на три главнейших типа, а именно:

а) асинхронные двигатели с простой обмоткой, в) „с двойной „

с) „с фазовым ротором.

Характеристика главнейших типов двигателей переменного тока.

Для лучшего уяснения особенностей при пуске в ход и работы двигателей переменного тока мы приведем ниже характеристики главнейших типов их.

а) Асинхронный двигатель с коротко замкнутой обмоткой.

Ротор (якорь!—представляет из себя т. н. беличье колесо: ввиде двух медных колец тип (см. рис. 13), соединенных рядом медных прутьев о обмотки.

Прутья эти делаются или в уклон по оси ротора, или число секторов обмотки делается несколько большим или меньшим, чем в статоре, чтоб избежать толчков. Железный корпус ротора делается во избежание токов фуко из отдельн. пластин.

Прутья обмотки удерживаются в нем обычно при помощи деревянных клиньев (см. рис. 13) или т.п.

прутья qq.nno-rt-vn pdtdp^,

□I

ЖЕ 77. КОРПУС РОТОРД ИЗ ОТД БПЬН. ППЯСТИН OQ ИЭВЕ.Ж7ЖИИ TQHDB фУКП. 7

Рис. 13. Схема асинхронного двигателя с простой обмоткой.

*) Что по гречески значит: .неодновременные".

Обмотка статора помещается в пазы его корпуса. На рис. 14 изображены главнейшие части асинхронного трехфазного э. мотора с короткозамкнутым якорем.

Рис. 14. Трехфазн. асинхронный эл.' мотор с коротко замкнутым якорем (главнейшие части).

Достоинство его то, что он не имеет ни коллектора, ни колец со щетками и может быть совершенно закрыт.

Недостатком его, как видно из ниже приведенной характеристики, является небольшой вращающий момент при пуске. Для получения норм. вращ. момента, который бывает во время работы, необходимо увеличивать силу тока при пуске в 6—7 раз.

Как видно из рис. 15 асинхронн* мотор с одинарной обмоткой характеризуется следующими особенностями:

1. Большая сила тока при пуске.

2. Малый коэфф. пол. действия при пуске.

3. Малый Cos ф припуске. п Y

. ЛЯ „ т г У Рис. 15. Характеристика асинхронного мотора с

4. Малый вращающии мо- одинарной обмоткой.

мент М, при пуске постепенно Скорость вращения ротора в °/0 от скорости возрастающий. вращения магнитн. поля.

5. Отношение вращ. момента ^ тах =2 — 2,5^-3.

М норм

6. Скольжение! 1% у моторов 100 л. с.

(Slip) 2% „ 10

Iдо 5—6% „ 1 — 2 л. с.

в) Асинхронный двигатель с двойной обмоткой.

Для повышения вращающего момента при пуске в ход и увеличения при этом Coscp — делаются асинхронные моторы с двойной обмоткой. Каждая обмотка ротора делается, как и при асинхронных двигателях с простой обмоткой, из ряда прутьев, соединенных по концам

отдельными кольцами. Для указанного повышения вращающего момента при пуске, наружная обмотка ротора (см. рис. 16), делается большего омического сопротивления (применяют для нее никкелин, томпак и т. п.) чем внутренняя.

по

#-ПЛРижм. □Ематкя г вплйшм сппра-

ТИВЛЕПИЕИ.

е-ВМУТРЕП оБматкл £ мя7ым СОПРОТИВЛЕНИЕМ.

Рис. 16. Схема ротора асинхронного мотора с двойной обмоткой.

На рис. № 17 видно, наглядно, изменение вращающего момента мере нагрузки мотора—как для отдельных обмоток, так и суммарного.

Коэффициент полезного действия здесь вначале мал, но постепенно повышается. М при пуске в 2—2,5 раза больше чем у асинхронных моторов с одинарной обмоткой. Здесь совершенно отсутствует коллектор.

' ч _ N. ✓ / \

ч \ / 1 1

Ч ■ / \ » » 1

/ / \ 1

^ " * \ \ 1 1 \| \|

V \

\

\ \ 1

\ \

\

1 1

— — — - Ня а« РЫ Ич 1УТР нрр ени* я а □ гк БМО ц ткч

- пч М^Р Н Ы !■ М I

с) Фазовый асинхронный мотор (с контактными кольцами).

Фазовый асинхронный мотор трехфазного тока характеризуется

Коллектор.

■ше

2О

70

90

Щ-тасительн. скорость вр чш е ми &

Рис. 17. Изменение вращающего момента асинхронного мотора с двойной обмоткой.

обмоткой ротора, состоящей из трех отдельных секций, при чем одни концы фазовых обмоток соединены вместе, Реостат

а другие концы идут К трем кольцам Рис. 18. Схема фазового асинхронного мотора, специального коллектора, на валу ро- с контактными кольцами,

тора, от щеток которого идут провода к реостату (см. схему рис. 18).

При пуске мотора в ход включается наибольшее сопротивление реостата, что дает наибольший вращающий момент. Затем переходят на несколько меньшее сопротивление, еще меньшее и когда мотор разошелся, реостат выключают, а

совсем 2

щетки возможно тогда поднять от коллектора.

На рис. 19. Наглядно показаны:

1. Наибольшее сопротивление реостата.

2. Уменьшенное сопротивл.

3. Еще меньше.

4. Реостат выключен. £

Верхняя толстая линия—пос- л

тепенное изменение вращ. момен-та, котор. все время остается 2 большим. р

При фазовым асинхронном р моторе ротор и статор имеют одинаковую обмотку (разница только в числе витков и толщине проволоки).

Моторы этого типа не имеют выступающих полюсов (воздушный зазор между статором и остается постоянным).

На рис. 20 изображены главн. части фазового асинхронного э. мотора трехфазного тока с тремя кольцами.

"X \ + +

у -ч У у' N N \

>1 N. \ N \ \

ъ ■ 1 . +■ г Ч \ ч \ \

и . 1 1 \ , \

чн - з Е 1 ч Д и«а7 ЩЕ ' 1ьшее с с л ен фШЕ ят выи ПРО 7 1ЮЧ1 )СТ. \\ \ 1 \ . I V- 1

+ + 5 Г ОСП ; пеНное ИЗМ1 1МЕН1 е М V1

Относительн. скорость арлщения

Рис. 19. Изменение вращающего момента фазового асинхронного мотора.

ротором

Рис. 20. Фазовый асинхронный э. мотор трехфазного тока с контактными кольцами.

Когда особым приспособлением обмотка якоря замкнута, он продолжает работать как обыкновенный коротко замкнутый якорь. Эл. моторы этого типа являются для мельниц, где работа идет непрерывно, но где требуется значительный первонач. вращ. момент,—наиболее подходящими. Напряжение тока у э. мотора не

должно изменяться более -j- 5%. При понижении напряжения падает мощность, при повышении происходит согревание железа в моторе.

Синхронные двигатели.

Синхронные двигатели характеризуются постоянным числом оборотов, соответствующих числу полюсов и периодов.

Двигатели этого типа имеют постоянное магнитное поле, создаваемое постоянным током, пропускаемым в обмотку. Для получения этого двигатели эти обычно имеют специальные возбудители.

При пуске в ход синхронные двигатели приходится обычно предварительно приводить во вращение, пока они не приобретут синхронной скорости.

Особенностью синхронных двигателей является то,что здесь большею частью бывают выступающие полюса (неравномерный воздушный зазор). ,

Удобстве синхронных двигателей заключается в том, что они могут быть обратимы в генераторы электрического тока, в виду чего, как выше уже было указано, их иногда применяют на мельницах, насаживая ротор, например, на вал водяной турбины и используя или в качестве генератора электр. тока (когда нужно отдавать энергию в форме электричества) или электромотора (когда воды мало и приходится работать электрич. энергией, получаемой со стороны).

В общем же вследствии ряда недостатков, присущих синхронным двигателям и преимуществ, асинхронных двигателей на мельницах применяются главн. образом последние.

Сверхсинхронные двигатели.

(Supersynchronmotors).

В Америке рядом фирм строятся и устанавливаются на мельницах еще т. н. сверхсинхронные двигатели.

Это собственно асинхронные моторы с двойным питанием и двойной синхронной скоростью. Двойное питание заключается в том, что переменный ток подается из сети в статор и через кольцевой коллектор в ротор.

Никакого возбудителя сверхсинхронный мотор не имеет.

Пусковая характеристика его аналогична таковой асинхронных моторов.

с) Особенности электромоторов для мукомольных мельниц.*)

Как указано выше электромоторы для мельниц, помимо всех обычных качеств (высокий коэфф. полезн. действия; большой коэфф. мощности—Coscp и пр.) электромоторы должны обладать следующими 3-мя особенностями:

1. Иметь по возможности большой вращательный момент при пуске.

2. Возможно малое число оборотов (для непосредств. соединения с мельничн. машинами и трансмиссиями),

3. Не бояться пыли мельничных помещений.

Отсутствие электромоторов с этими особенностями как указывает Bell**) долгое время служило даже препятствием к широкой

*) См. также ниже: электромоторы для мельниц заводов ГЭТ в СССР.

**> Bell Mechanical Engineering 1928 P. 83 с.

электрификации мельниц в Америке и только после длительных усилий и многолетних работ американским электротехникам удалось создать электромоторы удовлетворяющие вышеуказанным условиям для мельниц.

Приведем здесь описание строящихся теперь типов.

Типы корпусов эл. моторов трехфазн. тока.

На рис. 21 изображена нормальная открытая форма трехфазного эл. мотора с 3-мя кольцами.

Иногда для уменьшения трения примен. шариковые подшипники, что удорожает э. мотор —на 10%» Понятно, что применение таких электромоторов в помещениях мельниц, где имеется пыль или где они могут подвергнуться ударам или толчкам, неудобно, в виду чего строят электромоторы закрытого типа с вентиляцией. При этом устраивают или ряд отверстий (с сетками) непосредственно на кожухе э. мотора или, если помещение очень пыльное, то устраиваются патрубки (рис. 22), один из которых может быть соединен с чистым наружным воздухом.

Рис. 21. Трехфазн. электромотор Рис. 22. Трехф. э. мотор закрытого

открытого типа. типа с вентиляцией.

Особый эксгаустер, устроенный в корпусе э. мотора, втягивает этот воздух, выгоняя его по другому патрубку в помещение мельницы.

Всасывающий канал снабжается особой пылеотделительной сеткой.

Эта коц^трукция имеет то преимущество, что мотор не загрязняется вредной для него мучной пылью с одной стороны и получается более легкой и дешевой конструкции вследствие применения постоян-* ного охлаждения (а стало быть и проводов меньшего сечения), с другой. Строятся также совершенно закрытые э. моторы. Недостаток их тот, что мощность их (от нагревания) при тех же размерах, ниже, чем у открытых моторов*

Кроме того разогретый воздух при охлаждении, во время остановки, производит разрежение, натягивая каждый раз пыль особенно в подшипники. Обслуживающий персонал обычно ленится открывать их для надлежащего своевременного осмотра.

В виду того, что изоляция обмотки у э. моторов изготовляется теперь достаточно прочной и не боится пыли, предохранять от . которой, особенно от опасности взрыва (от искры) приходится только кольца и щетки.—Строят также моторы открытого типа, но со

щетками и кольцами в стальном кожухе (рис. 23). Если даже и произойдет взрыв пыли от искры в кожухе, то развиваемое при этом максимальное давление 8 атм. стальной кожух выдержит и опасности в помещении мельницы нет.

По мнению D. N. Beckmann*) для мельничных помещений, обычно заполненных пылью, при нормальных обстоятельствах, когда не расчитывают на возможность взрыва (происхождение взрывов от искры э. моторов—еще вопрос спорный) и имеется хороший обслуживающий персонал—наиболее подходящим типом будет обыкновенный э. м. нормального типа.

Для того, чтобы избежать слишком большого наседания пыли, электромотор продувают сильной струей воздуха один раз в неделю.

Чтобы иметь большую гарантию безопасности можно применять э. моторы с вы несенными.кольцам и, закрытыми стальным кожухом, как было выше описано (см. ри с. 23).

Проф. Dedrick рекомендует (Р. 471) применение асинхронных э. моторов закрытого типа, как наиболее удобных для муком. мельниц (the polyphase squirrel cage induction motor) как не имеющих снаружи движущихся частей и искрящих щеток.

Двигатели постоянного тока открытого типа, по мнению проф. Dedrick, не пригодны из за пожарной опасности.

Хотя современные двигатели постоянного тока строятся теперь почти с полным устранением искрения на коллекторе, но все таки есть опасность.

Э. моторы постоянного тока закрытого типа являются безопасными, но это увеличивает значительно и размеры и стоимость.

Асинхронные э. моторы закрытого типа являются пригодными на муком. мельницах во всех случаях, а также для элеваторов за исключением установок для преодоления тяговых усилий (для под'ема и проч.), где требуется лучшая пусковая характеристика.

Второй важной особенностью э. моторов для мельниц является необходимость сравнительно небольшого числа оборотов их. Эта особенность вызывается надобностью соединения электромоторов на мельницах непосредственно с валами главных трансмиссий или мельничными машинами.

В настоящее время ряд крупных фирм Америки (General Electric Со, Allis Chalmers и друг.) вырабатывают электромоторы специально для мельниц.

Ри сч 23. Трехфазный э. мотор с вынесены. наружу закрытыми кольцами и щетками.

*) Taschenbuch des Mullers 1927. S. 234

Таблица № 24.

Электромоторы перем. тока, применяемые на мельницах в Америке.

Мощность л. с. Оборотов в 1 м. Напряжение вольт. Число периодов Число полюсов Тип мотора Форма Назначение

1 150 300 2300 60 24 5s Непоср. соедин.

о 250 300 2300 60 24 j5 x я о Непоср. с вальц.

3 4 300 400 240 300 2300 2300 60 60 30 24 е. м s о x S.E.C. Мельница 22 станка

5 500 300 2300 60 24 11» cq и

6 750 257 440 60 28

Из таблице 24 нами приведены некоторые данные для электромоторов этого типа. Из нее видно, что число оборотов здесь всего только от 240 до 300 в 1 минуту.

На рис. 24 показан э. мотор в 250 л. с. при 300 обор, в минуту, непосредственно соединенный с трансмиссией мельницы.

»

Л Рис. 24. Электро-мотор в 250 л. с. и 300 оборотов в 1 минуту непосредственно

соединенный с трансмиссией.

На рис. 25 показан электромотор в 750 л. с. при 257 оборотах работ., при напряжении 440 вольт на мельнице Midland Milling Со в Kansace С. А. С. Ш.

Рис. 25. Электромотор 750 л. с. при 257 оборот, в 1 мин. непосредственно соединен, с трансимисс мельниц С. А. С. Ш.

Рис. 26. Электромотор 1200 л. с. американского завода.

На рис. 26 показан электромотор в 1200 ампер, завода Allis Cha lners Со, непосредственно соединенный с валом главной трансмиссии мельницы, которая имеет суточную производительность 350 тн.

с!) Электромоторы заводов ГЭТ для мельниц Государственного электро-технического треста.

Заводы ГЭТ (Государственного электро-технического треста) в СССР вырабатывают в настоящее время (декабрь 1929 г.) электромоторы как открытого, так и закрытого типа.

Для установки в рабочих помещениях мельницы наиболее подходящими являются трехфазные электромоторы ГЭТ, типа РКУ с герметически закрытым кожухом, соединяемым со специальными трубами, по которым подводится чистый воздух, охлаждающий мотор, и отводится согревшийся воздух. Трубы эти могут быть сделаны из листового железа с тщательно пропаянными швами и плотными соединениями (на флянцы и т. п.). чтобы в них не могла проникнуть мельничная пыль. Для того, чтобы э. мотор не нагревался общая длина под-и отводящих труб не должна быть более 20 метров. Чистый воздух для охлаждения может забираться снаружи или из помещения мельницы, свободного от пыли.

Электромоторы типа „РИУ" изготовляются нормально ГЭТ-ом с контактными кольцами и приспособлением для под'ема щеток и короткого замыкания ротора (пусковой ротор), но могут быть выполнены и с постоянно налегающими щетками для регулирования числа оборотов.

В последнем случае требуется применение специальных пусковых и регулирующих реостатов в зависимости от режима работы мотора.

В таблице № 25 приведены главнейшие данные и цены моторов типа а на рис. 27 главнейшие размеры их.

Из таблицы, видно что моторы типа „РКУ" изготовляются нормально мощностью до 100 квм. (136 л. е.). По особому заказу завод изго* товляет моторы этого типа и до 200 л. с.

Нормальное число оборотов 750, 1000 и 1500.

Рис. 27. Схема и главнейшие размеры электродвигателей трехфазного тока, закрытого с вентилятором типа РКУ.

На рис. 28 нами приведена диаграмма стоимости 1 л. с. моторов-типа „РИУ" левая половина диаграммы.

В самое последнее время Харьковским электромашиностроительным заводом ГЭТ выпущен новый тип электромоторов „Ути—представляющий собой э. мотор, „с охлаждаемым кожухом" „Ма^е^екйЬИе то1огеп", как называют их немцы.

Кожух этого мотора выполняется двойным, при чем внутренний кожух, герметически закрывающий обмотки мотора, защищает их от проникновения наружного, содержащего пыль или влагу воздуха и следовательно от загрязнения. Верхний с'емный кожух образует между собою и внутренним кожухом полое пространство, через которое установленным между ними вентилятором возможно прогонять охлаждающий воздух. При этом понятно, что в этом случае воздух может забираться и из помещения, где установлен мотор, если оно содержит пыль и проч., т. к. все равно сам мотор защищен вторым внутренним кожухом. Таким образом, при установке моторов типа УТ отпадает необходимость устройства подводящих чистый воздух труб, что значительно упрощает установку их против моторов т и п а РV.

Для лучшего охлаждения моторов типа „Ут"—кроме вентилятора между кожухами, устанавливается еще внутри среднего внутреннего кожуха второй вентилятор приводящий в движение воздух, заключен-

Известия СТИ. том 52, вып- III.

4

Таблица № 25. Электродвигатели трехфазного тока для напряжения 500 вольт, закрытые, с вентиляцией типа „РЯУ" на 1500, 1000 и 750

ТИП Р И V

Эффективная мощность

к. в

л. с.

аз о н

о о.

£ >, о я

ч а

Т со

« н

Си аз С ч

пз о

К са - §

4 2

5 * 9г * о ¡и

к *

Двигатель со шкивом без салазок

Вес ок.кгр.

Цена Рубли

Ременный шкив

Нормальный

о, н о

г

С* 2

I

§ 5 н а К В С 5

Цена Руб.

На 1500 оборотов в минуту

114 1500 4,5 6,12 1400 500 200 730.- 150 100 150 7.50

114 а — 1500 6,8 9,25 1420 500 210 750.— 160 110 160 8.75

134 а „ 1500 10 13,6 1430 500 300 975.— 200 120 180 10.75

134 — 1500 14,5 19,7 1430 500 320 1035.— 240 130 210 21.50

164 с „ 1500 20,5 27,9 1450 500 520 1430.— 260 140 220 25.50

164 — 1500 29 39,4 1450 3000 550 1490.— 300 160 25 э 36.50

204 е _ 1500 40 54,4 1460 3000 810 1815.- 350 180; 310 44.50

204 g — 1500 56 74,8 1460 3000 875 1985.» 400 200 320 68.—

224 Ь. _ 1500 75 102 1470 3000 1440 2600.— 400 260 350 76.-

224\к — 1500 100 136 1470 3000 1700 3240.— 450 320 400 —

Н а 1 ( ) 0 0 обо] ) ото в в мину т у

114а 1000 4,5 6,12 940 500 205 765.- 160 110 140 8.75

134а — 1000 6,8 9,25 945 500 305 990.- 220 126 200 17.50

134(1 „ 1000 10 13,6 955 500 335 1065.— 260 140 220 25.50

164с — 1000 14,5 19,7 960; 500 525 1455.- 300 160 250 36.50

164! _ 1000 20,5 27,9 960 3000 560 1545.— 350 180 260 44.50

204с — 1000 29 39,4 965 3000 800 1825.— 400 200 350 68.-

204g 1000 40 54,4 970 3000 865 1930.— 400 200 360 68.—

22411 — 1000 55 74,8 975 3000 1105 2320. - 500 240 420 81.—

224к _ 1000 75 102 980 3000 1350 2790.— 600 320 560,140.-

224к — 1000 100 136 980 3000 1655 3380.- 600 320 540; 140.—

Н а 7 5 0 обе ) р о т 0 В I $ м и | н у т у

134а 750 4,5 6,12 705 500 295 995.— 220 120 .180 17.50

134(1 — 750 6,8 9,25 710 500 315 1020.— 260 340 200 25.50

164с _ 750 10 13,6 720 500 520 1475.- 300 160 250 36.50

164! — 750 14,5 19,7 725 500 555 1545.- 350 180 270 44.50

204е — 750 20,5 27,9 725 3000 810 1935.- 350 180 320 44.50

204g — 750 29 39,4 725 3000 875 2070.— 450 220 380 77.-

224к _ 750 40 54,4 730 3000 1090 2335.— 500 240, 400 81.—

2241к — 750 55 74,8 730 3000 1340 2815.— 600 320 5601140.—

224п _ 750 75 102 730 3000 1540, 3220.— 600 820; 560 140.—

264е — 750 100 136 730 3000 2000 411.0— 650| 360| 680 190.-

с контактными кольцами, с приспособлением для короткого замыкания, оборотов в минуту завода „Электро Сила", Ленинград.

МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ РЕОСТАТ МАСЛЯННЫЙ РЕОСТАТ о к §1

Для п У с к а В X 0 д с наг р у 3 к о й з§ . хл . • тип 0pRVa

Половинной Полной Половинной Полной н ^ о

Тип Цена Руб. Т и п Цена Руб. Тип Цена Руб. без масла Т и п Цена Руб. без масла 5 я 5 -9* м О " о) Ы и =г

н а 1 5 0 0 обо рот о в в мин у Т У

К393 VIВ УПВ 64.-90.- К393 ХА ХНА 88.— 135.— К403 я 00В 00В 56.— 56.- К403 » ООА 0А 56.— 83.- - 53.— 53.— 114 114а -1500 —1500

Хёс . ХН§С 130.— 175.— п к Х1УА ХУ1В 190.— 255- — 0 * ООС ОС 56.-83- К44 0А 1В 83.— 170.— 53.- 53.- 134а 134(1 —1500 -1500

. Х1УС „ ХУ1С 190. — 255.— я 9 ХХА ХХХА 350.-430.— К 443 ОС 1С 83.-170.— и и ГН НА 170. -255.— 100.— 100. — 164с 164е1 —1500 -150о

. ххс „ ххпс 350.— 430.— п я 1С НС 170.— 255.- я 0 шв шв 480 480. - 100.-100.— 204е 204я -1500 —1500

по запро су по запросу я » ПС III с 255.-480.— я я ШВ ШВ 800.— 800.- 100.— 100. - 22411 2241к —1500 —1500

Н а 1 0 0 С > о б 0 р О т о в в м и Н у ' г У

К393 VIВ УШВ 64.— 90.- К393 я ХА ХНА 88.— 135. — К403 » 00В 00В 56.-56,- К403 я ООА 0А 56.— 83.— 53.-53.- 114а 134а —1000 -1000

ХёВ . хпес 130.— 175.- я я Х1УА ХУ1В 190.— 255.— я я 4 00В ОС 56. -83.- К443 0А 1В 83.-170.— 53.— 100.— 135(1 164с — 1000 -1000

. Х1УС . Х1УС 190.— 255- - я я ХХВ ххпв 350.— 430.— К443 ОС 1С 83.-170.- 0 я 1В ив 170.— 255. - 100.-100.- 1641 204 с —1000 — 1000

ххс . ххпс 350.— 430.— » я 1С ПС 170.— 255.- » 0 шв шв 480.-480.— 100. — 100.— 204g 22411 —1000 -1000

по запро су по запросу я 0 1ГО шс 255.— 480.— 0 » тс шв 800.— 800.- 100.— 145.- 2241к 224к —1000 —1000

Н а 7 5 0 о бор ОТО 3 в IV 1 г и н у Т у 1

К393 У1С . УШС 64.— 90' — К393 п ХА 88.-ХПВ135.— К403 я ООС ООС 56.— 56.- К 403 0 ООА ов 56.-83,— 53.— 53.— 134а 134 <1 — 75 0 — 750

- Хёс . Х1^с 130.— 175.- я и Х1УВ490.-ХУ1В 255.— » » ООС ОС 56.-83.- К443 ов 1В 83.— 170.— 100.— 100.— 164с 164{ — 750 — 750

Х1УС . хуго 190.— 255 — 0 я ХХВ[350. — ХХПВ 430.— К443 ОС ю 83.— 70. — я я 1В ив 170.— 255.- 100.— 100.— 204е 204д - 750 — 750

ххс „ ХХ1ГО 350. -430.— 0 я ш по 170.— 225.— 0 » шс шс 480.— 480.— 100.— 100.— 224к 2241к — 750 — 750

по запро су по запросу я я 1ГО ню 255.-480.- 0 я шс шс 800. — 800.— 145.— 145.- 2441а 264е — 750 — 750

б

Электродвигатели трехфазного тока

Тип и обор. СО ай и СТ) РАЗМЕРЫ

а1 а Ъ с а 5 а. о В Наим. допуст. i д 1 к I ш п

е

114—1500 114а—1500 и 1900 1 1 326 » 450 » 335 я 523 я 1 150 100 160 110 150 160 | 140 218 я 310 310 370 я 460 я 140 я 60 я 22 я

134а-1500 134(1-1500 134а—1000 и 750 134(1—1000 и 750 395 я я я 516 я я » 405 я я я 609 » я я 200 240 220 260 120 130 120 140 180 210 200 | 180 220 | 200 255 * » я 375 » я я 440 я я я 540 я я я 180 * п я 70 я я 25 я я

164с-1500 1641-1500 164с-1000 и 750 1641—1000 и 750 485 » » 625 • » я 495 я я я 762 я я я 260 300 300 350 140 160 160 180 200 255 250 260 | 270 326 я я я 465 455 455 455 540 я я я 650 я я я 280 я 0 80 я » я 25 я я я

204е—1500 и 750^ 204е—100 и 1000 204е—1000 205g—750 516 ■ я • 695 я я я 530 я я я 885 я ■ И 350 400 400 450 180 200 200 220 310 1 320 320 | 360 350 380 377 • я 490 490 490 485 560 я я 760 я я я 270 я я я 90 я я 28 я п я

22411—1500 22411—10000, 750 555 я 738 я 570 я 981 я ' 500 240 350 420 1 400 412 525 570 я 820 я 280 я 100 я 28 я

2241к—1500 2241к—1000, 750 595 я 778 610 • 1 ■ 983 я боо' 320 400 | 414 560 565 650 я 8201 360 100 1 | я | я я 28 я

244к-1500 244к—1000, 750 645 я 855 я 660 я 1059, — я I 600 320 420 540 | 560 446 я 615 760' 890 » | я 420 я 100 28 я | я

2641—1000 2641-750 698 925; 715 »| я I » 1Н4 я 650 350 480 630 478 и - | 830 630 . 960 я 470 110 я | я 32 я

264т-750 71 в| 945 735 1 1145 80о| 360 760 47э| 6501 870 960 1 510! 110 1 32

284п—750 780 1 1070 795 1 1 1213 750 1 1 ! 1 525, И ; 92011060 560| 110 32

Примечание. Размер а1 для электродвигателей коротко-замкнутых.

Размер С „ „ с конт. кольцами и присп. для под'ема щелок.

Двойной размер ех относится к числам оборотов 1500 и 1000, 1000 и 750.

со * Р А 3 М Е Р Ы

Тип РВУ и обор. а с Норм. Наим. двпуст. \ Я 1 к ш

О) е

224Ь-1500 2241к—1500 244к—1500 2641—1000 284п—750 2 738 778 855 925 1070 981 983 1059 1144 1213 400 450 500 600 900 260 320 350 360 450 350 400 420 480 750 412 414 446 478 525 525 565 615 630 700 105 105 115 130 135 115 115 130 142 154 190 190 230 250 250

— 53 — закрытые с вентиляцией типа

в

МИЛЛИМЕТРАХ

0 Р ч г г А В С Н Е Ь М N к Б Т и V >У X У г

260 • 38 я 100 0 10 я 3 я 280 я 360 я 589 240 я 320 я 850 я 70 т — — 250 0 175 я 290 » 240 я 609 я 16 0 60 я 13 я

300 0 0 я 48 Й Я я 120 я я я 12 я » я 3,5 ш я я 340 © я » 420 я я 0 689 п • 0 ,80 я 0 я 365 я я • 850 я я я 70 0 я я — — | 250 1 я 1 * 1 [ я 175 я 0 0 290 я 0 0 240 0 0 я 609 0 я я 16 • 0 0 60 0 я 0 130 я 0 0

390 я я я 58 » » » 150 я я п 15 я » 5 я я я 440 я 0 я 520 я я я 855 я 0 0 350 я » я 465 я 0 я 1150 0 я я 80 0 я 0 50 я 0 0 110 » 0 я 275 0 0 Я 250 0 0 п 700 я •0 0 620 0 0 0 800 я я 0 19 0 0 Я 70 я 0 0 180 0 о 0

470 я я • 68 п % 170 я я я 18 п я я 5,5 я и 0 450 я • я 610 0 я 0 963 0 » я 410 я 0 я 536 я я я 1150 0 0 я 80 я 0 я 50 я 0 я 110 я 0 0 275 о • 0 250 я » я 700 я 0 я 620 0 0 я 800 0 я я 19 Я 0 0 70 0 0 я 180 я я 0

500 я 78| 200 я я 20 6 «* 460 п 660 1026 450 0 0 | я 574*1150 80 » 0 I я 50 я ПО я 275 0 250 700 я 0 620 я 800 я 19 70 0 | . 180 о

500 я 781 200 я я 2о: 6 » я 54о! 660 Я я 1026 я 450 • 599 1150 я я 80 я 50 » 110 я 275! 250 я • 700!620 я я 800 о 19 я 70 я 180 я

570! 88| 220 » » я 22| 6,5 я » 650 730 - 1110 » 470 я 634 » 1400 100 я 60 я 130 0 300 0 250 » 850 я 760 да 1000 0 23 я 80*190 Я I Р

600 98 я ' я 240 я 24 я 7,5 » 710 я 7801169 500 я » я 685 я 1400100 60 0 1 Я 0 130 0 300 0 250 0 850 я 760 0 1000 0 23 80 0 | 0 190 я

60О| 98 240 24 7,5 750 780 ' 1 1 1 1169 500, 6861400 100 1 1 1 1 60 180 300 250| 850 1 1 760 1000 23 1 80|190

7001 105 260 261 8 8001 880 1255 550 715 шо'ш' 70! 150 I 1 1 325 1 300 1000 1 900 1200 26 90|'г20

В

МИЛЛИМЕТРАХ

н

м

N К

Б ! т

и

V Ш X

550 620 680 725 830

1026 450

11 ю! 470

1169, 500

12551 550

574 599 634 685 715

1150 14б0 1700

80 100 130

50

я 60

70

110 130 150

275 300 325

250 250 300

700 850 1000

620 760 900

800 19

I

1000 23

1200 26

70 »

80 *

90

180 190, 220

ный внутри мотора и прогоняющий его по особым трубкам проложен ным по поверхности внутреннего кожуха и обтекаемым наружным воз духом, проходящим между кожухами мотора.

стоимосто 1^лош' с иль» в Ривлах

Рис. 28. Стоимость 1 лош. силы электромоторов трехфазного тока заводов ГЭТ.

Вследствие интенсивного охлаждения моторов типа „Ут"—материал в них используется более рационально и они очень мало отличаются по размерам от нормальных открытых электромоторов.

В настоящее время ГЭТ выпущены моторы типа „Ут" следующих размеров:

От 4,5 квт. до 75 квт. при 1450 оборотах в минуту.

» 4,5 „ я 54 „ „ 965

„ 4,5 „ , 40 „ „ 730

Шкала мощностей между вышеприведенными пределами совпадает с мощностями моторов типа—„Р&У". В дальнейшем предполагается вырабатывать моторы этого типа больших мощностей.

Необходимо еще добавить, что контактные кольца у моторов типа „Ут" вынесены из кожуха мотора за подшипники и расположены на конце вала в герметической коробке. Это дает возможность очень удобного осмотра и смены щеток без разборки всего кожуха мотора. Исключение представляют только малые электромоторы в 4,5 лошадинных силы, где для осмотра мотора приходится каждый раз разбирать кожух, но вследствие небольших размеров этих моторов это не представляет особых затруднений.

Электромоторы открытого типа.

Дл я непосредственного приведения в движение главных трансмиссий мельницы требуются большею частью электромоторы значительной мощности (150— 400 л. с.) при сравнительно небольшом числе оборотов (при установках в СССР часто применяют 375 обор, в 1 мин,). Такие моторы выполняются. ГЭТ открытого типа и устанавливаются обычно в отдельных помещениях, тщательно изолированных от остальных пыльных рабочих помещений мельницы.

В таблице № 26 даны ориентировочные данные для этого типа „Д" моторов.

Из примечания в таблице видно, что пусковой момент здесь гарантируется от 2,0 до 2,5 кратн. от нормального вращательн. момента, при заданной мощности, но по особому заказу, с доплатой около 30%, могут быть изготовлены моторы с 3-хкратным вращающим моментом.

Сравнительная стоимость 1 лош. силы моторов типа „Д" видна из рис. № 28 (правая часть диаграммы). Из нее видно, что стоимость 1 л. с. их несколько меньше, чем э. моторов закрытого типа „РИУ".

Пусковые реостаты, распределительные ящики и проч.

Для пуска электромоторов, устанавливаемых на мельницах, должны быть взяты обязательно плотно закрытые реостаты с масляным охлаждением на полный пусковой момент вращения, который должен быть развит мотором при пуске в ход. Если этот пусковой момент выше нормального, то он должен быть специально оговорен при заказе мотора.

Следует иметь в виду, что нормально пусковой момент трехфазных э. моторов при пуске с реостатом составляет около 1,4 до 1,6 от нормального рабочего вращ. момента, соответствующего нормальной мощности э. мотора.

Таблица № 26 ориентировочных данных э. моторов 3-х фазного тока, 50 пер., 3000 в., открытого типа „Д" с увеличенным против нормального пусковым моментом Харьковского электро-машиностроит. завода ГЭТ

Число оборотов в мин. (синхрон) Мощность с л. с. Приблизительная стоимость в Руб. К. п. д. в % при нагрузках Коэффиц. мощности Приблизительные размеры в м/м. Прибли-зитлльн. вес в кгр. Приблизит, цена с пусковым реос-тамом и салазками

Мотора Пусков, реостата 1/1 3/4 1/2 (COS ср) при 1/1 нагр. Длина по оси Ширин Высота центра вала

1000 400 7950 — 2430 -- 92,5 92 91,5 0,91 1960 1320 620 4220 10630 руб.

я 225 5700 775 - 92 91,5 91 0,91 1925 1180 600 2950 6725

я 175 4200 775 — 91,5 91 90 0,9 1790 1010 500 2400 5175

я 150 3850 - 775 - 91,5 91 90 0,9 1745 1010 500 2150 4770

750 400 9350 — 2430 — 92,5 92 91,5 0,91 1495 1520 700 4600 12030

и 225 6400 — 775 — 92 91,5 91 0,9 1505 1160 600 3100 7425

п 175 4650 — 775 - 91,5 91 90,5 0,85 1425 1160 600 2610 5625

• 150 4230 — 775 — 91,5 91 90,5 0,85 1385 1160 600 2350 5150

600 400 10700 — 2430 — 91,5 91 90,5 0,9 1570 1520 750 5100 13430

я 225 7520 — 775 - 91,5 91 90,5 0,9 1430 1320 750 3750 8225

я 175 5200 — 775 - 91,5 90 89,5 0,85 1360 1320 750 2850 6175

150 4800 — 775 — 91,5 90 89,5 0,85 1505 1160 600 2600 4750

375 400 16200 - 2430 - 91,5 91 90,5 0,85 1880 2350 1010 7210 18930

я 2 ¿5 9800 - 775 - 90,5 90 89,5 0,84 1575 1700 980 3800 10225

ш 175 8360 - 775 — 90,5 90 89,5 0,83 1495 1700 980 3350 9335

п 150 7800 - 755 - 9'J 89,5 89 0,83 1445 1700 980 3100 8750

ПРИМЕЧАНИЕ: 1. Цены, веса и размеры даны для моторов в исполнении с двумя подшипниками и свободным концом вала (без шкива)

2. Указанные в таблице числа оборотов являются синхронными, рабочее число оборотов мотора ок. 3% ниже синхронного

3. Пусковой момент может быть гарантирован:

для моторов на 1000 и 750 обор./мин — 2,5 — кратный от нормального при соотв. заданной мощности 600 _ 9 9

ЯП Я ит/ Я Я ¿уЬ „ „ •» Я »

9

в я п 4 „ „ „ „ „

Допуск. + 10°/о

4. Для запуска с 3-хкратным моментом моторы типа „Ди предложены быть не могут, так как для этой цели потребовался бы слишком тяжелый тип. В этом случае следует применить специальный тип моторов. Стоимость их, соответственно указ. выше мощностям, повышается на 30% и заказы на них могут быть приняты в колич. не менее 3 шт. одновременно

5. Моторы снабжаются пусковыми масляными реостатами для пуска их в ход при усилен, пусковом моменте (см. пр. В)

6. Моторы длх напряж. 6000 в. строятся завод. Гэт мощ. 175 л. с. и выше. Стоим, их 2% выше соответ. мот. на 300 в.

Для включения и выключения э.моторов на местеус-тановки в мельницах и для контроля нагрузки их необходимо употреблять специальные чугунные или железные плотно закрывающиеся распределительные я щи к и. В ящиках помещается необходимая аппаратура, которая таким «образом защищена от пыли и загрязнения.

ь | [Заводы ГЭТ выпускают следующие типы распределительных ящиков

Рис. № 29. Распределительные чуянные ящики завода ГЭТ(наружн. вид)

А. Низкого напряжения до 550.

1.5Тип III А—со встроенными в него: а) трехполюсным рубильником, •б) „ предохранителем,

в) „ амперометром.

ГЦ

« 7.

1 --- 1

t §-

о

г i-

* г S

Распред. яшик на 60 и 100 амп.

Распред. ящик на 200 амп.

ТрвхполюоныЙ. Даухпояюоиый.

Распред. ящик на 60 и 100 амп.

Трехпояюоны!. Двух&омооиый-

Распред. ящик на 200 амп.

Рисунок № 30. Распределительные ящики типа А.

Эти ящики строятся на силу тока до 25, 60, 100 и 200 ампер. Цифра, обозначающая силу тока, на которую предназначается ящик, ставится с правой стороны от обозначения типа: наприм.: III А—60. По желанию эти ящики могут быть доставлены с вольтометром или без амперометра. Ящик устроен так, что дверца не может открываться при замкнутом рубильнике, а рубильник может быть включен только при закрытой дверце ящика.

Распределительные ящики ГЭТ. Типа III А (трехполюсные).

Тип Сила тока Амп. Вес кгр. Цена рубл.

ША 60 . 60 30 125

ША100 . 100 46 190

ША200 . 200 104 290

2. Тип IIIА С со встроенными в него:

а) максимально нулевым автоматическим выключателем,

б) амперометром и при желании вольтметром. Эти ящики строятся до 100, 200 и 400 ампер.

Распределительные ящики ГЭТ. типа III АС (трехполюсные).

Тпп Сила тока ампер Вольт Вес кг. Цена рубл.

III АС 100 100 500 750 110 610 680

III АС 200 200 500 750 120 640 655

III АС 400 400 500 750 140 790 835

В ящик встраивается автомат типа „С" максимально нулевой с магнистным гашением дуги и амперометром.

Максимальное выключение осуществлено в двух фазах; нулевая катушка включена между двумя фазами.

Автомат имеет свободное расцепление, благодаря которому устраняется возможность длительного умышленного включения на короткое замыкание или перегрузку.

При отсутствии напряжения автомат не может быть включен.

3. Тип ЯММИ со встроенным в него:

а) трехполюсным выключателем, помещенным в масляном баке,

б) максимально нулевым автоматическим приспособлением для' выключения рубильника при перегрузке.

Эти ящики строятся на силу тока до 200 ампер.

Б. Ящики высокого напряжения.

г-тц

I 1

и I?

1. ТИП „С № 7"—на 3300 вольт со встроенными в него:

а) масляным выключателем с автоматическим максимально нулевым включением и выдержкой времени,

б) трехполюсный разъединитель,

в) трансформаторы тока и напряжения,

г) амперометром и по желанию вольтметром,

д) двумя кабелевыми муфтами.

При максимальной мощности

мельничных моторов высокого напряжения 450 л. сил является достаточным тип. ящика на рабочую силу тока 200 ампер. Цена такого ящика 1350 руб.

2. ТИП „ЯЖ — 5"— на 6600, вольт, в котором встроена та же арматура, что и в ящике „С № 7\ Стоимость ящика— „ЯЖ — 5й—на рабочую силу тока ДО 200 ампер Рис. № 31. распределит, ящики типа АС. около 2000 рублей.

1 —

ъ 1

1 а 1

л

3. Общее устройство передачи электричеством в мукомольных мельницах.

Одиночные или групповые э. моторы на мук. мельницах

Передача энергии в мельницу характеризуется прежде всего тем, что машины здесь или группы их должны работать одновременно. Потребление энергии отдельными машинами в большинстве сравн. небольшое. Число оборотов рабочих машин мельницы обычно меньше чем стандартных э. моторов.

Принимая это во внимание, является более рациональным применять или групповую систему располож. э. моторов, или один э. мотор для всей мельницы. Применять же одиночный способ передачи, устанавливая к каждой отдельной мельничной машине по э. мотору, очевидно, для мукомольных мельниц не рационально, но, в некоторых случаях, где требуются слишком длинные трансмиссии, как например, к эксгаустерам, конвейерам и т. п.—рациональнее ставить отдельные э. моторы.

I •

Установка э. моторов в мельнице.

На рис. 33 изображено схематическое устройство передачи энергии в мукомольной мельнице от электромоторов.

Как легко видно из схемы, здесь возможны различные комбинации.

В нижнем 1 этаже слева показаны в боковом виде два электромотора № 1 и № 2 (которые видны, один за другим, с торца вала, в средине рисунка) и над ними часть боковых трансмиссий*

Мотор № 1 может передавать движение на вал главной трансмиссии А и с него ремнями или канатами на вспом. трансмиссию. Вис нее на вспомог. трансмиссию С IV этаже.

С этого же вала А главн. трансмиссии возможно передать движение (ремнем или канатами) О—на рис. пунктиром на вал главн. трансмиссии О (в 1 этаже). А с вала и на валы Е и Р.

Таким образом это будет схема приведения в движение всей мельницы от одного электромотора.

Рис. 32. Схема соединений в распределительных ящиках типа АС.

Возможно также поставить в 1 этаже два э. мотора № 1 и № 2 и устранив ременную передачу й, вращать каждую трансмиссию от своего э. мотора. При этом также возможно, что часто и выполняют в настоящее время, что эти моторы соединяют непосредственно свалами главн. трансмиссии (без передачи).

Возможна установка* в 3 этаже э. мотора № 3, который будет самостоятельно приводить в движение трансмиссии В и С тогда конечно, передача Ь—излишня.

Возможна установка э. мотора № 4 в IV этаже (на рис. справа) с передачей движения на трансмиссии И и Е и с выключением передачи М.

Возможна также постановка индивидуальных моторов к отдельным мельничным машинам и другие различные комбинации.

Такие машины как вальцы и проч. лучше приводить в движение от трансмиссионных валов группами передавая движение ремнями. Такие группы машин удобны в мельнице. Кроме того одиночный привод удобнее, из за связи машин между собой иначе по остановке одной из машин она будет завалена при работе группы.

Наилучший метод—это комбинация групповой и одиночной передачи: одиночные приводы, правда, дают сокращение трансмиссии и трения, но современные

трансмиссии на шариках довели расход на трение до минимума.

Хотя с применением тихоходных э. моторов, непосредственно соединенных с трансмиссионными валами мельницы—устраняется проме-жуточная ременная или канатная передача и этим как бы упрощается все устройство и повышается коэффициент п. д., но выгода эта является еще во многих случаях вопросом спорным т. к. с уменьшением числа оборотов э. моторов понижаются Cos 9 и коэф. п. д. их, падает пусковой вращающий момент (напр. при п = 750—1000, М = 2,5, при п = 600, М = 2,2 и при п = 375 М=2,0) £ и наконец повышается стоимость таких э. моторов. Между тем коэффициент. полезного действия ременной передачи имеет довольно значительную величину (напр.: -rj = 0.96—0.97) и применение ее дает возможность ставить более дешевые и экономные быстроходные э. моторы и создает целый ряд удобств.

Удобство применения э. моторов это любое расположение рабо* чих машин и сокращение длины ремней.

Преимуществом электрификации является то, что, если различные группы машин работают от отдельных э. моторов, что при постановке новых машин их можно пустить одиночным приводом, не прерывая работы остальных машин.

Одиночный привод отдельными электромоторами удобен для машин, которые стоят в стороне и имеют большое число оборотов, как напр., эксгаустеры и т. п.

Проф. DedricK для мельниц небольшой и средней производительности предпочитает привод одним электромотором всей мельницы. Потеря на трение в трансмиссиях, при применении в настоящее время усовершен. трансмиссий на шариках и на роликах, доведена, как уже сказано, до минимума.

Применяя групповой привод, раздроблять на группы или особенно переходить на отдельный привод нужно только в случаях необходимости и рациональности.

Инж. А. Е. Hall заведывающий отделом мельничных машин крупного американского завода Allis—Chalmers Manufact. Со *) считает также нерациональным применение одиночной передачи от отдельных э. моторов к машинам мук. мельниц и считает наиболее рациональным групповую систему. При этом он считает, что возможно выделять следующие группы машин в мельницах:

1. Зерночистительное отделение, в крупных мельницах и отделение для получения зерна (элеватор).

2. Вальцовые станки или дробилки.

3. Просевающие машины и вейки, под'емные элеваторы, конвейеры, и вообще все машины расположенные в размольном отделении мельницы выше вальцевых станков.

4. На судоходных реках и при гаванях—под'емные краны.

11 Передача движения от электромоторов.

Передача движения от электромоторов к рабочим машинам или трансмиссиям производится как выше сказано, или непосредственно соединением, или при помощи шкивов и ремней.

*) См. Standart Handbook for Electrical Engineers Sec. 15—433.

При электромоторах до 150 л. с. и 1000 обор, применяется вынос шкива на конец вала. При больших мощностях обычно устраивается поддерживающий подшипник по другую сторону шкива или применяются даже две стойки по обе стороны шкива (рис. 34).

Диаметры валов, число оборотов шкива и проч. Диаметр валов трансмиссий мельницы можно определять пользуясь формулой:

4 /"Ж

120у ~ , где

(1 — диаметр вала в миллиметрах, N — передаваемая мощность в действит. лош. сил ., п — число оборотов вала в 1 минуту.

Для облегчения расчетов в конце книги приведена таблица (см. общий отдел). Там же приведены таблицы нормальных размеров шкивов, нормального числа оборотов валов и проч.

Относительно размеров и соотношения диаметров шкивов и пр. здесь приложимы те же правила, что и вообще для ременной передачи.

При необходимости сделать передаточное число очень большим (до 1 :20) при незначительном расстоянии между шкивами электромотора и передачи применяют натяжной ролик.

Соединительные муфты применяют неподвижные и подвижные.

Первые возможно применять в тех случаях, когда э. мотор стоит на общей плите с валом рабочей машины или трансмиссии, куда он передает движение.

Эластичные муфты применяются когда нет вполне устойчивой связи электромотора или когда имеются толчки.

Установка э. моторов.

Установка на плите и салазках (рис. 35) для возможного натягивания ремня.

Или при непосредственном соединении установка на чугунных стульях (рис. 36).

Рис. 34. Трехфазный двигатель с дополнительной боковой стойкой.

Рис. № 35. Электромотор на салазках.

Рис. 36. Чугунный стул для установки электромотора.

Общие основания устройства передачи от э. моторов

в мельницах.

Принимая во внимание вышесказанное и пользуясь опытом Америки, где уже более половины всех мельниц электрифицированы, можно принимать следующие общие основания при устройстве передачи от электромоторов в мельницах:

1. Электрическая энергия по проводам высокого напряжения по-этупает первоначально, обычно, на подстанцию, где установлен глав-

ный понижающий трансформатор и главный распределительный щит, от которых э. энергия распределяется с рабочим напряжением (6000—220 вольт) к отдельным главнейшим моторам и отделениям (группам моторов) предприятия.

Главный распределительный щит подстанции дает возможность контролировать работу всего предприятия и вести учет расходуемой энергии.

2. В пунктах главнейшего потребления энергии предприятия устанавливаются отдельные эл. моторы: для группового привода, напр., ставится отдельный эл. мотор в зерноочистительном отделении (14—19% всей мощн. мельниц), несколько отдельных э. моторов соединяемых непосредственно с валами трансмиссий в вальцев. Моторы эти располагаются обычно несколько в стороне рабочего помещения работают при> рабочем напряжении в 2300—3000 вольт.

Просевающие машины, вейки и элеваторы часто об'единяются также в отдельную общую группу, имея один общий э. мотор. И, наконец, для приведения в движение отдельных сравнительно небольших мельничных машин (эксгаустеры и т. п.) л вспомогательных устройств (конвейеры и т. п.) ставится также ряд отдельных э. моторов непосредственно у этих машин (рабочее напряжение 380—440 вольт).

Иногда группа этих моторов обслуживается дополнительным вспомогательным распределительным щитом, располагаемым в мельнице дающим возможность контролировать их работу. *)

3. Машины и вспомогательные устройства, имеющихся при мельнице элеваторов, зерносушилок и проч. приводятся по вышеизложенному принципу рядом отдельных более значительных или мелких э. моторов.

Таким образом, в общем получается стройная система ряда э. моторов, работу групп которых возможно регулировать и наблюдать на местных распределительных щитах и главнейших моторов с контролем на главном распределительном щите. **)

Постоянный контроль и учет энергии, расходуемой отдельными частями и машинами мельницы при электрификации ее дает здесь возможность во время легко следить за нормальной и непрерывной работой всех ее отдельных машин и механизмов, своевременно устраняя дефекты.

При одиночном приводе для главного электромотора, приводящего в движение всю мельницу инж. A. Hall рекомендует при мощности его не более 700 л. с. применять трехфазный асинхронный электромотор с фазовым якорем, имеющим контактные кольца с реостатом, позволяющий изменять сопротивление при пуске (slip—ring induction motor).

Распределительное устройство должно заключать в себе масля? ные выключатели с автоматическими предохранителями электромоторов от перегрузки и случайного падения напряжения в главной линии.

Электромоторы меньшей мощности могут быть асинхронные закрытого типа.

*) См. главу V. Примеры электриф. мельниц, где приведен ряд э. моторов, соединенных с группами машин.

**) Разбивку на группы по мощности может много облегчить приведенная в главе II, составленная нами таблица № 22 распределения энергии.

ГЛАВА IV.

Электрическое освещение мельниц.

Освещению промышленных предприятий за последнее время придается все большее и большее значение. Немецкий ученый Эшлеман*) считает, что наивысшую продукцию лучшего качества предприятие может получить только тогда, когда оно будет иметь основные факторы:

1) хорошие машины,

2) хорошие рабочие и

3) хорошее освещение.

Если один из этих факторов будет отсутствовать, то два другие, как. бы высоки они ни были, потеряют _свое значение.

Является уже доказанным, что хорошее освещение в промышленных предприятиях влечет за собой:

1) уменьшение количества несчастных случаев,

2) облегчение последствий несчастных случаев,

3) сохранение здоровья рабочих,

4) увеличение производительности труда,

5) улучшение качества изделий,

6) уменьшение брака,

7) содействие чистоте и опрятности в помещении.

Мукомольное дело является широко механизированным, но тем

не менее все - сказанное выше относительно освещения приложимо в большей части и для этого рода производства.

И, действительно, практичные и расчетливые американцы обращают очень большое внимание на хорошее освещение мельниц, принимая по Американскому осветительному кодексу (Code of Lighting) для мельниц и круподерок освещенность от 22 до 54 люксов (значение единицы люкс см. ниже) и доходя до 100 люксов, при отделке стен белым мрамором или изразцем и потолка белой эмалью.

Английские и немецкие нормы освещенности мельничных помещений являются тоже высокими.

Мы, к сожалению, пока еще по освещенности мельничных предприятий отстали.

Так произведенное нижегородским профдиспансером обследование освещенности мельниц № 89 и № 92 в Нижнем Новгороде **) показало, что при дневном освещении во дворе в 280—2059 люксов средняя освещенность в мельничных помещениях определилась:

*) Е. Балакшина „Дневное освещение промышленных зданий".

**) См. отчет этого обследования.

Таблица № 27.

Средние данные освещенности в люксах мельниц № 89 и 92

в Нижнем Новгороде.

По отчету Нижегородского профдиспансера.

Род помещения

Дневное

Электрическое

1) Элеватор ..........

2) Зерноочистительное отделение

3) Вальцевое отделение ....

4) Моловой корпус......

от 0,8 до 18,8

. 1,2 . 5,2

. 2,0 . 2,6

» 1,2 „ 5,7

0,7 до 2,4 1,2 . 3,4

1,0 , 4,2

Из этой таблицы № 27 видно насколько еше недостаточно в настоящее время освещение наших мельниц не только по сравнению с американскими, но даже и принятыми в настоящее время у нас минимальными нормами от 8 до 35 люксов (см. ниже).

Нижегородский профдиспаисер делает следующее заключение по обследованию освещенности мельниц в Нижнем Новгороде.

1) Освещение как дневное, так и электрическое недостаточно, нужно усилить до 20 лкс (принимая во внимание % поглощения света пылью).

2) Необходимо переоборудовать освещение по определенному техническому расчету, чтобы оно было равномерным.

3) Арматуру освещения переконструировать так, чтобы свет был рассеянным.

4) Необходимо выделить лицо, которое бы следило за чистотой окон и арматуры очищая те и другую через определенные промежутки времени.

„Мыло и вода дешевле электрической энергии" как говорит На1Ьегэ1ет в его книге „Фабричное освещение".

Из приведенного заключения видно, что кроме недостаточности освещенности нижегородских мельниц она является неравномерной и кроме того арматура (и окна) своевременно не очищаются, также'как и стены, что поглащает много света, уменьшая этим освещенность при бесполезной траге энергии.

То, что приведено выше относительно освещенности нижегородских мельниц, к сожалению, может быть отнесено в настоящее время и к большинству наших мельниц.

Нельзя поэтому не приветствовать нормы освещенности мельничных предприятий, выработанные Комиссариатом Труда СССР от 17 сентября 1928 г., № 545, с дополнениями, изменениями и деталировкой их Научно-Техническим советом по мукомольной промышленности при Наркомторге СССР, согласованными с Наркомторгом РСФСР, (см. ниже таблицу № 28, на стр. 73). Необходимо также приветствовать и стремление Акц. Об-ва „Союзхлеб", которое имеет боль шипе 1 «зо говар-ных мельниц СССР, урегулировать вопрос освещенности не только на вновь проектируемых мельницах, но произвести переустройство освещения и на всех мельницах.

Вышесказанное достаточно оттеняет значение электрического освещения в деле электрификации мельниц, в виду чего ниже мы приводим главнейшие основы осветительной техники и проектирования освещения мельниц.

Основные единицы света.

Единицей силы света, принятой Международным Конгрессом электриков 1888 г. является 1 свеча (св.) равная 1 : 20 Виоля, т.-е. силы света, испускаемого 1 см.2 расплавленной платиной по направлению, перепендикулярному к поверхности ее, при затвердении.

В Герм ан и и принимается за единицу силы света сила света особой лампы Гефнер Альтенека. Эта свеча, обозначаемая IHK называется I Гефнером при чем:

IHK = 0,9 св.

Международный Конгресс по освещению в Париже в 1921 г. установил следующие фотометрические единицы:

Световый „поток (F) есть сумма световой энергии, измеряемая по тому световому ощущению, которое оно производит. Люмен (лм)—есть единица светового потока. Люмен равен потоку света, испускаемого внутри телесного угла, равного единице, одинаково по всем направлениям светящимся источником света, силою в 1 международную свечу.

Примечание. Телесным углом, равным единице принимается угол внутри конической поверхности, образуемой очертанием радиуса шара 0а = 1 мет., если конец его а описывает круг, отсекая от этой шаровой поверхности площадь в 1 кв. метр. Рис. 37. Освещение (Е) какой либо плоскости есть плотность светового потока в этой точке или частное от деления светового потока на площадь освещаемой поверхности, если она освещена равномерно.

Люкс есть единица освещенности, равная освещенности поверхности в 1 квадратный метр равномерно распределенным световым потоком в 1 люмен или люкс, соответствует освещенности поверхности шара, если в центре его находится равномерно излучающий источник света силою в 1 Международную свечу.

F

Таким образом Е = — — где:

Е — освещенность в люксах, F — световой поток в люменах, S — площадь освещаемой поверхности* Освещенность обратно пропорциональна квадрату расстояния г от источника света и кроме того зависит от косинуса угла а падения лучей, те. Е = Cosa

г2

Рис. 37. Телесный уголь равный единице внутри конической поверхности образуемой очертанием радиуса шара оа~1 мет., который концом описывает круг, отсекая от шаровой поверхности площадь в 1 кв. метр.

Известия СТИ том 52, вып. III.

Я р к о с т ью, полностью рассеивающей поверхности излучающей или отражающей один люмен с 1 см2—называется л а м б ер т (Lambert), обозначаемая лмб. Иногда яркость определяют силой света, посылаемой 1 см2 светящейся поверхности по направлению, перпендикулярному к этой поверхности (1 лм./см.2).

Отражение и рассеяние светового потока *).

Свет, падающий на какую нибудь полированную, отражающую поверхность, частично отражается ею как, напр., отражают:

Посеребренное зеркало...... 80—88%

Амальгамированное........ 70%

Неполированные поверхности поглощают часть света, рассеивая остальную часть, т. напр.:

Чисто выбеленная стена рассеивает . . . . Ч 75%

Коричневая покраска............40%

Черное сукно.....*.........1,2%

Проектирование электрического освещения мукомольных

мельниц.

Выше уже было указано на большое значение освещения мельниц, в виду чего проектированию э. освещения новых мельниц и переустройству существующего э. освещения должно быть уделено соответствующее внимание.

Это освещение мельниц должно быть запроектировано или переустроено таким образом, чтобы во всех рабочих помещениях е,е, в проходах, складах, на дворе, жилых помещениях и проч. были:

1) Достаточная освещенность и равномерность ее при рациональном использовании электрической энергии;

2) Электрич. освещение мельницы должно быть безопасным в пожарном отношении и удобным для обслуживания.

Согласно протокола заседания главной технической инспекции Н.К.Т;—СССР— от 8/VIII—1929 г. по заявлению „Союзхлеба" об освещении мельниц постановлено:

1) Основанием для расчета электрического освещения в мельничных помещениях принимается минимальная освещенность по линии прохода 8 люксов на полу, (§ IX правил НКТ СССР, от 17/IX— 1928 г.).

2) Коэффициент запаса должен быть принят не менее 1,5.

3) Арматура должна применяться герметическая или для наружного освещения без отверстия в колпаке.

4) В остальном должны быть соблюдаемы требования вышеупомянутых правил от 17/IX—1928 г.

Независимо от этого проектным Бюро „Союзхлеба" при монтаже электрического освещения мельниц рекомендуется:

Арматуру выбирать герметическую (наиболее подходящая „Уни-версаль" или № 1231 по каталогу „ГЭТ'а).

Внутреннюю проводку прокладывать освинцованным кабелем марки СРГН. Групповые щитки брать герметические, закрывать их железными ящиками. Лучше всего брать стандартные распределительные ящики ГЭТ'а типа VL.

*) См. проф. Корольков П. А.—Курс электр. освещения, стр. 23.

Дежурное освещение безопасности (0,5 люкса в проходах, лампы зеленого цвета у выходов)—питать от отдельного стояка. Лампы брать по возможности не меньше 100 ватт для нормального освещения. В высоких помещениях 4,5—6 метров лучше брать лампы по 150— 200 ватт.

Расчет освещения мельниц

Потребный световой поток в люменах определяется по формуле

„ КХ Е X 5

Р = ——— — где

'Ч

К — коэффициент запаса на уменьшение светового потока от загрязнения ламп и изнашивания накаливаемых нитей.

Для мельничных предприятий брать К = 1.5 Е—освещенность в люксах согласно принятых норм (см. табл. №28.) Б —освещаемая площадь в квадратных метрах. — коэффициент использования светового потока ЕБ падающего на

освещаемую поверхность Б ко всему потоку И, излучаемому всеми

установленными голыми лапами, т. е.

И

Коэффициент использования определяется по таблицам № 29—30, соответственно выбранным осветительным приборам, состоянию окраски стен и потолка и величинам так называемых индексов (показателей) помещений (см. таблицу № 31).

Индекс р помещения характеризует соотношение ширины помещения (квадратного) и высоты источника света над освещенной поверхностью. Индекс помещения определяется различно в зависимости, от того, применяется ли: 1) прямое освещение или 2) отраженное или полурассеянное.

Для прямого освещения квадратного помещения шириною Ь индекс есть

Ь ширина помещения

рь =---=---------------------

2Ь двойной высоте источника света над освещ. поверхн.

При полуотраженном и отраженном освещении индекс квадратного помещения ширинов Ь равен отношению: _ _Ь___ширина помещения ___________

4/з Ь четыре трети высоты ист. света над освещ. поверхн.

Если величина индекса получается больше 5, за индекс принимают 5.

Эти индексы характеризуют квадратное помещение.

Если помещение прямоугольное шириной Ь м. и длиной 1 м., то сначала находят индекс рь для квадратного помещения со стороною Ь и затем индекс р! со стороною 1 и для каждого из этих идек-сов находят по таблицам соответственные величины коэффициентов ^ использования светового потока у\ъ и ч\1. Тогда коэффициент использования светового потока для этого прямоугольного помещения определится ИЗ формулы: Т1 " 7]ь - ^ Г\{

где:

т]ь — коэфф. использования для квадратн. помещения со сторонами Ь т] 1 — коэфф. использования для квадратн. помещения со сторонами 1 Величины 7]Ь и гц определяются, как выше сказано, по таблицам, соответственно выбранным осветительным приборам, состоянию окраски стен и потолка и величинам вычисленных индексов.

Высота подвеса ламп и расстояние между ними.

Ла&пы прямого света необходимо вешать у самого потолка.

Условились высоту подвеса ламп Н считать не от пола, а ог рабочей поверхности (обыкновенно 1 метр от пола) до центра лампы (см. рис. 38).

Рассеивающие свет люминеры вешают обычно от потолка на расстоянии от 1 /4 до :/з высоты Н помещения до рабочей поверхности, чтобы они освещали весь потолок (рис. 39).

Расстояние между лампами обусловливается равномерностью освещения и берется примерно в 1,5 раза более высоты Н подвеса ламп.

Расстояние ламп от стен делается равным 2 расстояния между лампами (при наличии станков—на V3).

й * *

1

Рис. 38. Расположение ламп прямого Рис. 39. Расположение ламп рассеиваю-

света. щего света.

Направление и рассеивание светового потока (рефлекторы, арматура).

Существующие источники света обычно не дают желательного для отдельных частных случаев распределения света, ввиду чего, приходится достигать желательного распределения его при помощи специальных рефлекторов и арматур.

Кроме обыкновенных абажуров. Государствен, электротехнический Трест (ГЭТ) выработал целый ряд специальных арматур для применения их при освещении различных фабрично-заводских помещений*

Здесь мы приводим описание наиболее употребительных из них.

Осветительный прибор „Универсаль".

Прибор „Универсаль" изображен на рис. 40, изготовляется или со стеклянным колпаком (затенителем) (фиг. а) или без затенителя (фиг. в).

Прибор „Универсаль" со стеклянным колпаком особенно пригоден для освещения внутренних помещений таких производств как мукомольное, где выделяется пыль, которая при отсутствии колпака лег-

ко пригорает к поверхности голой лампы и может даже воспламениться. Колпак может быть из прозрачного или матового стекла.

Без стеклянного колпака „Универсаль" применяется для освещения

а—С затенителем в— Без затенктеля с—Общая схема

Прибор „Универсаль" изготовляется для ламп до 100 ватт—360 мм. диаметром до 200 '„ -420 „ до 500 „ —475 „

Осветительный прибор „Люцетта".

Осветительный прибор „Люцетта" (рис. 41) состоит из двух стеклянных частей, скрепленных металлическим ободом.

„Люцетта" дает хороший рассеянный свет, при котором в помещении исчезают тени и хорошо освещаются стены и потолок.

В зависимости от рода применяемых стекол возможно различным образом направить поток света. Если, напр., верхнее стекло взять матовым, нижнее молочным, то свет направится главным образом вверх на потолок. Если же верхнее молочным, а нижнее матовым, то свет направится вниз. При- Рис. 41. Осветительный прибор „Люцетта" бор „Люцетта" выполняется а—схема,

для ламп до 100 ватт, имея 250 в-наружный вид.

мм. диаметра и 350 мм. высоты и 200 ватт 315 мм. диаметром и 400 мм. высоты. Прибор „Люцетта" вследствии того, что дает ровный рассеянный свет, очень удобен для освещения контор, жилых помещений и т. п.

Осветительный прибор „Билюкс".

Осветительный прибор „Билюкс" состоит из двух рефлекторов, которые делаются или из эмалированного железа или нижний из стекла.

„Билюкс" применяется в помещениях, высота которых ниже 5 м., в которых нет пыли и изготовляется для ламп до 300 ватт.

В таблице № 31 приведены коэффициенты использования для главнейших осветительных приборов ГЭТ'а.

Неравномерность освещенности *).

Освещение, чтобы не затруднять глаза и увеличивать отчетливость видения, должно быть равномерным.

За меру неравномерности освещенности принимают отношение наибольшей освещенности Е максим, к наименьшей освещенности Е миним.

Допускаемая неравномерность освещенности.

Качество освещения Уличного освещения Внутреннего освещения

Хорошее освещение ........... от 2 до 20 1,2 до 2

Среднее освещение............ . 20 „ 80 2 . 4

Слабое освещение............. . 80 . 250 4 „ 8

Как видно из таблицы, при хорошем освещении неравномерность должна быть внутри помещений не более 2 (в проходах и на лестницах допускается до 4-х).

При освещении рабочих поверхностей отдельными лампами (местные освещение) стены, потолки и пол будут освещены слабо и такое освещение обычно бывает неравномерным, ввиду чего в настоящее время по преимуществу пользуются общим освещением при помощи небольшого числа мощных ламп. Это тем более рационально, что мощные лампы требуют меньший расход энергии.

Так из таблицы № 30 видно, что при газополых лампах в 50 ватт световая отдача 9,66 люменов, при 200 ватт—14,78 и при 1000 ватт —19,5 люмена.

Применяют также смешанные—местное и общее освещение.

Пример :—Требуется осветить вальцевочное отделение мельницы имеющее Ь = 15 м. ширины, 1—27 м. длины и Н = 4 м. высоты.

КХЕХЭ

Потребный световой поток Р = — - - — --

"Ч

, К — коэффициент запаса принимаем К =1,5

И = освещенность согласно таблицы № 29 по норме для вальце-вочного отделения 35 л. к. на высоте 1 м. от пола.

Б =15X27 = 405 кв. метр.

Коэффициент использования определяем, выявляя вначале индексы помещения. Освещение выбираем пр я м ое, поэтому

Ь 1

*) См. Корольков стр. 146.

где Ъ — высота источника света над полом при подвеске его на 0,3 м. от потолка при высоте помещения Н = 4 мет. и норме освещения на высоте 1 м. от пола будет

Ь = Н —0,3 —1,0 = Н —1,3 = 4—1,3 = 2,7

Рь =

b 2h

15

I 27

2,78 Pi = _i- =

5,0

2 X2,7 2h 2 X 2,7

Принимаем характеристику потолка и стен среднюю и по таблице № 31 для соответственных индексов рь и pi и Универсальной арматуры (без стекл. затенителя) находим

т] b = 0,56 7], — 0,59

коэффициент использования

2 1

тj= — iQbH- — 41 = 0,57

о о

Тогда

F = ^XEXS = 1,5 + 35X405 = 3725() т] 0,57

Принимаем лампы по 150 ватт, что по таблице № 30 соответ-

37250

ствует 2100 люменов на лампу, находим-= 17,7 или 18 ламп

J 2100

Распределяем их так, что по 8 ламп весим над вальцевками в проходе вместо 2-х ламп по 150 ватт берем 4 лампы по 100 ватт {по <1256 люмен).

X

□□□□□□□□

□□□□□□□□

Рис. 42. Расположение ламп в вальцевом помещении мельниц. Всего получаем расход энергии:

10 ламп X 150 ватт.....1500

4 лампы X 150 ватт . . .

или на 1 м2 площади пола

1900

400

1900 ватт,

1900

=-----= 4 7 ватт,

27 X 15 405

или в два с лишним раза меньше, чем по американским нормам (10,76 ватт на 1 м2 площ. пола см. ниже).

Приблизительный подсчет потребления энергии для освещения

мельниц.

Кроме определения потребления энергии для освещения мельницы с составлением, как выше указано, проекта освещения мельницы, можно пользоваться для этого приближенным методом, определяя необходимый расход энергии, по площади отдельных помещений и расход на них энергии в ваттах.

Таким образом мощность № в ваттах потребная для освещения 1 квад. метра поверхности пола помещения будет:

ш К X Е

м/ ватт = ———, где

7] X V

К = 1.5 — коэффициент запаса, Е — освещ. в люксах по табл. № 28.

т] — коэффициент использования светового потока^

выбирая по табл. № 31.

V — световая отдача выбранного источника освещения, см. табл. № 31.

Так, например, для вальцевого помещения, принимая К = 1,5, Е = 35, 7] = 0,4

V = 15,0.

— Найдем

ТС = -КХ ~Е = 1>5 Х 35 = 8,78 ватт на 1 м2. 7! X V 0,4 X 15

По американским данным» для освещения рабочих отделений мельницы требуется 1 ватт на каждый кв. фут полов мельницы, или 10,76 ватт на квад р. метр. Для второстепенных помещений к. напр., складов зерна, муки и пр. можно принимать половину этого.

Принимая расход энергии для освещения в 7,5 ватт на 1 м2, а площадь всех полов мельницы по КеИепЬасЬ, (стр. 16), получаем следующую составленную нами таблицу.

Таблица № 32.

Примерный общий расход электрической энергии для освещения

мельниц.

№№ Суточная произвол, мельн. тн зерна Общая площадь всех полов мельницы в кв. метр. Потребная энергия

Квт. Л. с.

20 1 700 30 ! 900 50 1 1500 100 1 2500 120 I 3000 150 3500 200 ! 4000 5,2 6,7 ИЗ 18,8 22,5 26,3 30,0 7.0 9,0 14,0 25,5 30,0 36,0 40,0

Расход энергии на освещение в наших мельницах значительно отстает пока от этих американских норм. Так напр. мельница № 209 в гор. Томске при суточной производительности около 100 тн. имеет площадь полов около 3300 кв. метров и потребляет на освещение только 3,85 квт. вместо 18,8 — 22.5 квт. по вышеприведенным американским нормам, т,-е. в 5—5,5 раза меньше.

Другие мельницы дают подобные же результаты. И несомненно нам необходимо принять все меры к скорейшему проведению вышеприведенного постановления Наркомтруда по улучшению освещения наших мельниц.

Таблица № 28.

Нормы освещенности мельничных предприятий согласно обязательного постановления Народного Комиссариата Труда СССР от 17 ноября 1928 г. № 545 с дополнениями, изменениями и раздетали-ровкой их Научно-техническим Советом по мукомольной промышленности при Наркомторге СССР, согласованными с Наркомтор-

гом СССР.

ПОМЕЩЕНИЯ:

1) Трансмиссионное . . 25 л. к. на высоте уровня трансмиссии.

2) Вальцовочное . . . . 35 л, к. на высоте 1 мтр. от пола.

3) Распределительное. . 25 „

4) Веечное......30 „

5) Рассевное......30 „

6) Чердачное.....20 „

7) Для черной шеретов. 25 „ „ „ ' „ „

8) Для белой шеретов . 30 „ ,, „ „ „

9) Для выбойного отд. . 35 „ „ „ „

10) Для электроцеха . . 60 „ „ „ „ „ „

11) В уборных, умывальнях и ваннах . . . . 50 л. к. на полу (в горизонт, плоек.)

12) В раздевальнях . . . 25 „ „ „ „ *

13) В курительных . . . 20 я „ „ „ „

14) Для обогрев, рабоч. 20 „ „ „

15) Проходы в помещения для работ . . . . 10 „ „ „

16) Проходные помещения входы и выходы лестницы, лестничные площадки и иные помещения внутри строений для временного пребывания или прохода людей.....8 люкс, на уровне пола.

17) Дворы, проезды, проходы и дороги снаружи здания в местах, где не исключена возможность пребывания или передвиж. людей

2 люкс, на уровне пола.

ьо о о Ю Я ^ о о

Сл Со Ю ООО Сл Ю ' О Сл Сл

17,0 25,5 42,5 4^ Ю ^ ьо ^ ю Сл ю V О О Сл

23,0 34,5 57,5 Сл (О И ^ 00 СЛ Ъо То О О СЛ

Со — >—1 4^ Оо О! 00 о о о_ со И- _» М О) о о о о ООО 8,60 7,75 17,30 15,60 35,70 32,10

12,20 20,70 38,00 9,45 19,00 39,20

(О — СО СО со СО 05 О ю * О ■<1 00

1 1 125 153 : 212 ! 260 ! I ; - 390 | 475 О О СО со аз --а

4^ ьо 1-* !£) СО -Ю 00 <£>

V О! оо Сл О о \ 1,75 1,45 1,40;

1,71 1 1,52 1,38 ! 1,66 1,38 1,33

1,89 1,60 1,52 V Сл СО (О -и

6,97 7,85 8,65 7,18 8,65 8,97

6,82 8,20 8,52 6,62 7,45 8,20

7,32 8,25 9,10 о о 4*. ' сл ЬО О

00 » а СЛ О 00 в 8 Сл О

ю -■4 СЛ 00 о> О О 6,9 13,8 28,5

СО 1 » 00 к— ОЗ О ГИ —» 00 со » ст. 1 Сл —1 - 1 Со ^ ^

со н о Е ь

сг

Номинальное напряжение

Номинальная

Наименьш.

Наибольш.

За

о я

о х оз 03

о

В я о о ч сг

5 г

а> я "оГ

и

•ч

Номинальная

Наименьш.

Наибольш.

3=я о я

П

Номинальная

г

Наименьш.? гз Е о

о в я я

Наибольш. о к га О то о О За 2 гз Я аз ГО

О Ьз

Номинальная

Наименьш.

Наибольш.

Я 2

Е ш 2 п 5

й -г СГ ^ О

§ 1 = 3 §

3 н ?

К —

Номинальная

Наименьш.

Наибочьш.

г

о со о Н (И я

М О ^ о ЛИЙ* 5 О * 2

гр

СГ

п>

СБ ¡я СГ

я

5? °

1 л

я а ш °

о н

2 п>

3 <?

Срок службы

Сила света в конце срока службы

Световой поток в конце срока службы

ю

Н со Ох £э

к д

О

03 ГР

4

о

го Е

х

и.'

ь

(и ^

ч хз я

д

ГС

п

со X X

СГ ><

Я V-

о н о ч я Е И

со 2 я.

О —3 О"! СО (О 1—к 1—'

ОСЛОООСЛОЧФ

ОООООООСЛО

00 СТ> Ю »

о 1

КС

2

о

£ а о о

— 00 Сп СО (О — —» Ю 4^. О СО Ю ОО О

сп со

Со СО СЪ СО Ю —

ЧЧСЮОООСО

ОСЛМСПОООСЛО'

Ю 00 Сл И- ^ _

Со —4 СО Ю 4^ СО псою^о^оочо:

СЛОФСОЮ^-1___

н~-<ЮСлЮСОСОСЪ4^

О Ю ЬО О 4^ ю О О N3

о

в

сс о о н к

а

•«<

о ч о

и

•а

г:

X

А5

г а

г> о

о а

Ю Ю —» —'

ююот-'от^оа^ ОСлФО — ^ОЧЧ О О О О СОСЛОЮ

СП ' о> СО КЭ —4

слоооаэюслоосл^

ОООСО^ОССЮ'-ОО^ООСл^ССД

СО СО СО Ю -- — сОСлСоСлОоСО»-'~-1Сл

о о о о о сл о о_сс_

ООО о ^ ~ .Г"

Оо1о О^— ю СГ) СЙЧС^ЮООСЛОО

О О 0000^7^ 05 а> V) 00 оо сО ' 4хоосо^-оо-»досо —

О СЛ СО N2 —♦ '

ОСлОООСлС-^Сл

ОООООООСЛО *

СОО^Ю«^

сооа^азчюсесла^ со

11 00 СЛ со к I—11 • Ю 05 СО N0 --1 * Оо Ох оооазог-^сдч

4- о О О ^ N0 —' 1— СО -¿I ОС --.1 Со О О СП 00 О О Сл СП Сл О 00-^

СО СО СГ> СО Ю ^ Ю СГ> * СО О 00 00 05 СО

О Со Сл ООСо О

О И-

Ю 00 N0 —'

ООСпи-О^СЮ'-^^ — ^ОСОСО-ЧЮОСО

со аз со сл м ю—

ОСлОмСлОСлСлОО ООО ООООСл^

СЪ Ю --3 4-* КЭ •—* —' СЛ —

СОО^СЛОСЛОСЛЮ СОООООСлЮСЛ

ю —'

О ^ ССлСоЮм С0С04^ЮС0С04-.С0СЛ АОСлООСлн-О'^ ОООООООООЮ

р ооор ©

СГ> 00 оо со о^ со

оо о_со О СЛ о о о_о

о О о — — ^Г^Т' 00 00 СО о — N3 £ СЛ Ю О СО СО Ю со о --4 со

-VI О СЛ СО Ю^—рроЧ

со» О ОЧ "о О со о Со сл О) СЛ СЛ сл

Сл Со Ю —рОО^р

К) со со о о о оо оо ъ

О Сл >—*•—» СЛ 4- 4-» --4 —'

Ъо"ю1о Ю^О^ N3 о о -«1 Сл со --4 <У> о со

-о

&

2я м

2 о -о 4^ Ю —' 00

® С0С0Сл4^СлОО4^Ю

с ооюслоюоооо

5С

Ю СО Сл СО '

СО^ООООЮ^СЛ со

О00-^-40000СлОСл О00©СлС0С04^С04^

орор о ОО и-<У>Ъ~) 05 ^ХлЪо ОЮ-^ОСПСООО'Ч^

о о о р р — — —

V) оо "со Ю О "-1 "ю

ОСОЮОСЛ^ ЬОСОФ

оо ^ ^ сл СО р Сл "о V) "со ~Сл "4^ о О^ОООоОЗО^О)

р сл сл со оо^кэ^ор оо 0о"-<Гю оо о^о О о Сл О СО О Ю СО Сл 4^- О

те Й о е 8я • сг

Номинальное напряжение

оорч ррл^^юр чо со сл слЬочс» ЮсООООСЛ4^-ОООЬО

— СОСЛЮ —— ОО—'ЭО-^Ю-^ОСлЮ ООСл — ОСлСл—'00

оо

со О С71 СО ЬчЭ I—' 0004^СЛЬОСЛСООСО Сл ОС Сл СО ' -44^4^05 ООООСОСОСЛГО'—'СО

Номинальная

Наименьш.

Наибольш.

о а

Номинальная

Наименьш.

Наибольш,

Г1 2 £

Ья П> о

Е 3 а

тз ^

Г5 ф СИ ¿3 о

С? я

О Са

Н си си

сг

Номинальная

Наименьш.

Наибольш.

Номинальная

о

со

о 2

о ° 2 оэ

5 р

е

а> о

а =

^ о

йэ

2 п>

Ьз I

т.

о

Наименьш.

Наибольш.

а 2

В 2 а я =

о 5 я ф 2

3 8 § * £

3 2 » 2 ?

5 е

§ £ О» О4

я

°

5 а> о

Ё 3

5 о

О "О н

3 9х

Номинальная

2 03

Нанменьш. о 5 ^ о СО м

Й 3 = ^ г> о

аз о ^ к Р

л Я

Наибольш. а о Е со а> 1 а:

Срок службы

Сила света в конце срока службы

Световой поток в конце срока службы

н

о\

а я

со

¥

СО

о

ро

н

о\

к я

со

о

со а> н о а

й

ь»

п> я ч тз

л

а>

Г)

•я

X

и

ш а к Е

X

со о? о а о ь

ЕС

Е

X

zz

Таблица № 31.

Коэффициентов использования для осветительных приборов ГЭТ'а.

Характеристика потолка Потолок Светлый Средний Темный

и стен Стены Ср. Темн. Очень темн. Ср. Темн. Очень темн. Темн. Очень темн.

Тип осветительного прибора Показатели (индексы) помещен. Коэффициент использования в % ■

1) „Универсаль" из эма-лиров. железа; без стеклянного затени-теля. 06 0,8 1,0 30 37 41 26 34 38 26 30 34 30 37 40 26 33 37 21 29 34 25 33 37 21 29 34

1,25 46 42 38 43 41 38 40 37

1,5 48 44 41 45 43 41 42 40 *

2,0 51 49 45 50 48 45 47 45

2,5 55 52 49 54 51 49 51 49

3,0 57 54 51 56 53 51 53 51

4,0 59 57 55 58 57 55 56 54

5,0 61 59 57 59 58 57 57 56

2) „Универсаль" из эмалированного железа с за-темнителем из матового стекла. 0,6 0,8 1,0 25 32 35 22 29 32 18 26 29 25 32 35 22 28 31 18 26 29 22 28 31 18 26 29

1.25 39 36 32 38 35 32 34 31

1,5 41 38 36 40 38 36 37 35

2,0 44 42 39 41 42 39 41 39

2,5 47 44 42 46 44 42 44 42

3,0 49 46 45 47 46 45 46 45

4,0 50 48 46 49 48 46 47 46

5,0 51 50 48 50 50 48 49 48

3) „Люцетта" для преимущественно отраженного света. Верхнее стекло матовое, нижнее молочное. 0,6 0,8 1,0 17 20 24 13 17 20 10 14 17 14 18 20 11 14 17 8 11 14 8 11 13 7 9 11

1,25 28 23 20 23 19 17 15 13

1,5 30 26 23 25 20 19 17 15

Характеристика по- Потолок Светлый Средний Темный

толка и стен Стены Сред. Тем. Очень темн. Сред. Тем. Очень темн. Тем. Очень темн.

Тип осветительного прибора Показатели (индексы) помещен. Коэффициент использования. В %

2,0 35 30 27 28 25 22 19 18

2,5 38 33 29 31 28 24 22 20

3,0 40 35 33 32 30 26 23 21

40 45 40 37 37 33 31 26 24

5,0 48 42 39 39 35 33 27 26

4) „Люцетта для преимущественно направленного света. Верхнее стекло молочное, нижнее матовое. 0,6 0,8 1,0 1,25 21 25 29 33 16 21 24 28 13 18 22 24 19 23 26 29 16 22 24 27 15 20 22 25 13 18 21 23 13 16 18 21

1,5 36 31 27 32 29 28 25 23

2,0 39 36 31 36 33 32 29 26

2,5 43 38 35 38 37 35 32 29

3,0 46 42 37 40 38 37 34 31

4,0 50 45 41 44 41 40 36 34

5,0 52 48 44 46 43 42 38 36

5) „Билюкс" сдвоенный колпак Эма-лиров. железо. 0.6 0,8 27 32 23 30 21 28 26 29 23 29 21 27 23 29 21 27

1,0 35 33 31 33 33 31 33 31

1,25 38 36 34 36 36 34 35 34

1,5 40 38 36 37 37 36 37 36

2,0 43 21 39 41 41 39 40 39

% 2,5 46 44 42 43 43 42 43 42

3,0 47 45 43 44 44 43 44 43

4,0 49 47 46 46 46 45 46 45

5,0 50 48 47 47 47 46 47 46

Характеристика по- Потолок Светлый Средний Темный"

толка и стен Стены Сред. Тем. Очень темн. Сред. Тем. Очень темн. Тем. Очень темн.

Тип осветительного s ч с и и t Коэффициент использования.

прибора ¡11 о х ° В %

6) Железн. эмалир. прибор направлен, света для сырых мест со свето-рас-севающнм стеклом (По типу № 1229а) (Пр. Кур. 1ЭТ№ 11 1925 г) ' 0,6 0,8 1,0 1,25 1,5 22 28 31 34 36 17 23 26 30 32 14 20 23 26 29 22 27 31 33 36 17 23 26 29 32 14 19 23 26 28 17 ■ 23 26 29 31 14 19 23 26 28

2,0 41 37 33 40 36 33 35 32

2,5 44 41 37 43 40 37 39 36

3,0 47 43 39 45 42 39 41 39

4,0 50 47 43 48 45 43 44 42

5,0 52 49 45 50 47 44 46 44

7) Прибор для полуотраженного света по типу № 1229, но без рефлектора. (Тот же прейскурант). 0,6 0,8 1,0 1,25 15 18 20 23 13 15 18 20 10 14 16 18 11 15 16 18 10 13 15 17 9 11 13 15 8 ,0 11 12 7 9 ' 10 12

1,5 25 23 20 20 18 16 14 14

2,0 27 25 24 ■ 23 20 18 15 14

2,5 30 27 26 24 23 21 16 15

3,0 32 29 28 25 24 22 17 15

4,0 35 32 31 28 25 24 18 17

5,0 37 34 32 29 28 25 20 19

8)^Прибор глубокого излучения для высоких помещений. Для обычных средних условий 35 - 45 л-

ПРИМЕЧАНИЕ. К светлым стенам и потолкам отнесены такие, у которых коэффициент отражения более 50 %, к средним от 30 до 50%, к темным от 10 до 30% и очень темным ниже \0%.

ГЛАВА V.

Экономические основы электрификации мельниц

Значение экономического фактора. Род двигателей применяемых в данное время в мукомольной промышленности. Себестоимость энергии на мельницах. Примеры и данные о стоимости энергии. Определение себестоимости энергии на 1 тн. производительности Стоимость электромоторов и оборудования.

„Снижение себестоимости есть основная задача экономической политики".

Значение экономического фактора.

Экономический фактор, как известно, имеет обычно доминирующее значение и понятно, что электрификация мельниц может широко развиться только при условии ее экономической выгодности.

Широкое распространение электрификаций мельниц в Америке (в САСШ электрифицирована уже половина всех мельниц), где все, прежде всего, оценивается с экономической точки зрения, и приводимые нами ниже подсчеты выгодности применения электрич. энергии на мельницах дают уверенность в том, что будучи экономически выгодной, электрификация мельниц и у нас в СССР в связи с элект-рифйкац. всей страны в ближайшее время примет самые широкие размеры. Так как расход на приведение мельницы в движение составляет одну из главных частей себестоимости помола и расход этот зависит от рода применяемых двигателей, то является небезынтересным привести здесь данные о роде двигателей применяемых в данное время в мукомольной промышленности СССР.

Род двигателей применяемых в данное время в мукомольной

промышленности.

В то время, как в САСШ, как уже неоднократно отмечалось, более половины всех мельниц проводятся в движение электричеством, (у нас в Союзе, как это видно из таблицы № 33 преобладающими двигателями в мукомольной промышленности, (товарные мукомольные мельницы) являются (47%) паровые двигатели и из них наиболее несовершенные в данное время паровые машины (39,1%). За ними следуют двигатели внутреннего сгорания (37,2%) и затем водянные (15,8%).

Таблица № 33.

Состав первичных двигателей *) мукомольной и всей фаб.-

промышленности СССР.

зав.

Мукомольн. пром. СССР

О.

Вся промышленность

Род двигателей

сэ

! gs

о <±>

s 5

»-г» ^

■ -Г и

Мощность в э. л. с.

¡Зоя 'о as «и

! о я 2

аэ

Мощность В 9. л. с.

:5

Всех | По- Средн.Р ДВИГ. ; тенц. фаз. ; nrtr..f

- ^ 5 I о "33 !

fc §! 5 5

¡3 У 2

Всех

Д8ИГ.

Поте нц.

Средн. фаз.

1. Паровые • 1 | 716005

двигатели . 583 83918 67473 5-023 7.3 39,1 11072 116931 8920311

2. Паровые

турбины 9 648 628 558; 0,1 0,4 520 596656. 490945,301205

3. Локомобили 246 15529 12884 11092 13,4 7.5 3085 119165' 96022 80695

838 100095 I "20,8 47,0 14677 1885139 1

4. Дизели . . 274 33359 29936 26338 17,1 17,3 1340 199563 174588 133597

5. Проч. двиг. ! !

внут. crop. 686 38993 34381 30672 14,5 19.9 4414 301455' 237538 196603

960 72352 : "32,06 37,2 5754 501018 j

6. Вод труб. 500 26678 22772 19780 39,6 13,2 1062 78768; 65839 51103

7. Вод. колеса 487 5164 4645 3986 71,0 2,0 590: 7477. 6539 5401

987 31841 15,8 1652 86245'

Всего первич. 1

двигателей; ;

а) число . . . 2785 — 22083 2472402 —

б) мощность

э. л с. . . — 204288 — — — 2471402 — —

В действ, зав.

А) В'^ех двиг. 1

а) Число . . . 2634 — ___ -- — 21001 - ! —

б) Мощн. в л.с. 188320 _ _ _ 2375612' !

В) Дейст.двиг. I

а) мощ.потенц. 172548 _ — — 1990645 i — —

б) средн. факт. 151405 — — „ — 1483942: - i -- —

Себестоимость энергии на мельницах.

Стоимость энергии, как отмечалось уже нами, составляет значительную часты стоимости помола, поэтому понижение стоимости энергии является одной из основ понижения стоимости помола.

Необходимо отметить, что как было установлено на конференции, происходившей в Америке, в январе 1926 г. (Доклад Нагга) стоимость энергии обычно слагается:

а) при паровых установках на 55—64% из стоимости топлива и в) при гидросиловых на 75—97% из процентов на капитал.

*) Из таблицы ЗА и таблицы 5А.

Поэтому понятно, какую роль в стоимости энергии играет стоимость и расход топлива при паровых установках и затраты капитала на устройство при гидросиловых установках.

Расход топлива, зависящий, от стоимости и типов применяемых двигателей, предопределяет таким образом себестоимость энергии, а стало быть и себестоимость помола. Принимая это во внимание, мы приводим ряд данных о расходе топлива, взятых нами из опыта работы мельпиц в СССР.

Расход топлива на раструсных мельницах *).

В то время,, как при употреблении обычных паровых машин двойного расширения с конденсацией и паровых котлов, без подогревателей расход 12 верш, березовых дров на раструсных мельницах до А112—5 саж. на 1000 пуд. размола **) или 0,693—0,771 куб, метр, на 1 тн., с применением за последнее время локомобилей с более высоким давлением пара и перегревом его расход топлива сократился только до Р/2 саж. на 1000 пуд. размола или 0,288 куб. метра на 1 тн.

При нефтяных двигателях средний расход 1 ф. (0,410 кг,) на силу в час или 16,7 кг. на 1 тн. размола.

Расход топлива на мельницах высокого помола.

Расход топлива на мельницах высокого помола при паровых машинах двойного расширения без перегрева пара 1,3—1,6 куб. саж. березовых дров на перевал (1200 пуд.) или от 0,645 до 0,792 куб. метра на 1 тн. перемалываемого зерна. При современных паровых машинах (или локомобилях) высокого давления с перегревом пара и кондеса-цией 0,58 куб. саж. на 10004пуд. или 0,287 куб. метра на 1 тн., или 0,6 кг. угля (7500 калорий) на 1 эфф. силу в 1 час (46,2 кг. на 1 тн. размалываемого зерна).

Общее потребление топлива всей мукомольной промышленности СССР (товарные мельницы) в тоннах (7000 калор.) в 1926 году выражалось: ***).

В силовых установках

192457,3 тонны на 10,082,0 тыс. руб.

На технические и хозяйственные нужды

45479,4 тон 900,9 тыс. руб.

Всего . 537936,7 тонн

10982,9 тыс. руб.

Средняя мощность первичных двигателей—110 л. с. на 1 пром. завед. для мельниц и 233 для всей промышленности СССР.

*) По данным автора.

**) Например, мельница в 4 постава 7/4 арш. смалывающ. 1000—1500 пуд. сжигает >6—7 саж. берез. 12 верш. дров.

***) По данным сборника.

Известия СТИ, том 52, вып. III.

6

Стоимость энергии.

В свое время руководимое автором Управление по исследованию и использованию водных сил Сибири (Сибисполвод)*) занималось выявлением стоимости различных видов энергии для Сибири.

При этом выявилось, что при сравнении установки в 4000 лош. сил, стоимость 1 д. лош. силы в год для средних Сибирских условий будет:

При 1) паровой установке . .127 руб.

2) газогенераторной . . .137 руб.

3) гидросиловой.....49 руб.

Принимая годовой коэффициент использования для мельницы в 80%, стоимость 1 кв. часа определится:

„ .. 12700.1,36 0 _

Паровой--— = коп. — 2,46 к.

* 365.0,8.24

Газогенераторной . — коп. — 2,65 к.

Гидросиловой . . . = коп. — 0,91 к.

Отсюда видно, что гидроэлектрическая энергия обходится при на стоящих условиях значительно дешевле.

Как показывают подсчеты себестоимость энергии для товарных мельниц, в настоящее время составляет для СССР от 2,25 до 3,5 коп. за к в т. час.

В таблице № 26 приведен сделанный нами подсчет себестоимости энергии для Томских Госмельниц № 208 и № 509. Из подсчета видно, что энергия обходится здесь при паровых двигателях**) 3,17 к. до 3,69 к., в среднем 3,43 коп. На товарной мельнице во Владивостоке с гориз. паров, машиной в 427 л. с. и вертикальной в 60 лс работающей на буром угле энергия обходится в 2,75 коп.

На мельнице в одном из городов Западной Сибири с суточной производительностью 71 тн. при локомобиле Вольф 236 л. с. (расход каменного угля 0,65 кг. на 1 д. л. с. в 1 час) стоимость энергии 2,72 коп. на квт.

Отсюда видно, что электрификация мельниц вСССР в настоящее время может быть выгодна только при условии отпуска им энергии не выше 2,5—3,0 коп. за 1 к в т. ^ час, что и отмечено в резолюции Пленума Научно-Тех-нич. Совета по муком. делу при Нарком вну торге (собирался в Москве с 6 по 13/У1 1929 г.) по докладу автора „Электрификация мельниц", в пункте 4 которой сказано:

*) См. бюллетени Сибисполвода.

**) На мельнице № 208 паровая машина зав. Бромлей, на мельнице № 209 бельгийского завода.

Стоимость энергии на 1927-

Таблица № 34.

Томских Госмельницах № 208 и 209 за ■28 операционный год.

Мельница № 208

Мельница № 209

№

Статья расхода

9 10

ТОПЛИВО.

Расход топлива (каменный уголь..........

Стоимость топлива по 97,5 коп. на тонну зерна. . .

СМАЗКА по 9,88 коп. на 1 тон. перем......

РАБСИЛА.

Машинист........

Помощников.......

Масленщиков......

Кочегаров ........

Подкатчики угля.....

За 1 месяц отпускных 1:13

Страхование, прозодежда и проч. 15°/о.......

Премия за экономию угля

Администрация- ^^ . . . .

Ремонт 3% от стоимости .

Амортизация, считая 20 лет —5%..........

% на капитал, сооруж.6%

% на капитальн. затраты в топливо (1 тн. 11,82 = = 19,4 к. пуд) 6% . . . .

Страховка сооружений от огня 1 % от.......

1 : КОЛИЧ. Стоим Руб. % ; Колич. Стоим. Руб. %

1745 тн. • ■ ! 2530 тн.

20700 50,0 30000 610

2555 • 2555

1 ' 1 ! 1620 1X135X12 1620

ЗХ 68X12 24481 ЗХ 62X12 1884

ЗХ 38X12 1368 1 Зх 45X12 2160

4Х 35x12 1680 4Х 50X12 2400 /

8Х, 35 "'12 840 IX 40X12 480

7956 8544

612 657

1178 1 1 | 1281

1468 1 1567

383 427

6000 1800 3000 3600 70000 2100 3500 4200

685 тн. 685 тн.

8250 495 8250 495

60000 600 70000 700

«

Стятья расхода Мельница № 208 Мельница № 209

'и- \ Стоим. п/ Колич. руб | % Колич. Стоим. Руб. °/о

12

13

14

15

16

Число рабочих дней. . . .

Переработано зерна тн. . .

Пересушено верна тн.. . .

Производительность в сутки тн........ .

Необходимая мощность пар. машин, считая по 320 д. лс на 100 тн. размола зерна в сутки......

Добавка на сушилку . . .

Считая работу 1:3 года . .

Мощность в квт. ....

Выработано в год квт. час .

Стоимость квт. часа ....

Расход каменного угля на 1 квт. час......

На 1 д. л. силу ч......

Стоимость энергии на 1 тн. разм. зерна.......

(Для мельн. Ч» 209 увелич. произвол, на сумму высу-385

I

23664,65 % 21176,6

89,5

287

287 212

236.212.24 44347

1200768

^745000 1200768

44347 21176,6

1200768 3,69 коп.

1,45 кл. 1,07 кл.

2 р. 09 к.

260 30619,0 66631,13

118,0

71.53%

377 24 лс.:3=8

385 лс.

2831

I

2602833241 1765.920

1

56026

1765920

! 3,17 коп.

шенного зерна 30619,0

377

2530000! 17659201

56026'

31260:

1,43 кл. 1,05 кл.

1 р. 79 к.

„Отмечая, что проведение электрификации мельниц является рентабельным только при условии если электрификация будет обходиться не дороже другой двигательной силы и отпуске им электроэнергии не выше себестоимости ее мельницам в настоящее время 2>5—3,0 к. за квт-час, настаивать об установлении соответственных тар и ф ов центральными электрическими станциями*.

Между тем наши Центр. Электрич. станции и до настоящего времени держат слишком высокие тарифы на электроэнергию, делая, к сожалению, эти предприятия часто источниками коммунальных и др. доходов в ущерб развитию электрификации.

Так, например, насколько нам известно Ц. Э. С. для г. Томска наметила по Генплану следующие цены на ближайшие пятилетия.

Цена эл. энергии за 1 квт. 1-я пятил, 2-я пятил. 3-я пятил.

Для промышленности......10 6 3

„ освещения........ . 35 14,7 9,5—6

Очевидно, что для возможности применения эл. энергии для мельниц, намеченные цены необходимо сдвинуть и принять уже для ближайшей пятилетки тариф не выше 3,0 коп. за квт. час.*

Очевидно является также вполне рациональным введение на электроэнергию отпускающим эл. станциям для мельниц дифференциальных тарифов понижающихся с увеличением потребности энергии.

По данным М. Bell*) при расходе энергии для перемола 1 бар-оела зерна на товарных мельницах Минниаполиса в СШСА расходуется от 6 до 7,5 квт. час или 52—65 квт. час. на 1 тн. зерна. При стоимости там энергии в у2 цента—1 коп. за квт. час получаем плату заэнергию на мельницах Миннеаполиса на 1 тн. от 52—65 к. Для большинства других городов (напр. Канзас) стоимость энергии около 1 —1,1 цента (2—2,9 к.) за 1 квт. час., что дает уже оплату энергии 1 р. 14 к. до 1 р. 43 коп. на 1 тн. перемолотого зерна.

Я. К у пр и ц**) приводит данные для мельницы в Канзасское районе САСШ перерабатывало 32 тн. зерна в сутки и работающей на дизеле (при стоимости горючего 1,4 доллара за баррель—7 коп. галлон)—себестоимость энергии 1 р. 60 коп. на тонну, причем 49,41 % расхода падает на обслужив, персонал, 25% на горючее и 25% на остальные расходы.

Для более крупных мельниц большей мощности стоимость эта по данным Куприц снижается на 20—30%, доходя даже в исключительных случаях до 1,00 руб. на 1 тон—размола.

Стоимость электроэнергии по данным Канзасского Общества Power Light С0 при расходе 60 квт. час на тонну и стоимости 1,001 центт за квч. (2,202 к.) составляя 1 р. 10 к. на тонну без обслуживания и амортизации и 1 р. 43 к. с добавкой (30%) этих расходов.

Для мельницы суточной производительности в 308 тн. работающей с коэфф. использования 80% (574 часа в месяц из 720) при расходе энергии 60 квч. на тонну с элеватор, операциями, энергия обходится в 1 р. 86 к» на тонну, при чем 75% из этого составляет плата за энергию и 5% отопление, обслуживание (1 рабоч.) и амортизация и % на капитал (с 25000 долларов). Интересен при этом дифференц. тариф, который платит эта мельница. За первые 120 часов работы (в теч. месяца) по 2,3 к. (1,15 цент), за вторые 120 часов 1,19 коп. и за остальное время 1,5 коп. за квт» час.

По статистическим данным Департамента САСШ стоимость энергии 1925 г. на 1 тн. перераб. зерна в среднем самой дешевой была для гидросиловых установок (1 р. 30 к. на тонну), затем следовали дизеля, электромоторы и наиболее дорогая для паровых машин.

*) М Bell. Power in the Flour Mills at Minneapolis

**) Я. Куприц. Рационализация мукомольн. производства стр. 189-192.

Из приведенных данных видно, что стоимость электроэнергии для мельниц в С, А. С. Ш. очень невысока, составляя только от 1 до 2,5 коп. за квт. час, чем отчасти и об'ясняется такое несомненно бурное развитие там электрификации мельниц.

Определение стоимости энергии на 1 тн. производительности мельницы при электрификации ее.

Выше уже было отмечено значение экономического фактора и приведен ряд данных о стоимости энергии мельниц с механическим приводом и электрифицированным.

Здесь же предполагаем привести опытный метод определениястои-мости энергии при электрификации мельницы.

Стоимость энергии электрифицированной мельницы на 1 тн. производительности ее слагается из следующих главнейших частей:

1) процентов на капитал и погашения всего электрического оборудования.

2) расходов на обслуживающий персонал.

3) платы за электроэнергию.

4) кроме того стоимость энергии на 1 тн. зависит от коэффициента использования электросилового оборудования.

Для того, чтобы определить % на капитал и погашение всего электрич. оборудования мельницы, приходится определять стоимость его. Понятно, что для составления точн. стоимости электрооборудования мельницы, необходимо составить точный проект и смету.

Но часто приходится давать предварительное общее соображение приблизительной стоимости электрификации мельницы. Методы этих общих соображений мы здесь и приводим. Так как кроме проводки от Центральной станции и трансформаторов, расходы на что э. станции обычно принимают на себя, главным расходом в мельнице на электрическое оборудование является стоимость э. моторов, вспомо-гат. устройств и внутренней проводки, то для предварительных подсчетов можно взять за основу стоимость электромоторов.

Выше нами приведены данные о стоимости э. моторов заводов ГЭТ (см. рис. 29).

В книге Taschenbuch des Müllers на 1927 г. (справочная книга мельника), изданной в Германии „Miag" обвинением ряда крупнейших мельнично-строит. заводов, приведены кривые стоимости 1 лош. силы электромоторов переменного тока (для постоянного тока на 20% дороже)*) при различных мощностях и различном числе оборотов (см. рис. 43).

Наметив согласно приведенных нами выше данных тип, мощность и число электромоторов для электрифицируемой мельницы, пользуясь этими кривыми и добавляя 20% на расходы по приобретению и установке вспомогательных устройств и внутренней проводке, определяют приблизительную стоимость устройства.

Если проводка от Центр. Электростанции и понижающие трансформаторы устанавливаются за счет мельницы, то нужно, конечно, принимать во внимание и их стоимость.

*) Стоимость электромоторов для наших средних условий СССР можно принимать (1929 г.) по вышеприведенным нами данным для электромоторов заводов ГЭТ.

¡5 0 ОВОР 1 \

1000 овор^Ч

I к

.»©»О

—I- I / ♦

40

«с ей «»о

— Мощность е>

Рис. 43. Кривые стоимости 1 лот

120

л о ШЛА

ио

СИЛАХ

14©

гоо.

силы электромоторов

Для того, чтобы при передаче энергии переменным током на значительные расстояния удешевить стоимость проводов, является рациональным и выгодным производить^передачу с тем большим напряжением, чем больше это расстояние.

На рис. 43 изображена кривая заимствованная нами у ИисЬтог & ЬоН, изображающая зависимость напряжения в вольтах от расстояния.

Так, например, если мельница находится от Центр, электр. станции на .расстоянии 50 км., то согласно этой кривой рациональной будет передача при напряжении 35000 вольт. /

Определив стоимость электрического оборудования, возможно уже высчитать % на капитал (обычно 6% годовых) и погашение ус-

лет или 5

тройства (обычно 20 годовых).

Расход на обслуживание возможно принимать или по предварите 1ьной смете на обслуживающий персонал или приблизительно 1,5%

/

/ Г -- -

/ / 1 1 !

/ 1 и

100 450 100 о50

Е5 кнламетрях.

Рлзстсяние

Рис. 44. Зависимость напряжения тока от расстояния при передаче энергии электричеством.

от стоимости всех затрат на электрификацию мельницы. ^

Третья слагаемая расходов на энергию: это стоимость самой электрической энергии получаемой от Центральной электрической станции. Стоимость эта бывает различна и зависит от тарифа за 1 квт. час.

Понятно также, что стоимость энергии электрифицированной мельницы на 1 тн. производительности ее зависит от коэффициента использования электросилового оборудования ее, т.- е. от отношения факти-

»

чески использованных в теч. года к в т. час. к максим альн. квт. час, которые возможно бы использовать при непрерывной работе мельницы с максимальной нагрузкой электромоторов.

В то время, как для мельниц Америки (по данным Bell и др.) коэффициент использов. составляет около 80%,у нас в СССР он еще низок, составляя, напр., даже при 250 рабочих днях в году только 68,5%.

Понятно также, что при подсчете расхода энергии приходится принимать во внимание коэффициент полезн. действия электромоторов и пр. и изменение тарифа от расхода энергии, если он дифференциальный.

'ПРИМЕР. Допустим, что необходимо определить стоимость энергии на 1 ти. перемалываемого зерна на товарной мельнице высокого помола с производительностью 200 тн. в сутки, с коэфф. использования 80% и при стоимости энергии в 3 коп. за 1 квт. час; проводка до мельницы за счет Центр. Электрической станции.

Согласно таблицы 21 находим общую потребную мощность электромоторов 620 л. е., которую и распределяем следующим образом:

Для зерночист. отдел. 22% — 1 эл. мотор 136 л. с.

вальцев. рэссевов—веек 70%—2 эл. мотора по 217 л, с. остальн. машин—8%—3 эл. мотора по 16,7 л. с.

Согласно вышеприведенных данных о выборе типов элекгрич моторов, числа оборотов и приведенных данных для э. моторов ГЭТ выбираем

1) Для зерноочист. отделения электромотор открытого типа „D" для 3000 вольт и п —450 оборотов в 1 минуту

в 150 л. с. с шкивом, реостатом и салазками....... 5150 р.

2) Для вальцев, рассевов веек у привода два электромотора открытого типа „D" для 3000 рольт при п = 375 (непосредственное соединение с валом) по 10.225 ..... 20450 р.

3) Э. моторы для остальных машин закрытого типа PRV — 164 с. по 19.7 л. с. 500 вольт при 100Q обор. в 1 м.

с реостатами, шкивами и салазками—3 по 1655 р..... 4965 р.

Итого . . 30555 р.

Стоимость вспомогательных устройств (распределительных щитов, ящиков, внутренняя проводка и пр. 20% стоимости)...................... 6112 р.

А всего 36677 р.

&

Тогда годовой расход на энергию будет:

1) % на капитал от 3667 р- из 6% годовых..........2138 р.

2) погцшение 5% от 36677 .......... . . 1833 р.

3) обслуживание 1.5% от 36677 ......................550 р.

4521 р.

4) Плата за электроэнергию

*) См. таблицу стоимости их в конце книги.

Расход электроэнергии при коэф. пол. д. э, моторов r¡ — 0.9 будет

М 620 RHT

N —- = 507 квт.

1.36.0.9

Что при работе мельницы 80% от 365 дней или в течении 7008 час. в течении года по 3 к. за 1 кв* час составит

507 X 0,03 X 7008 = 109400

А всего в год . 110921

что на 1 тн: перемалываемого зерна составит

110921 110921

200 X 365 Х0,8 58400

1 р. 89 к.

Эта стоимость является, согласно приведенных нами выше данных, невысокой.

ГЛАВА VI.

Примеры электрификации мельниц.

1. Электрификация мельниц в Америке. Примеры расположения и мощности электромоторов и применения их. Типичные здания американских мельниц.

2. Электрификация мельниц в СССР. Данные о Днепропетровской, Московской Ташкентской и др. мельницах.!

Примеры электрификации мельниц.

Для'лучшего об'яснения применения электромоторов в мукомольных мельницах для электрификации их, мы приведем здесь несколько примеров.

Вначале приведем ряд примеров из заграничной техники и затем мельниц СССР.

Электрификация мельниц в Америке.

Как уже было отмечено нами выше, в Америке при электрификации мельниц, применяют систему отдельной группы машин, выделяя в первую очередь отдельные э. моторы для операций, требующих значительного расхода энергии.

Так, на рис. 45 изображена группа 4-х электромоторов по 150 л. с. непосредственно соединенных с трансмиссиями отдельных рядов вальцов.

Рис. 45. Группа 4-х электромоторов по 150 л. е., приводящих в движение трансмиссии отдельных рядов вальцов. •

Такое расположение э. моторов, непосредственно соединенных с трансмиссиями, является для Америки очень типичным.

На рис. 46 указан электромотор в 300 л. е., установленный в одном из верхних этажей большой американской мельницы, приводящий в движение трансмиссию рассевов. Как видно здесь, применен принцип непосредственного соединения э. м. с группой обособленных мельничных машин.

Рис. 46. Электромотор в 300 л. е., соединенный с главной трансмиссией, приводящей в движение разеева.

Расположение э. моторов, около групп отдельных мельничных машин, в равных частях мельницы значительно сокращает число отдельных трансмиссий, канатов, ремней и делает расположение мельн. машин, трансмиссий механизмов и т. п. более независимым и более рациональным, чем в мельницах от одного двигателя.

Для возможности пуска в ход, остановки и контроля, устанавливаются или особые небольшие распределительные доски, или по меньшей мере обязательно устраиваются в соответственных местах выключатели, которые дают возможность в случае надобности быстро останавливать э. мотор той или иной группы.

Для регулирования *

работы отдельных групп, всех электромоторов, установленных в мельнице и ее вспомогательных предприятиях (элеватор и пр.), устанавливается главная распределительная доска (см. рис. 47). Здесь, наблюдая за показаниями отдельных приборов,можно все время следить как за работой всех главнейших групп машин и механизмов, так и за всей работой предприятия в целом.

Необходимо отметить, что для ВОЗМОЖНО- рис> 47 Главная распределительная доска для контроля СТИ соблюдения В мель- групповых установок эл. моторов на мельнице в Америке

нице наибольшей чистоты, что в свою очередь, несомненно, отзывается как на работе и здоровьи рабочих, так и на работе и долговечности мельничных машин, американцы помимо устройства самой энергичной вентиляции и удаления из всех отделений мельницы пыли, не жалеют средств на сильное освещение и устройство полов, стен и потолков зданий ее, из материалов делающих заметными малейшие оседания пыли и дающими возможность легко удалять ее.*).

Рис. 48. Общий вид брилиантно освещенного размольного отделения амери-канск. мельницы.Стены из белого итальянского мрамора, иол из метлахских плиток, потолок белой эмали.

В этом отношении они доходят даже до роскоши. Так на рис. 48 показан общий внутренний вид размольного отделения американской мельницы, стены, которого обделаны белым итальянским мрамором, пол из метлахских плиток и потолок белой эмали.

Рис. 50, Электромотор, приводящий в движение (ка натн. передача) иод'емник зав. АШб сИа1шегз на мель "ине и Буфалло САСШ.

См. главу Расход энергии на освещение мельничн. зданий

Рис. 49. Под'емник для персонала мельницы (ширина пасса 12 дм.)

Под'емные механизмы для обслуживающего персонала, вентиляторы эксгаустеры и пр. приводятся в движение обычно отдельными электромоторами

На рис. 49—изображен такой типичный для американской мельницы, под'емник, а на след. рис. 50 изображен электромотор извести, крупн. американ. завода All is Chalmers (на роликовых подшипниках), приводящий в движение под'емник на мельнице Intearnational Milling С°—в Буфалло штат Нью-Йорк С.А.С.Ш.

Широкое применение находят электромоторы в Америке и для приведения в движение отдельных вспомогательных машин мельничного производства. При этом американцы со свойственной им изобретательностью применяют оригинальные идеи.

Рис. 51. Сдвоенная американская дробилка с электромот. по обоим сторонам. Вращение э. м. в разные стороны увеличивает относительную скорость.

Так, например на рис. 51 изображена дробилка.

Для успешной работы дробления требуется очень значительная скорость рабочих поверхностей, в виду чего американцы помимо применения здесь э. моторов с большим числом оборотов (напр.—3600 оборот. в 1 м.) устанавливают два э. м. по обоим сторонам вращающегося в разные стороны, что, конечно, увеличивает относительную скорость рабочих поверхностей еще в 2 р а з а.

На одной из мельниц г. Минеополисса в Америке установлен на вертикальном валу водяной турбины (см. рис. 52) синхронный электромотор, который может работать и как генератор электрического тока.

Когда воды недостаток, то генератор работает как синхронный электромотор, получая электрич. энергию от соседних силовых станций. Когда же воды достаточно, то водяная турбина вращает ротор и установка работает как генератор, отдавая ток моторам своей или, если они стоят, соседним мельницам (переключение происходит совершенно автоматически).

Интересно отметить, что в Америке применяют на мельницах, для использования в каждый момент наиболее экономного типа двигателей комбинированные силовые установки большей мощности, чем

требует мельница. Так напр. в Минеаполиссе имеется мельница, требующая нормально около 14000 л. е., но имеющая:

1. Водяную ^турбину....... 9000 л. с.

2. Паровую машину....... 9000 л. с.

3. Электромоторов....... 12000 л. с.

Или всего . . . 30000 л. с.

т. е. в 2 с лишним раза больше, чем нужно. Мельница использует наиболее экономный привод, а при случае даже продает избыток энергии соседним предприятиям.

*

ян

Рич. 52. Синхронный электромотор в 300 л. с. 180 оборот, в 1 минуту, обратимый в

генератор.

На рис 53—изображен общий вид типичной современной американской электрифицированной мельницы [суточн. производительность 5000 барреллей муки или 430 тонн зерна (с элеватором при ней) построена заводом NordayKe & Marmon]. Здание мельницы восьмиэтажное поражает большой световой площадью.

На след. рисунке 53 изображена американская (в Канзасе) мельница производительностью 1000 барреллей или 115 тонн постройки завода Allis Chalmers производительностью 430 тонн.

Рис. 53. Общий вид современной американской электрифицированной мельницы.

Рис. 54. Общий вид американок, электрифицированной мельницы, производит. 116 тн. (.1000 баррелей).

■s

98

Электрификация мельниц в СССР.

В СССР в настоящее время все мельницы высокого помояа имеют электрическое освещение, затем многие мельницы имеют частичные электрические передачи к отдельным машинам и проч. и наконец имеется ряд электрифицированных мельниц, которые приводятся в движение исключительно электромоторами.

Среди таких мельниц нужно назвать перечисленные ниже электрифицированные мельницы Акц. О-ва „Союзхлеб", которое, как видно из таблицы, имело на 1928—29 хоз. год из общего числа 531 мельниц общей суточной производительностью в 35348,2 тн—10 мельниц электрифицированных с общей мощностью э. моторов в 4471,5 л. с. и общей •суточн. производительностью в 1061,2 тн., что составляет от общей производительности всех мельниц только 3.02%,

Список электрифицированных мельниц Акц, О-ва „Союзхлеб" *)

на 1928—1929 хоз. год.

№ Местоположение Мощ. движ. Суточн. произ. тонны

55 Первомайск (Голта Юг. зап.)........ 125 33

92 Киев............... 350 98,5

94 Киев.............■ 60 40,0

71 Самара...... . . -....... 170 45,0

283 Казань . . . ...... ........ 16 —

90 Сейма М. Курск, ж. д............ 1400 275

215 Ленинград............. 2118 к. в. № 1 170,7

№ 2 284

3 Челябинск ............... 232,5 55

392 Бийск .................. 24

381 Черемхово ..... .......... 36

10 4471,5 л. с. 1061.2 тнн

Имеется также электрифицированная мельница в г. Ташкенте.

Электрифицированная мельница в г. Ташкенте.

Мельница в г. Ташкенте (см. рис. 55) электрифицирована передачей энергии от ц. электр. станции города.

Суточная производительность мельницы 150 тн (9000 пуд.) Энергия (трехфазный ток) передается при напряжении 6000 вольт. Общая мощность всех электромоторов в мельнице и элеваторе при ней 800 л. с. Мельница потребляет при полной нагрузке 600 л. с. на 1 тн. (4,0 л. с. на 1 тн. сут. произв.), холостой ход 360 л. с. (60%).

*) См. список мельниц Акц. О-ва „Союзхлеб" на 1928—29 г.

f

Рис. 55. Электрифицированная мельница в г. Ташкенте им. Боровского,

суточн. произвол. 150 тн.

Зерноочистительное отделение 120 л. с. (2Э%, размольное 480 л* с. (80%).

Мотор элеватор в 35 л. е., насос 6,5 л. с. Станки ремонтн. ма-сгерск., И л. с*

Акц. Общество „Союзхлеб" строит также электрифицированные мельницы:

1) Московская 20 тыс. пуд. суточной производительности.

2) Куломзиновская (около Омска) 20 тыс. пуд.

3) Ташкентская (новая) 20 тыс. пуд.

4) Ашхабадская 12 тыс. пуд.

5) Днепропетровская—20 тыс. пуд.

Мельницы эти частично уже заканчиваются, а некоторые находятся в периоде постройки.

Приводим ниже интересные данные относительно недавно сооруженной в Москве электрифицированной сортовой мел ьницы „Союзхлеб а".

В таблице № 34 приведены общие данные о мощности (в лош. силах) и напряжении трка установленных в мельнице электрических моторов (по этажам) работающих от Московской подстанции. Из таблицы видно, что всего на мельнице установлено 18 моторов общей мощностью в 1568,2 лош. силы, из них 1400 л. с. работают при 6600.

Известия СТИ том 52, вып. III. 7-

Таблица №34

Союзхлеб. Новая сортовая мельница в Москве. Устройство электр. передачи силы от Московской подстанции.

1 этаж

2 этаж

9,3 HP 9,3 HP 13,6 HP

220

500 HP

200 HP сспл 200 HP 6600 500 HP

25 HP 25 HP 13 HP

220

4 этаж нет э. моторов.

5 этаж 55,8 HP — 6 э. моторов по

9,3 HP по 220.

7 этаж

8 этаж

13,6 HP 220 3 HP 220

Всего 1568,2 HP

На рис. 56 показан план III этажа мельницы со схемой передачи электр. энергии.

ПпннЪ* зття

О OB о

I гттж i и в а 1

"О OOQDQGO DD DDoOOÜ DG

В

-о

.dOO« °D ° °DQ °DDD UUULLLil |

в 0_о 0 0 D 0 DD DD

¡/С/УО&НЫЛ Cf6JM«v«MM*

——— »нл> (tOO »«"»» - . £20 - -

/7**»Mt ЧЯНМ1 вея т>гя1Т»млщмяя m

ar/> «мел*» '»*tt/if C6CH.

Со+о»*лев Молл* ce*'oa** -чюлмячя. ¥iT^Oficr^o ълшмттмч. 1в-ma/g»4* rwar.

Рис. 56'. Схема передачи электр. энергии на мельнице Союзхлеба в Москве.

На рис. 57. схема моторных магистралей на 220.

Рис. 57. Смена моторных магистралей (220 вольт) мельницы Союзхлеба в Москве.

На рис. 58 схема сигнализации в мельнице для эл. моторов в 6600 вольт, чтобы возможно было останавливать их из любого этажа.

Рис. 58. Схема сигнализации к эл. моторам на 6600 вольт мельницы Союзхчеба в Москве.

На новой Ташкентской мельнице (сут. произв. 20 тыс. п.) ставят 2 электр. мотора трехфазного тока 6000 V и 50 периодов типа КЛД 375/250 мощностью по 225 л. с. ¡¿=363 Вращающий момент при пуске 2,0, муфты глухие эл. мот. трехфазного тока 6000 V и 50 периодов типа Д 600/175 мощностью по 175 л. с. и=585 обор, в 1 вр. момент 2.3 Передача со шкива 800X480 мм. Кроме того несколько мелких элек-ромоторов.

На мельнице в Куломзино (около Омска) с суточной производительностью 20 тыс. пуд. намечена постановка:

2 эл. моторов трехф. тока по 35 л. с, для размольного отделения и 2 эл. мотора трехф. тока по 175 л. с. для зерноочистительного отделения. Эл. моторы открытого типа. Ременная передача через 6 этажей;

Энергия будет передаваться с Омской Центр. Эл. станции и напряжение будет понижаться на специальной подстанции.

Таким образом электрификация мельниц в СССР начинает развиваться все быстрее и быстрее.

Все новые крупные мельницы проектируются и строятся почти исключительно электрифицирован-н ы м и.

Глава VII.

Электрификация сельско-хозяйственных мельниц.

Связь электрификации с.-х. мельниц с электрификацией сельских местностей. Расход энергии, производительность жерновов вальцов и пр. (практические данные автора) для с.-х. мельниц: 1) разового (раструсного) и 2) сеянного помола.

Электрификация сельско-хозяйственных мельниц СССР в связи с электрификацией сельских местностей.

Сельскохозяйственные мельницы для разового раструсного и сеянного помола являются обычно начальной энергетической базой в сельских местностях нашей обширной республики.

Начиная с небольших крестьянских водяных мельниц, обслужив, наибольш. районы и до солидных благоустроенных мельниц с сеянным и раструсным помолом с радиусом обслуживания до 150 км., а иногда и более, с.-х. мельницы являются теми центрами, около которых начинает концентрироваться энергетика и электрификация.

Эволюция начинается обычно с постановки динамо для освещения мельницы, присоединения затем ближайших соседей—райкома, читальни, клуба и т, д.

Потребление эл. энергии затем быстро развивается, появляются ?лектро-моторы: присоединение маслод. завода, электромолотьбы и т. п. Мощность мельничной установки увеличивается и вскоре предприятие развертывается в с.-х. центральную электро-станцию, электрифицирующую близлежащий район.

Действительно, такое развитие сельской электрификации является вполне естественным, потому, что комбинация в сельских местностях столь необходимой там всегда мукомольной мельницы с производством электроэнергии для электрификации является бесусловно рациональной и выгодной.

Здесь, благодаря возможности регулировать в известных пределах нагрузку как мельницы, так и некоторых потребителей, получается очень выгодная комбинация рационального использования электроустановки с более или менее постоянной максимальной нагрузкой.

С проведением плана электрификации сельских местностей СССР в большинстве случаев будет рациональным постройка районных центральных электростанций (для использования, напр., энергии близ лежащих рек, торфяных болот и т. п.) с электрификацией в первую очередь с.-х. мельниц и др. с.-х. предприятий, сельского хозяйства и широкого электрического освещения.

Благодаря применению переменного тока является возможность передачи электрической энергии на значительные расстояния и электрификации широких сельских районов.

Расход энергии, производительность жерновов, вальцов и прочих мельниц разового и сеянного помола.

Для возможности проведения электрификации с.-х. мельниц и подбора электромоторов мы приводим здесь главнейшие данные о расходе энергии, производительности, числе оборотов и проч. жерновов, вальцов и т. п. для мельниц разового и сеянного помола.

I. Мельницы разового помола (раструсные).

Для определения производительности расхода энергии и числа оборотов жерновов разных диаметров *) автором, на основании многолетней практики, составлена табл. № 35, которой можно руководствоваться при подборе мощности электромоторов для раструсных мельниц.

При этом если принимать во внимание нормальную работу жерновов (напр., для семерика 400 п у д.—6,55 т н. в сутки), то мощность электромотора лучше выбирать с запасом не менее 30%, т.-е. вместо 11 л. с. брать 11X1,3— —14,5—15 л. е., доходя в исключительных случаях до 50%—для форсированной работы, иначе при перегрузке электромотор будет нагреваться и можно даже при неосторожном обращении сжечь обмотку.

Как видно из примечания у таблицы 35 нормальная производительность относится к местным жерновам и среднему сухому хлебу, (при средн. крупн. размоле). Форсированная работа к искусственным жерновам, а при местных к очень сухому хлебу.

Понятно, что если имеются элевфоры для под'ема зерна или транспортеры, то нужно мощность электромоторов увеличить на величину, необходимую для приведения их в движение. При этом, задаваясь количеством зерна в единицу времени и зная высоту, на которую его нужно поднимать в мельнице возможно легко подсчитать эту дополн. мощность эл. мотора, если считать коэфф. полезн. действия элеватора т] = 0,5.

Если имеются зерноочистительные машины, обойки или др. машины, то необходимо сделать добавку мощности и для них.

Пример. Допустим нужно электрифицировать раструсную мельницу на 3 постава по 7/4 аршина с тараром, куклеотборником и обойкой.

Принимаемая нормальная производительность поставов по таблице № 35—400 пуд. в сутки (6,5 тн.) или всей мельницы 400X3— 1200 п. Тогда необходимая мощность для поставов 11 X 3 = 33; увеличиваем на 30% или 33 X 1>3 — 43,0 л. с. Производительность тарара, куколеотборника и обойки принимаем по 500 пуд. в сутки. Требуется мощность

Тарар..........1,0

Куколеотборник......0,3

Обойка.........4,7

Принимая 4 элеватора (3 к поставам и 1 на очистку и обойку) с производительностью по 1000 пуд. в сутки или

1000 Х 4 = 167 п. = 2730 кг. в 1 час или

24

*) Как известно у нас принято жернова называть по числу четвертей аршина.

Таблица №35

производительности, расхода сил и оборотов жерновов разных диаметров.

Составлена инж. С. Балакшиным по данным из личной практики.

Размер жерновов Нор мал ь н а я р а бота Форсированная работа Нормальный диаметр веретена Англ. дм. Нормальный диаметр под'емного винта Англ. дм.

Диаметр * Смелет муки • 55 ч з; ( Число обо-| рот. в мин Смелет муки Треб, действ. сил Число оборот в мин.

Верш. Милл. В час кг. В сутки . о ю О) Н и В час кг. В сутки

Тн. Пуд. Тн. пуд.

Пятерик........ 20 890' 13,61 3,27 200 6 250 20,4 4,90 300 9 280 23/*" 1'/2"

Шестерик...... 24 1165 20,4 4,90 300 8 200 30,6 7,37 450 13 220 2 з/4" 2"

Семерик ..... 28 1245 27,22 6,55 400 И 180 40,8 9 80 600 17 200 3" 2"

Восьмерик ........ 32 1425 34,0 8,18 500 14 160 51,1 12,30 750 22 180 3" 2"

Девятерик ........ 36 1600 40,8 9,80 600 17 140 61,2 14,70 900 25 160 ЗУз" 21/2"

Примечание. Нормальная производительность относится к местным жерновам и средней сухости хлеба, работа относится к искусственным жерновам, а при местных к сухому хлебу.

Форсированная

при высоте под'ема в 10 метров находим необходимую для элеваторов мощность.

Р X Н

2730

10

3600 X 75 3600 X 75 X 0,5 Всего требуется мощность э. мотора

0,2 л. с.

для поставов .... 43,0 л. с. Тарар, обойка и пр. 6,0 и „ Самотаска......0,2

49,2 л. с.

т.-е. нужно поставить э. м. в 50—60 л. с. или 2 отдельных электромотора.

Для поставов. . . 45—50 л. с. Для остального . . 6— 7 л. с.

Для передачи движения на жерновые постава раструсных мельниц можно с успехом применять вертикальные электромоторы.

На рис. 60 изображен вертикальный электромотор завода Allis Chalmers в Америке. Нижняя часть вала может быть такой длины, что возможно посадить рядом, напр. 2 шкива и передать движение ремням непосредственно на веретена двух поставов.

2. Мельницы сеянного помола (сеянки).

Для мельниц сеянного помола требуется 1 д. л. с. на каждые 16,38 кг (1 пуд) суточной производит ельности мельницы.

Пример: принимая наиболее распространенный тип мельницы сеянного помола с очисткой зерна, обойкой четы-рехвальным вальцев. станком (32"Х14") _

и жерновом арш. (для вымола отру- Рис 59 вертикальный электромотор, беи) т.-е. всего 3 прохода и производи- ^

тельность при засыпях не менее 250 кг.

имеем обычно производительность около 700 пуд. (11000 кг.) в сутки. Считая 16,38 кг. на 1 силу в час требуется электромотор в

11000

= 28,2 л. с. или 30 д. л. с.

24.16,38

И здесь рационально добавлять мощность э. мотора на 30% на случай сырого зерна и т. п.

Автор знает электрифицированную мельницу сеянного помола, которая при 3-х парах вальцев и жернове при производительности 12200 кг. (750 пуд.) в сутки фактически расходует 31,2 л. е., при чем при холостом ходе требуется 7,6 л. с. или 24,4%.

ГЛАВА VIII. Перспективы электрификации мельниц.

Преимущества и недостатки электрификации. Перспективы электрификации.

„Wenn Sie nicht der Spitze nicht nahe kommen, so liegt die Schuld nicht etwa an den Sternen, sondern an Jhnen selbst" *).

Преимущества и недостатки электрификации мельниц.

Быстрое развитие электрификации мельниц заграницей, особенно в Америке, объясняется целым рядом преимуществ электрической передачи и использования энергии крупных центральных электрических станций, вместо устройства отдельных сил. станций при каждой мель нице с механической передачей энергии.

Преимущества эти следующие:

1. Более простое устройство, устранение ряда трансмиссий.

2. Меньший расход на трение лишних трансмиссий.

3. Независимость в расположении машин и лучшее использование места в помещении мельницы.

4. Лучший контроль за работой отдельных машин, отделений и всей мельницы в целом.

5. Меньшая затрата капитала.

6. Отсутствие затотовок топлива и затрат на это.

7. Меньшее число обслуживающего персонала.

8. Большая безопасность в пожарном отношении.

9. Требуется меньше места для двигателей и отпадает необходимость постройки для специального помещения.

На рис. 6и наглядно видно несколько размер электромотора меньше чем паровой машины той же мощности. Имеются также преимущества в меньшем персонале, отсутствии забот о топливе меньшей площади и пр.

К недостаткам электрификации мельниц можно отнести:

1. Зависимость в получении энергии от Центральной станции.

*) „Если не достигнуты Вами наибольшие результаты, то причина здесь не в сча-стьи и не в звездах, но только в Вас самих".

Рис. 60. На рис. видно наглядно—размеры э. мотора меньше маховика паров, машины.

Перспективы электрификации мельниц.

Нами уже достаточно рельефно отмечено выше значение, тех -нические и экономические возможности электрификации как в западных странах, так и у нас в СССР.

Вопрос этот приобретает у нас особо актульное значение в связи с проведением плана широкой электрификации всей страны.

Несомненно, в ближайшую пятилетку все существующие в настоящее время мельницы высокого помола, находящиеся около центральных электрических станций (которые могут дать электроэнергию), должны быть электрифицированы. Это является рациональным технически и выгодным экономически.

Существующее в настоящее время при мельницах высокого помола силовое оборудование может быть переброшено в другие районы и на другие предприятия или центральные силовые станции меньшей мощности.

При проектировании и постройке новых мельниц высокого помола необходимо, несомненно, сразу проектировать их с электроприводами. Это упростит, как выше было отмечено, расположение машин, уменьшит размеры зданий и даст в общем плане строительства мельниц большую экономию, как при постройке так и при экс-плоатации наших товарных мельниц.

Необходимо увязать план электрификации мельниц с планом ближайшей пятилетки развития мукомольной промышленности СССР.

Не меньшее внимание, несомненно, должно быть обращено и на электрификацию с.-х. мельниц.

Увязывая электрификацию с.-х. мельниц с электрификацией сельских районов и других отраслей с.-х. промышленности (маслоделие, маслобойное дело, крупорушальные и друг, производства) можно расчитывать на очень широкое развитие электрификации с.-х. мельниц в ближайшее время.

Постройкой ряда электроцентралей в с.-х. районах явится возможность самой широкой электрификации этих районов.

ГЛАВА IX.

Заключение.

Возможность и необходимость" электрификации мельниц СССР в ближайшее время.

„Ne remettez jamais à demain ce que vous pouvez faire aujord'hui" *)

Заключение.

Вышеприведенные данные о положении электрификации мельниц и ее технических и экономических основах достаточно наглядно показывают, какое значение имеет электрификация для этой крупнейшей отрасли нашей промышленности в настоящее время и какие блестящие перспективы открываются перед ней в будущем.

С. А. С. Штаты уже электрифицировали полозину всех своих мельниц. У нас в Союзе имеются к этому также все возможности. И несомненно уже в ближайшую пятилетку электрификация мельниц у нас будет проведена в самых широких размерах.

Мы призываем всех работников мукомольного дела, инженеров и работников наших электроцентралей сделать все, чтобы в ближайшие же годы электрификации страны осуществить электрификацию наших мельниц, в размерах не уступающих западным странам.

Электрификация мельниц принесет удешевление продуктов питания, элекрификация мельниц это последние достижения мельничной техники!

Позади достигнутые уже успехи по электрификации мельниц— впереди блестящее будущее.

Американцы говорят;

,,Jf electrical engineers have perfected transmission of power by wireless, the flour mills will be ready to apply it and to таке the first industrial application!"

(Если электроинженеры дадут нам беспроволочную передачу энергии, то мукомольные мельницы готовы первыми использовать это изобретение для промышленных целей1.

Итак вперед, к самой широкой электрификации мельниц!

С. Балакшин.

Томск.

*) „Не откладывай до завтра того, что можно сделать сегодня".

ПРИЛОЖЕНИЕ.

<

ОБЩИЕ ДАННЫЕ И ТАБЛИЦЫ.

Таблица № 1

Для определения диаметров трансмиссионных валов при данных: числе действ, лош. сил и числе оборотов в 1 минуту.

M о щ н с с т ь д е й с т в. л о ш. с и л

Число

оборотов 50 60 70 80 90 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400

в 1 минуту Д и а м е т р вала в мм.

50 120 130 135 135 140 145 —,—ч— 155 160 165 170 175 180

60 115 120 125 130 135 140 145 155 160 165 170 175 180 180 — — — —

70 110 120 120 125 130 135 140 150 155 160 165 165 170 175 180 180 — —

80 110 115 120 120 125 130 135 145 150 155 155 160 165 170 170 175 180 180

90 105 110 115 120 120 125 135 140 145 150 155 155 160 165 165 170 175 175

100 105 110 110 115 120 120 130 135 140 145 150 155 155 160 165 165 170 170

110 100 105 110 115 115 120 125 130 135 140 145 150 155 155 160 160 165 170

120 100 105 105 100 110 115 125 130 135 140 140 145 150 155 155 160 160 165

130 95 100 105 110 110 115 120 130 130 135 140 145 145 150 155 155 160 160

140 90 100 , 105 105 110 115 120 125 130 135 135 140 145 145 150 155 155 160

150 95 100 100 105 110 100 115 120 125 130 135 140 140 145 150 150 155 155

160 90 95 100 105 105 100 115 120 125 130 135 135 140 140 145 150 150 155

180 90 95 95 100 105 ' 105 110 115 120 125 130 130 135 140 140 145 145 150

200 85 90 95 100 100 105 110 115 120 120 125 130 130 135 140 140 140 145

225 85 90 90 95 100 100 105 110 115 120 120 125 130 130 135 135 140 140

250 85 85 90 95 95 100 105 310 110 115 120 120 125 130 130 135 135 135

275 80 85 90 90 95 95 100 105 110 115 115 120 120 125 125 130 130 135

300 80 85 85 90 90 95 100 105 105 110 115 115 120 120 125 125 130 130

325 80 80 85 85 90 90 95 100 105 110 110 115 115 120 120 125 125 130

350 75 80 85 85 90 90 95 100 105 105 110 110 115 120 120 120 125 125

375 75 80 80 85 85 90 95 95 100 105 110 110 115 115 120 120 120 125

400 75 75 80 85 85 85 90 95 100 105 105 110 110 115 115 120 120 120

Таблица № 2. Нормальное число оборотов трансмиссионных валов.

(Приняты в немецкой промышленности).

При нагрузке должны по возможности соблюдаться следующие числа оборотов:

25 40 63 100 160 250 400 630 1000

28 45 71 112 180 280 450 710 1120

32 50 80 125 200 320 500 800 1250

36 56 90 140 225 360 560 900 1400

Таблица № 3.

Нормальные диаметры трансмиссионных валов.

(Приняты в немецкой промышленности). Диаметры в миллиметрах. 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80, 90, 100, 100, 110, 125, 140, 160, 180, 200, 200, 220, 240, 260, 280, 300.

Таблица № 4. Нормальные размеры шкивов для трансмиссий.

(Приняты в немецкой промышленности).

Диаметр цилиндрического или выпуклого обода шкива в миллим 50, 63, (+1); 80, 90, 100 (+2); 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, (+2); 225, 250, 230, 320, 360, 400, 450, 500, (+3); 560, 630, 710, 800, 900, 1000, (+5); 1120, 1250, 1400, 1600, 1800, 2000, (+7); 2250, 2500, 2800, 3200, 3600, 4000, (+10); 4500, 5000, 5600, 6300, (+15); 7100, 8000, 9000, 10000, (+20).

Цифры в скобках означают допуски в мм.

Таблица №5. Нормальная ширина шкивов трансмиссии.

(Приняты в немецкой промышленности). 1

Ширина шкива в миллиметрах. 40, 50, 60, 70, 85 (—2); 100, 120, 140, (—4); 170, 200, (—6); ■ 200, 230, (—6); 2 0, 300, (-8); 300, 350, (-8); 400, 450, 500, 600, (—10). Цифры в скобках означают допуски в миллиметрах.

Таблица № 6.

Удельные веса главнейших продуктов мукомольного дела.

Род продукта Вес в 1 м. кг. Род продукта Вес в 1 м. кг.

Пшеничное зерно..... 720 840 Кормовая рж, мука , . . . 300- —375

Дранье (пшеница)..... 450- -550 Ржаные отруби

Крупа мелкая....... 350- -450 мелкие ....... 300 - 375

Крупа крупная ...... 550- -650 крупные ....... 280- -320

Пшен. мука 0—III..... 550- -600 Ячмень . . . • ...... 600- -650

Тоже IV—V........ 300- -400 400- -450

Кормов, пшен. мука .... 300- - 350 Кукуруза . ....... 700 -800

Оболочка ншеничн. зерен . 200- -250 660- -700

Отруби пшеничн...... 300- -350 500- -550

Рожь.......... 680- -750 Мелкий солод...... 350- -400

Дранье ......... 500- -600 Рис ... . ........ 650- -680

Ржаная мука 0—1..... 450- -550 Горох ... .... 600- -750

Ржаная мука II—IV .... 300- -400 Подсолнечник . . • ....

Некоторые данные о мерах, принятых в американской и английской мукомольной промышленности.

1 анг. фунт (lb или lbs) = 16 унций = 0,453592 кар. 1 европ. большая тонна (long ton) — 2240 фн. = 1,016027 тн. 1 америк. малая тонна < short ton) = 2000 фн. = 0,9072 тн. 1 англ. квартер = 8 бушелей = 480 фн. пшеницы — 217,72 кг

1 бушель пшеницы ... 60 фун.....27,21 кг.

1 бушель ржи ......56 фун..... 25,40 кг.

1 бушель ячменя .... 48 фун.....21,77 кг.

1 англ. куль муки (sach) = 280 фун. = 127,00 кг. 1 амер. баррель муки (barrel) = 196 фун. = 88,9 кг.

Производительность и расход энергии американских и английских

мельниц.

Американцы (С. А. С. Ш.) считают обычно суточную производительность мельниц не по зерну, как это принято в Европе, но по муке, вырабатываемой мельницей в течение 24 часов в баррелях (по 196 анг. фунтов—88,9 кг.).

Англичане считают производительность также по муке в мешках (Sach) (по 280 анг. фунт.=127 кг.).

Отсюда - ясно, что производительность американских и английских мельниц нельзя сравнивать без перечета с производительностью европейских мельниц.

В нижеприведенной таблице, составленной на основании продолжительных опытов, даны выходы муки (исключая кормовую).

Таблица №7.

i Выходы муки на американских мельницах из пшеницы разного

качества.

1. Бушель (С. А. С. Ш. сухой

пшеницы весит фунтов . . . 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 % выхода хорошей мики

(staignt, flour)........ 64 66 68 69 71 72 74 75 76 77 77 78 79

Если эту таблицу принять за основу, то при среднем весе пшеницы в Америке 60 фн. бушель или 78 гектолитр, средний выход муки будет 77%*

Если хотят по суточной производительности мельницы по американским данным в баррелях (Barrel) муки перейти на метрические кули (по 100 кг.) зерна, то число баррелей умножается на отношение 0,889 t п

—— или кругло на 1,55. Для превращения производительности из

америк. баррелей муки в тонны зерна умножают на 0,1155.

Обратно, для превращения производительности европейской мельницы в мешках (по 100 кг.) зерна в американские баррели (с выходом муки 77%) муки умножают на 0,87. Понятно, что приведенные коэффициенты применены только при принятом выходе муки 77%.

Примеры. 1. Пусть производительность американской мельницы 5000 баррелей в 24 часа, тогда суточная производительность в тн. зерна (при выходе муки 77%) будет

5000 X 0,115 = 575 тн.

2. Производительность мельницы в СССР 100 тн. зерна (1000 кулей по 100 кг.) в сутки сколько производительности баррелей (муки) по американски

100 X 0,87 = 870 баррелей.

Чтобы превратить часовую производительность в мешках (по 280 анг. фунтов) муки английской мельницы суточную производительность в мешках зерна (по 100 кг.) европейской мельницы умножают

1 27 X 24

английские „мешки" на ———~— = 39,6 или кругло на 40.

Понятно, что эти переходные коэффициенты применимы также только при указанном среднем весе зерна и среднем выходе муки.

Пример 3. Производительность английской мельницы 25 английских мешков муки в час. Тогда производительность в зерне 25 X 40 = 1000 мешков зерна в 24 часа или 100 тн.

Пересчет расхода энергии с американских мер на метрическую

систему.

Для получения удельного расхода N0 в д. лош. сил энергии на 1 тн. зерна перемалываемого на мельнице в сутки, нужно удельный расход Nb в д. лош. сил на 1 баррель муки (как это принято в Америке)—разделить на 0,1155 или

N. - N"

0,1155

Пример. Пусть мельница перемалывает в сутки 1000 баррелей (муки), расходуя 333 д. л. с. (или ]МЬ — 0,33)

Тогда N

N,

0,33

в 24 часа.

0ДТ55" ~ -0ЛТ55" = 2,86 ТН- Зерна На 1 Л0Ш- СИЛ Таблица № 8.

Сравнение веса муки мешков по 100 кг. и американских баррелей

по 196 анг. фунтов.

Число мешков........ 50 80 100 160 200 250 320 400 500 800 1000

Число баррелей....... 56,0 89,6 112,0 179,2 224,0 228.0 358,4 448,0 560 896 1120

Число мешков........ 1500 1600 2000 3200 4000 5000 8000 10000

Число баррелей ....... 1680 1790 2240 3584 4480 5600 8960 "11200

Опасность электрического тока для человека.

Смертельные случаи происходили при

500 вольт постоянного тока;

120 „ переменного тока;

120 „ трехфазного тока.

В среднем сила тока, необходимая для смертельного удара, при переменном токе определяется в 0,1 ампер или при сопротивлении нормального человека (через обе руки) в среднем 20—300000 м., так что для достижения смертельного тока 0,1 ампер требуется напряжение в 2—3 тысячи вольт.

RESUME.

f The book has the problem to auqnoweledge with the Elektrificatin

of Flaurmills the men which on the mills working-engineers and students.

At first are giwing the general charakteristik the energie economy of jndustry USSR with lighting the Position of elektrification the Flaurmills to day.

After that is giving the numeross data on ground of the russian and foreign literatur the consuption and the distribution of energie on different typen of flaurmills. The author give their at first time the generaliation of this on form of the tables and diagramms, what fatilite the choice of electropower for theflaurmills.

Jni she book are curt explain the fundamental princips of transportation the elektroenergie on giving the charakteristik of elektromotors different types, the prise and generalmass and expound the groundprincipen of construction and projectirung of the elektrikallighting of flaurmitis.

The author give the economic daten of the groundvalue and the expluatatinvalue of diffetent art motors for the mills-example, the construction und perspectiven elektrifikation of the flaurmills.

RESUME.

L'auteur de ce livre a pose le problème sur la connaissance de l'electrification des moulins pour les travailleurs les meuniers, les ingénieurs et les étudiants.

An commencement Tauter donne en general caractere de l'energie économique de l'industrie USSR qui éclairé la position de l'electrification des moulins.

Apres il donne une quantité de donnees pour la source russe est etrangere au sujet de la depense de l'energie des moulins de different-types et sa distribution. L'auter donne ici pour la premiere fois la con elusion de la forme des tables et des diagrammes qui facilite le choix de la force du moteur electrique.

Dans ce livre on donne les principes fundamentaux pour la translation de l'energie electrique, des donnes caractéristiques des moteurs electriques de différents types, les prix et les dimensions generales.

II écrit aussi au sujet de la contruction et les projets de l'eclairage electrique.

L'auteur nous montre la donnee économique de la depense de la construction et des l'exploatation des différents types des moteurs pour les moulins et l'exemple de l'electrification sa preference et sa perspective.

R E S U M E.

Das Buch hat den Zweck mit der Anwendung der elektrischer Energie in der Mühlen (Etektrifizirung-der Mühlen) beckant zu machen und ist für deren welche in Muhlenindustrie arbeiten, für Jngenieure und Stu-dents bestimmt.

Am Anfang gibt der Verfasser die Gesammtcharakteristik der Energiewirtschaft des USSR und die Lage der Elektrifizirung der Mühlen derselben.

Dann sind nach den russischen und auslandischen Quellen die mehrreichen Daten über die Anwendung der Energie und die Verhteilung derselben für die verschiedenen Arten der Mühlen angegeben. Verfasser gibt hier zum erstem Mahle die allgemeine Schlussfolgerungen und bringt diese in Form der Tabellen und Diagrammen zusammen-was die Wahl der Elektromotoren äusserst erleichtet.

Jn dem Buche sind die Grunde der elektrischer Kraftübertragung die Konstruktion, Charakteristik und die Preise der Elektromotoren von verschiedenen Typen und die Grunde für die Einrichtung und Projektirung der Elektrischer Beleuchtung der Mühlen angegeben.

Der Verfasser gibt auch die ekonomische Daten über den Werth der Einrichtung nnd der Ausnutzung der verschidenen Arten der Kraftquelle-nerzueuger für die Mühlen, die Beispile der Elektrifizirung der Mahlmuh-len uud seine Vorzuge und Perspektiven.

Литература по электрификации мельниц. Русская.

Куприц Я.—Рационализация мукомольного производства—1929 г. Москва. Фабрично-заводская промышленность ССР. Вып. 2. Строение и работа силового аппарата. Энергетический и топливный баланс. Статист. Изд ЦСУСССР. Москва 1929 г.

Козьмин П. А.,—проф. Мукомольно-крупяное производство. Москва, 1925 г. Нотович С,—Спутник мельника-механика. Одесса, 1902 г. Бюллетени Сибиспол вода.

Угримов Б. и Генцель Г. Основы техники сильных токов. Том I—постоянный

ток и переменный ток. Москва, 1917 г. Элект рифи кация—журнал.

Линде И. В.—инженер. Справочная книга для электротехников. Москва, ,1920 г.

К р о ф т Т.—Электрические станции и подстанции. Москва.

Гефтер С.—инж. Двигатели переменного тока (элементарное изложение).

Холуя нов Ф. И., проф,—Асинхронные двигатели перем. тока. Госиздат. Москва 1924 г.

Букштам С.—Справочник мукомола под ред. проф. M. М. Покуто. Москва, 1929 г.

Советское мукомолье и хлебопечение.

Электричество.

Инструкции и нормы по силовым установкам мельниц Акцион.о-ва .Союзхлеб*. Москва, 1928 г.

У ар о в Г. А. инж.—электрик. Расход электрической энергии машинами на мельнице им. В. И. Ленина Советск. мук. 1928 г. № 2. Балакшина Е. С.,инж.—Дневное освещение промышленных зданий. Томск, 1928 года. Корольков А. Л. проф.—Курс электрического освещения Госизд. Москва, 1929 г. Отчет нижегородского профдиспансера об исследовании освещения мук.

мельниц в Нижнем Новгороде. 1929 г. Список мельниц Акционерного О-в а „Союзхлеб" на 1928—29 хозяйств, год.

Английская.

Т h е—Consoiidated Grain Milling Catalogs 1927—28 Compilée! und Published by National Miller

Bell M. D.—Power in the Flour Mills at Minnapolis MechanicalEngineering 1928 P. 833.

Ruchmor R. B. and Lof. E. A.—Hydro—Electric Power Station New Vork 1923.

Dedrlck B. W—Prof. Practical Milling Chicago, 111. M. S. A. 1924.

Standart Handbook for Electrical Engineers New Vork 1922.

Marsh A M. Floor Mill Power.-National Miller 1929 P. 20.

The Operativ Mifler.

National Miller Chicago.

Milling London.

Немецкая.

Baumgartner F. In g.—Handbuch des Mühlenbanes. und der Müllerei Berlin 1902. Kattenbach Fr.—Der Müller und der. Mühlenbaner 2-teund5-te Ausgabe Leipzig. 1922. Weisenmüller R.—Die Müllerei 2 Bd. Wien 1925.

Taschenbuch des Müllers—Avsgabe. 1927. Herausgegeben von der „Miag*.

Mühlen Kalender. 1926.

Bloch LDr.In g.—Lichttechnik. Berlin. 1921.

Die Mühle.

Zeitschrift iur das Gesamte Mühlenwesen -Frankfurt a/M.

Французская.

De L ah ar p е.—Notes & Formules de l'ingenieur Paris.

René Koechlin îng.—L'établissement d'usines hydroélectriques. Paris, 1926.

Rogne et L a b a 1 é t r te г.—Mannel praktique de meunerie. Paris, 1891.

LaMennerie Française.

Journal de la Meunerie.

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ

книги С. Балакшина „Электрификация мельниц".

а.

Американские мельницы расход и распредел. энергии. . . . Америка примерн. электрифик.

мельниц ...........

Ассинхронный двигатель . . . .

б.

Баррел—расход энергии на бар-рел .............

в.

Вальцевые станки расход энер-

гии

Валы трансмиссионные . . .62,

Веса удельные продуктов мукомол. дел..........

Влажность зерна, коэфиц. повышения расхода энергии. . . ■

Выходы муки американск. мельниц ............ .

г.

Газогенераторные установки стоимость энергии .......

Гидросиловые установки стоимость энергии ... . . .

ГЭТ—электромоторы для мельниц типы, цены.......

Д.

Двигатели электрич. см. электродвигатели.........

е.

Единицы света (основные) . . .

ж.

Жернова, производительность, расход энергии......

и.

Изменение мощности при пуске мельницы в ход . . . . • . .

18—24

92-97 40—44

22

16

112—113

114 27

115

84 84

48—59

67

105—107

34

К.

Коэффициент использования силового аппарата в промышленности ..........

Коэффициенты использования осветительных приборов ГЭТ Коэффициент перевода расхода

энергии на условный помол. КВТ часы расхода энергии на товарных мельницах

78—80 25-26 32

Корпуса э. моторов...... 45—46

л.

Ламп э. расположение в мельнице ............ 69—75

Ленинградская мельница электрификации ......... 98

Литература по электрификации

мельниц. . ....... 140

Люкс............. 67

Люмен......................67

м.

Мельницы сеяного помола (сеянки) ........ . . 107

Меры американские и английские............ 114—115

Мощность, необходимая при пуске мельницы в ход..... 33—34

My комол ьна я пром ы ш л енность

СССР общая характеристика . 4

н.

Напряжения тока стандартные . Недостатки электрификации . . Нормы освещенности мельниц .

о.

Общая мощность двиг. фаб. зав.

промышленности СССР. . . . Общая схема передачи энергии. Осветительные приборы .... Освещение мельниц—рассчет . . Основные единицы света . . . Основные схемы э. двигат. постоянного тока........

70-

37 108

75

2

38 •72 69 67

36

Основные показатели энергифи-

кации и электрифик. промышл. 7 Основные формулы переменного тока.......... 38

Опасность Э. тока для человека. 116

п.

Паровые установки, стоимость

энергии..........84 — 86

Передача энергии в мельницы

электричеством.......35—65

Перечет расхода энергии с американских мер на метр, си-

стему ....................116

Переменного тока двигатели . 40

Первичные двигатели мукомольной и фаб.-зав. пром. СССР . 82 Передача движения от Э. мото-

• ров........... 61

Перспективы электрифик. мельниц .......... 108 109

Передача энергии в мельн. электричеством ..............35

Производительность и расход энергии американгк. и английских мельниц........114—115

Преимущества электрификации . 108 Проектирование электрического

освещения мельниц..........68

Примерный расход энергии для

освещения мельниц..........32

Помолы разные, расход энергии. 25 Пуск мельниц в ход, потреби.

мощность......... 33

Пусковые реостаты, см. Реостаты

пусковые......... .

Повышение расхода энергии на

размол при увелич. влажности 27 Потребление энергии тов. мельниц в Америке....... 22 — 23

Потребность энергии для освещения мельниц............74

р.

Расположение ламп в мельнице

см. ламп расположение. . . . 69—74 Расход энергии (см. американские мельницы) .... Распределительные ящики . . . 55—59 Расчет освещения мельниц . . . 69—70 Расход энергии на 1 тонну су-

точн. размола........ 30

Расход энергии различными тоннами мельниц........ 10—24

Расход энергии мельницами высокого помола....... 31—32

Расход энергии тов. мельниц в

СССР......... 23-24-25

Расход энергии в мукомол, и

фабр.-зав. промышл. СССР. . 6—7 Распределение энергии в мельницах .......- ... 15-22-33

Раструсные мельницы, расход

энергии . . . . •..........11

Реостаты пусковые...... 55—59

с.

; Сравнение веса муки в килогр.

и американских баллелах. . . 116 Схемы асинхронных двигателей

I простой обмоткой.....40—41

| Схема общая передачи энергии

Э. током......................37

Схема установки Э моторов на

мельнице . ............60

Схемы Э. двигателей трехфазного тока..........49

С.-х. мельниц электрификация. . 104—107

Стандартные напряжения Э. тока 37 Стоимость Э. моторов .... 88—50—56 Стоимость 1 л. с. э. моторов

трехфазного тока..............54

Стоимость энергии............84 — 87

т.

Ташкентская мельницы электрификация ..................99

Технические основы электрификации мельниц..............-10

Телесный угол................67

Типы мельниц..................19

Типы мельниц, расход энергии

и распредел........10—11

j Типы э. двигателей ..... 35

I Товарные мельн. расход энергии 14—33 | Трансмиссии на шариках, рас-

| ход энергии....... 29—30—31

I Трехфазные двигатели .... 50-55- 56

| Увеличение удельного расхода энергии в зависим, от влажности зерна....... 27

Удельный расход энергии . . 10—16—26 Удельного расхода энергии, повышение от влажности. ... 27

Установка э. моторов ..........56

Условный помол, определение. . 26

Уменьшение расхода энергии тов. мельниц, примен. шари-копод шины................1&

ф.

Фактический средн. расход энергии мельницами............29

Формулы основные переменного тока. ............ 38—39

х.

■я

Характеристика мук. промышленности СССР (общая). . . 4 Характеристики изменения коэф.

полезн. действия э. передачи 3&

Характеристика двигателей пе-

рем. тока...................40

Хозяйство (энергетическое) промышленности ................2

ц.

Цены электромоторов .... 50—56—88

ш.

Шарикоподшипники в мельн.

уменьшение расхода энергии 18

Шкивы, трансмиссионные норм, разм..........................113

э.

Экономические основы электрификации мельниц.... 81 Электрическое освещение мельниц ......................65—80

Электрической энергии расход. 31—32 Электрификация с.-х. мельниц . 104—107 Электрификация мельниц, перспективы ..............108—109

Электрификации мельниц СССР 98—103 Электрификация мельниц за гра-

$ ницей (примеры)............92—97

Электрификация мельниц, технические основы............10

Электромоторы трехфазного тока 62 Электромоторы заводов ГЭТ - 48 Электродвигатели муком. промышленности СССР..... 5

Электродвиг. постоянного тока. 35—37 Электроде, переменного тока. 40

Электромоторов стоимость (см.

стоимость Э. моторов). . . . Электромоторы пер. тока мельниц Америки............47

Энергетическая база промышл.. 3 Энергетическое хозяйство промышленности ........ 2

Энергефикация и электрификация промышленности (основн.

показатели)..............7

Энергии распределение мельн. *

см. распределение энергии. . Энергии себестоимость .... 82—83 Энер. расход, см. расход энергии 10

Энергии стоимость . . . . 84—37 Энергии стоимость (пример) . . 90—91

я.

Ящики распределительные. . . 55—59

»Известия Сибирского Технологического Института"

Ответств. редактор Проф. М. И. Евдокимов-Рокотовский.