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5.
某炼钢厂除尘风机电动机额定功率为P=2100kW，额定转速n=1500r/min，额定电压10kV。除尘风机额定功率为P=2000kW，额定转速n=1491r/min，根据工艺状况，工作在高速或低速状态，高速时的转速为1350r/min，低速时的转速为300r/min，年作业320天，每天24h;进行方案设计时，需做液力耦合器调速方案和变频器调速方案的技术比较，变频器效率为0.98，忽略风机、电动机效率和功率因数的影响，请回答下列问题，并列出解答过程。
(1). 在做液力偶合器调速方案时，计算确定液力偶合器工作轮有效工作直径D是多少？（ ）
A. 124mm
B. 246mm
C. 844mm
D. 890mm
(2). 若电机工作在额定状态，液力耦合器输出转速为300r／min时，电动机的输出功率是多少？（ ）
A. 380kW
B. 402kW
C. 420kW
D. 444kW
(3). 当采用变频调速器，除尘风机转速为300r／min时，电动机的输出功率是多少？（ ）
A. 12.32kW
B. 16.29kW
C. 16.8kW
D. 80.97kW
(4). 如果除尘风机运行在高速时，试计算这种情况下用变频调速器调速比液力耦合器调速每天节省多少度电？（ ）
A. 2350.18kW.h
B. 3231.36kW.h
C. 3558.08kW.h
D. 3958.56kW.h
(5). 已知从风机的供电回路测得，采用变频调速方案时，风机高速运行时功率1202kW，低速运行时功率10kW;采用液力耦合器调速方案时，风机高速运行时功率1406kW，低速运行时功率56kW。若除尘风机高速和低速运行时间各占50%，问采用变频调速比液力耦合器调速每年节约多少度电？（ ）
A. 658042kW.h
B. 726151kW.h
C. 960000kW.h
D. 1027228kW.h
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正确答案:
(1)C(2)C(3)B(4)B(5)C
参考解析:
1.已知系数K=14.7，负载额定轴功率即除尘风机电动机额定功率P=2100kW，泵轮转速即除尘风机电动机额定转速，N=N=1500r/min，则液力耦合器的有效工作直径D为：

2.已知电动机输出功率即泵轮输入功率，除尘风机电动机额定功率P=P=2100kW，泵轮转速即除尘风机电动机额定转速n=1500r/min，液力耦合器输出转速n=300r／min时，液力耦合器的输出功率P为：

3.已知除尘风机额定功率P=P=2000kW，除尘风机额定转速n=N=1491r／min，除尘风机转速N=300r／min时，则除尘风机电动机的输出功率即除尘风机轴功率P为：

4.已知变频调速器的效率们=0.98，除尘风机额定功率P=P=2000kW，除尘风机额定转速N=1491r／min，工作在高速运行时其转速N=1350r／min时，其输出功率P为：

变频器调速时，不考虑风机、电动机效率的影响，则变频器的输入功率为：

当除尘风机工作在高速运行时其转速n=1350r/min时，电动机额定运行时转速n=1500r/min，则液力耦合器调速时的效率，η为：
液力耦合器调速时，不考虑风机、电动机效率的影响，则电动机的输入功率为：

则变频调速器调速比液力耦合器调速每天t=24h节电量W为：

5.已知液力耦合器调速高速运行时的功率P=1406kW、低速运行时的功率P=56kW，变频调速时高速运行时的功率P=1202kW、低速运行时的功率P=10kW。且除尘风机每年工作320d，每天工作时间T=24h，则其年工作时间为T=320×24h=7680h。
则其工作在高速时每年节电量W为：
W=(P-P)T×50%=(1406-1202)×7680×0.5kW.h=783360kW.h
则其工作在低速时每年节电量W为：
W=(P-P)Ty×50%=(56-10)×7680×0.5kW.h=176640kW.h
则其每年节电量W为：
W=W+W=783360+176640kW.h=960000kW.h
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