Антиплагиат Кропочев (1231264), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Необходимаяплощ адь охлаж дающ ей поверхности F, м2, (1.15)где G – весовое количество сж атого воздуха, проходящ его через охладитель, в кг/ч;– удельная весовая теплоемкость воздуха, ккал/кг∙ч °C;t1 – температура воздуха при входе в воздухоохладитель, °C;t2 – температура воздуха при выходе из воздухоохладителя, °C;к – коэ ффиц иент теплопередачи, ккал/м2∙ч °C;– температура окруж ающ ей среды, °C.Разниц ы температур перед воздухоохладителем и после по сравнению с температурой окруж ающ ей среды и соответственно, (1.16). (1.17)Коэ ффиц иент теплопередачи определяется по формуле 1.17,, (1.17)где – коэ ффиц иент теплопередачи от сж атого воздуха к внутренней стенке охладителя, ккал/м2∙ч∙°C;– толщ ина теплопроводящ ей стенки воздухоохладителя, м;– коэ ффиц иент теплопроводности стенки воздухоохладителя, ккал/м∙ч °C;– коэ ффиц иент теплоотдачи от поверхности воздухоохладителя в окруж ающ ей среде, ккал/м2∙ч∙°C.Для поверхностей, имеющ их охлаж дающ ие ребра, коэ ффиц иент теплопередачи определяется по формуле 1.18., (1.18)где – коэ ффиц иент теплоотдачи от ребристой поверхности к окруж ающ ей среде, ккал/м2∙ч∙°C;– площ адь оребренной поверхности, включая и наруж ную трубу меж ду ребрами, м2;F – площ адь внутренней гладкой поверхности трубы, м2;- коэ ффиц иент теплоотдачи от воздуха к внутренней стенке трубы в ккал/м2∙ч∙°C.Охлаж денный воздух после компрессии и выделения из него конденсата поступает в магистральный воздухопровод, дополнительноосушаясь в результате разности давлений меж ду главным резервуаром и магистральным воздухопроводом.
Чтобы исключитьвозмож ность выделения конденсата из сж атого воздуха при пониж ении его температуры на 1 – 2 °C во время прохож дения черезузкие отверстия тормозных приборов, относительная влаж ность его не долж на быть более 0,8 – 0,85.Величина относительной влаж ности воздуха в магистральном воздухопроводе мож ет быть определена по формуле 1.19http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22475280&repNumb=17/2406.06.2016Антиплагиат, (1.19)где Рм – давление воздуха в магистральном воздухопроводе, атм;– удельный вес насыщ енных водяных паров при температуре воздуха главного резервуара, г/м3;– давление воздуха в главном резервуаре, атм;– удельный вес насыщ енных водяных паров при температуре воздуха в магистральном воздухопроводе, г/м3.Обычно температура э того воздуха бывает равна температуре окруж ающ ей среды.
Таким образом, задаваясь величинойотносительной влаж ности воздуха в магистральном воздухопроводе, мож но установить необходимую разность давлений меж дуглавным резервуаром и магистральным воздухопроводом или проверить расчетом ож идаемую величину относительной влаж ности влюбой точке тормозной системы при заданных условиях работы компрессорной установки локомотива.Еслитемпература наружного воздуха-10°C (Т1 = 263 К), относительнаявлажность 70%, температура воздуха в главном резервуаре после сжатия +10°С (Т2 = 283 К).
Определим, какое количествоконденсата выделится при сжатии воздуха до абсолютного давления р2 = 0,9 МПа (9 кгс/см2).При температуре –10°C влажность Е1 = 2,37 г/ см3, и при температуре +10°С значение Е2 = 9,41 г/м3.При влажности воздуха 70% в нем будет содержаться водяных паров[33]е1 = 2,37 0,7 = 1,66 г/м3.Подставляя ��олученныезначения в формулу 1.20 из термодинамики(1.20)То есть в 1м3 воздуха после его сжатия до давления р2 = 0,9 МПа (9 кгс/см2) водяных паров стало больше в 8,36 раза. Таккак до сжатия е1 = 1,66 г/м3, то после сжатия е2 = 1,66 8,36 = 13,86 г/м3.
Но при температуре 10°С не может содержатьсяводяных паров больше 9,41 г/м3, следовательно, излишние Д = 13,86 – 9,41 = 4,45 г/м3 паров осядут на дно резервуара ввиде воды (конденсата).При этих условиях за 1 ч работы компрессора с подачей 5,3 м3/ мин при ПВ = 50% в главных резервуарах выделится влаги 710[33]грамм ().Вывод: с учетом выше излож енного видно, что из-за температурных, технических (давление, интенсивность работы) и влаж ностивоздуха, один компрессор нагнетает с воздухом 710 грамм влаж ности (воды) в час.
При более низких температурах окруж ающ ейсреды, количество влаги достигает до 5 литров в час.2 АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ТОРМОЗНЫХ ЦИЛИНДРОВ ПОДВИЖ НОГО СОСТАВАВ каж дом длинносоставном поезде находится около сотни тормозных ц илиндров через манж еты, которых происходит утечка сж атоговоздуха. Чем больше тормозных ц илиндров тем больше утечки и расход э нергоресурсов локомотивов на их пополнение.
С увеличениемзатрат на э нергоресурсы возрастает нагрев сж атого воздуха по причине интенсивной работы тормозных компрессоров. Повышеннаятемпература воздуха увеличивает рост конденсата порами компрессорного масла и влаги в пневматических магистралях локомотива ивсего поезда. За более чем сто летнюю историю пневматических систем э тот вопрос не доведен до завершения. В данном разделерассмотрим конструкц ии отечественных тормозных ц илиндров. Это позволит нам определится2.1 Гидравлический тормозной ц илиндрГидравлический тормозной ц илиндр, показанный на рисунок 2.1, предлагается в ц елях увеличения рабочего давления и,следовательно, уменьшения габаритов гидравлического тормозного ц илиндра вагонов оборудовать его дополнительным плунж ернымузлом, установленным меж ду рабочим ц илиндром и питающ им трубопроводом. Узел обеспечивает перетекание ж идкости из рабочегоц илиндра в питающ ий трубопровод при пониж ении давления в трубопроводе, то есть при растормаж ивании.
Дополнительныйпоршневой узел состоит из плунж ера 3, установленного в корпусе 2 и крышки 5. При пониж ении давления в трубопроводе 1 плунж ер 3под действием ж идкости из резервуара 4, которая проходит по каналу с в камеру b под ним, поднимается и открывает проходж идкости из рабочей камеры ц илиндра 6 по каналам a, d, e в трубопровод.Рисунок 2.1 – Гидравлический тормозной ц илиндр: 1 – трубопровод; 2 – корпус; 3 – плунж ер; 4 – резервуар; 5 – крышка; 6 – ц илиндр;a, с, d, e – каналы; b – камера2.2 Пруж инные тормозные ц илиндры2.2.1 Пруж инный тормозной ц илиндр для стояночного тормозаПредлагается пруж инный тормозной ц илиндр для использования в стояночном тормозе с ручным механизмом отпуска. Тормознойц илиндр показан на рисунке 2.2.Тормозной ц илиндр состоит из корпуса 1, поршня 2, тормозной пруж ины 3, штока 4, втулки 5,расц епного 6 и фиксирующ его 7 узлов. Для привода в действие пруж инного тормозного ц илиндра необходимо выпустить воздух изполости 8.
После э того втулка 5 вместе со штоком 4 перемещ ается в корпусе 1, вызывая перемещ ение вертикального рычагастояночного тормоза и приж атие тормозной колодки к колесу. Отпуск тормоза производится вручную поворотом ручки, связанной сузлом 6. В результате втулка 5 разъединяется со штоком 4 и не передает усилия наж атия от пруж ины 3.Рисунок 2.2 – Пруж инный тормозной ц илиндр для стояночного тормоза: 1 – корпус; 2 – поршень; 3 – тормозная пруж ина; 4 – шток; 5 –втулка; 6 – расц епной узел; 7 – фиксирующ ий узел; 8 – полость2.2.2 Пруж инный тормозной ц илиндр компактного стояночного тормозаПредлагается пруж инный тормозной ц илиндр компактного стояночного тормоза, который мож ет быть отпущ ен вручную с помощ ьюмуфты 6, разъединяющ ей шток 4 и поршень 2. Тормозной ц илиндр состоит из корпуса 1, поршня 2, затормаж ивающ ей пруж ины 3,штока 4, муфты 6, содерж ащ ей три шарика 8, размещ енных равномерно по периметру штока 4, передаточного механизма 9 ирукоятки 10 с кольц ом 12.
При поступлении воздуха в полость 5 тормозного ц илиндра поршень 2 перемещ ается влево, шарики 8устанавливаются в выточке 7, передаточный механизм вращ ается под действием пруж ины 11. Стальные шарики 8 заклиниваются ввыточке 7, тем самым обеспечивая сочленение штока 4 с поршнем 2.Для отпуска пруж инного тормоза достаточно потянуть за кольц о 12 вправо, защ ёлка 13 повернет передаточный механизм 9. Врезультате шарики 8 выпадут в полости, предусмотренные в муфте 6 и произойдет разъединение штока 4 с поршнем 2.
Тормознойц илиндр представлен на рисунке 2.3.Рисунок 2.3 – Пруж инный тормозной ц илиндр компактного стояночного тормоза: 1 – корпус; 2 – поршень; 3 – затормаж ивающ аяhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22475280&repNumb=18/2406.06.2016Антиплагиатпруж ина; 4 – разъединяющ ий шток; 5 – полость; 6 – муфта; 7 – выточка; 8 – шарики; 9 - передаточный механизм; 10 – рукоятка; 11 –пруж ина; 12 – кольц о; 13 – защ ёлка2.2.3 Усовершенствованный пруж инный тормозной ц илиндрПредлагается усовершенствованный пруж инный тормозной ц илиндр, используемый на вагонах в качестве стояночного тормоза свозмож ностью быстрого отпуска вручную. Тормозной ц илиндр показан на рисунке 2.4. При э том шток 4 поршня 2 тормозного ц илиндрамож ет допускать поперечные колебания.














