Пояснительная записка (1231271), страница 2
Текст из файла (страница 2)
– объем тормозной сети вагона, л.
Определяем объем тормозной сети для локомотива по формуле 1.5
, (1.5)
где
– объем тормозной магистрали шести секций тепловоза типа
ТЭ10МК (без отводов), л;
– объем запасного резервуара локомотива по прототипу, л;
Vрр = 12 – объем рабочих резервуарах воздухораспределителей, л.
Подставив численные значения в формуле (1.5) получим
.
Определяем объем тормозной сети вагонов
, (1.6)
где
– объем тормозной магистрали 4-осных цистерн 60 т (без отводов), л;
– количество вагонов в поезде;
– объем запасного резервуара локомотива по прототипу, л;
Vрр = 12 – объем рабочих резервуарах воздухораспределителей, л.
Принимаем однотипные вагоны: 4-осные цистерны.
Количество вагонов в поезде
, (1.7)
где
= 12000 – масса состава, т;
= 93 – масса 4-осных цистерн, т.
Подставив численные значения в формуле (1.7) получим
,
Подставив численные значения в формуле (1.4) и (1.6) получим
,
.
1.2.2 Определяем общий часовой расход воздуха
Общий часовой расход воздуха при частых регулировочных торможениях
, (1.8)
где
– расход сжатого воздуха на утечки из тормозной магистрали и тормозных приборов,
;
– расход воздуха на торможение, л/час;
– другие расходы воздуха для сдвоенного поезда, л/час.
, (1.9)
, (1.10)
где
– допустимое снижение давления в магистральном воздухопроводе за 1 минуту через неплотности при отсутствии его питания принимаем, МПа;
– барометрическое атмосферное давление, МПа;
– снижение давления воздуха в тормозной магистрали при регулировочном торможении, МПа;
– число регулировочных торможений за 1 час (в наиболее неблагоприятном случае для горного участка с затяжным спуском), торможений/ час.
Подставив численные значение в формулу (1.8, 1.9, 1.10) получим
1.2.3 Определение производительности компрессора
Производительность компрессора
,
определяется по формуле (1.11)
, (1.11)
где 1,3 – коэффициент, учитывающий необходимость включения компрессора для охлаждения;
– расход воздуха на компенсирование локомотивных утечек,
.
Подставив численные значения в формулу (1.11) получим
Производительность компрессоров сдвоенного поезда необходимо разделить на количество компрессоров в поезде. Количество компрессоров равно шести. Исходя из расчетов установка компрессоров КТ-7 удовлетворяют требования с трехкратным запасом.
На основании рассчитанной производительности компрессора выбираем тип компрессора [2]. Технические характеристики компрессора приведены в таблице 1.2
Таблица 1.2 – Технические характеристики компрессора КТ-7
| Показатель | Параметр |
| 1 | 2 |
| Номинальная подача, | 5,3 |
| Частота вращения коленчатого вала, мин-1 | 850 |
Окончание таблицы 1.2
| 1 | 2 |
| Давление нагнетания, мПа | 0,9 |
| Число ступеней сжатия | 2 |
| Расположение цилиндров | W- образное вертикальное |
| Число цилиндров: I – ступени II – ступени | 2 1 |
| Диаметр цилиндров, мм: I – ступени II – ступени | 155 125 |
| Ход поршня, мм | 120 |
| Масса компрессора, кг общая | 360 |
1.2.4 Определение производительности компрессора с учетом объема главных резервуаров
Объем определяется из условия наполнения магистрального воздухопровода (без питания запасных резервуаров) после экстренного торможения
, (1.12)
где
– допускаемый перепад давления в главных резервуарах при экстренном торможении, МПа;
– зарядное давления тормозной магистрали и для грузовых сдвоенных поездов равна, МПа;
– объем тормозной магистрали поезда.
Объём тормозной магистрали поезда Vмаг будет определятся по формуле
, (1.13)
Подставив численные значения в формулу (1.12) и (1.13) получим
;
.
Расчетные данные хорошо подтверждаются в действительности 6 секций по 1000 л. = 6000 л. Таким образом получаем 4 главных резервуара стандартным объемом
в каждой секции тепловоза.
Производительность компрессора и объема главных резервуаров необходимо проверять для случаев отпуска и зарядки тормозов после полного служебного торможения. Проверка производится на основании формулы баланса расхода сжатого воздуха по формуле
(1.14)
где tот = 3 мин. – расчетное время отпусков тормозов и подзарядка запасного резервуара до полного зарядного давления для поездов с распределенной тягой 800 осей, мин;
– общий объем выбранных главных резервуаров, л;
– перепад давления в рабочих резервуарах, МПа;
– давления в запасных резервуарах в грузовом поезде, МПа;
– грузового поезда, МПа;
– величина снижения давления в тормозной магистрали, МПа;
– допустимый перепад давления в главных резервуарах при полном служебном торможении, МПа.
Подставив численные значения в формулу (1.14) получим
Так как
, следовательно компрессор с учетом объемов главных резервуаров выбран правильно
.
Помимо проверки правильности подбора компрессора и его 77 % запаса, мы определили расход воздуха в сдвоенном поезде он составляет 25
.
Сопоставляя потребности в воздухе (его подача, приготовление) определяем потребляемую мощность в час. Для этого составим пропорцию
Подставив численные значения получим
.
Вывод: потребность воздуха в сдвоенном поезде составляют 25
с учетом питания питательной магистрали, отбор мощности от мощности дизеля на работу компрессоров составляет
.
1.3 Конденсат, осушение и очистка сжатого воздуха в локомотивных компрессорных установках
Одним из основных условий, обеспечивающих надежность действия автотормозных приборов в эксплуатации, является качество сжатого воздуха. Он должен быть тщательно очищен от примесей, влаги и смазки. В системах пневматических тормозов следует различать три разновидности рабочего воздуха, имеющего различные свойства: атмосферный воздух, воздух в главном резервуаре и воздух в тормозной сети [3].
Состояние атмосферного воздуха, засасываемого компрессором, зависит от погоды, времени года и местных условий. Воздух в главном резервуаре всегда обладает максимальной влажностью. В тормозной сети, начиная от крана машиниста и до конца поезда, в зависимости от ряда условий бывает воздух с повышенной влажностью, что недопустимо в эксплуатации.
Влажный воздух вызывает быстрое и обильное образование в воздухопроводах ржавчины, которая от постоянной тряски во время движения поезда размельчается и попадает в тормозные приборы, где может повредить клапаны и золотники, забить калиброванные отверстия малого диаметра.
Если тормозная сеть в зимнее время питается влажным воздухом, то в воздухопроводах и приборах может образоваться иней, которым постепенно будут заволакиваться малые, а иногда и большие отверстия.
Для обеспечения необходимого качества сжатого воздуха, поступающего в тормозную сеть, предусматриваются следующие мероприятия: охлаждение воздуха после компрессии; механическое отделение конденсата, создающего перенасыщение сжатого воздуха и очистку последнего от смазки с помощью специальных устройств; создание разности давлений между главными резервуарами и магистральным воздухопроводом для дополнительного осушения воздуха методом расширения его при переходе в объемы с меньшим давлением.
После компрессии воздух для охлаждения пропускается через удлиненные нагнетательные воздухопроводы или специальные охладители в виде трубчатых батарей; он также охлаждается через поверхности главных воздушных резервуаров. Необходимая площадь охлаждающей поверхности F
, (1.15)














