ВЫБОР ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
Выбор электрифицированного технологического оборудования
Ремонтные мастерские в сельскохозяйственном производстве имеют первостепенное значение в техническом обслуживании и своевременном ремонте сельскохозяйственной техники. Технологические процессы ремонта сельскохозяйственной техники характеризуются большим разнообразием применяемого оборудования. В основном электрооборудование ремонтных мастерских состоит из электродвигателей и аппаратуры управления. Применение автоматизированного оборудования ремонтных работ способствует улучшению качества, снижению себестоимости и сокращением сроков ремонта сельскохозяйственной техники.
Технологическое оборудование разборочно-моечного, сборочного размещается вдоль линий ремонта тракторов и комбайнов. В каждой зоне расположены сборочно-разборочные и испытательные стенды и устройства. Кузнечно- сварочный участок оборудуется кузнечным горном, пневматическим молотом и обдирочно-шлифовальным станком, позволяющий проводить различные зачи- стные и заточные работы. Для изготовления нестандартного оборудования и приспособлений применяют сварочный аппарат.
Слесарно-механический участок служит для изготовления нестандартного оборудования, используемого в ООО для механизации технологических процессов, изготовления инструмента. В этом участке предусмотрен токарные, вертикально-сверлильный станки.
Диагностика машин служит для определения технического состояния машины и решения вопроса о ее дальнейшем использовании. В зависимости от характера и объема выявленных неисправностей машину после проведения операций технического обслуживания допускают к дальнейшей эксплуатации эксплуатации или назначают соответствующий вид ремонта: текущий или капитальный. На участках диагностики и технического обслуживания предусмотрены пост диагностирования, стенд для испытания дизельной топливной аппаратуры.
Для обеспечения температурно-влажностного режима в ремонтной мастерской применена вентиляционная установка.
Расчет вентиляции
Вентиляция помещения ремонтной мастерской является комбинированной. Естественная вентиляция предусматривается по нормам и действует в случае отказа в работе искусственной вентиляции. На основании комбинированной технологической схемы системы вентиляции-отопления (рис. 2.1), рассчитываю скорость естественной вытяжки воздуха помещения через вытяжные шахты:
( 2.1)
где VE - скорость естественной вытяжки воздуха, м/с;
h - высота вытяжных шахт естественной вытяжки, м;
& (16 -(-20)) 273
= 2,26 м I с
вн, &нлр температуры внутреннего и наружного воздуха, °С.
в VE = 2,2
ытяэ/сные шахты воздуховоды притока-отопления; вытяэ/сные осевые вентиляторы.
Рис. 2.1. Комбинированная технологическая схема системы вентиляции-отопления
Принимая производительность естественной вытяжки по нормам, рассчитываю необходимое суммарное сечение вытяжных шахт и их количество:
Sz = Le / (3600 • VE), (2.2)
Nin = Sv / Sin } (2.3)
где Si - суммарное сечение вытяжных шахт, м2;
Le - производительность естественной вытяжки по нормам, м7ч;
Nin - количество вытяжных шахт, шт;
'у
Slu - сечение одной шахты естественной вентиляции, м"
Si = 5000 / (3600 • 2,26) = 0,615 м2 Nm = 0,615 /0,307 = 2 шт
Расчет производительности системы по выделению марганца в сварочном аэрозоле при выполнении кузнечно-сварочных работ. Общая скорость выделения вредности и рассчитываем необходимую суммарную производительность системы вентиляции помещения:
Li = VBp/ (Zn - ZHap), (2-4)
где Li - суммарная производительность системы вентиляции, м3/ч;
Vзр - скорость выделения вредностей (газов и аэрозолей) в атмосферу помещения, мг/ч;
Zn и ZHap соответственно удельное содержание марганца допускаемое по нормам в атмосфере помещения и содержащееся в атмосфере наружного воздуха, мг/м3.
Lx = 1950/(0,2 - 0) = 9750 м3/ч
Рассчитаю требуемую подачу вентилятора для системы притока- отопления. Расчетный напор вентилятора определяется:
Нр = Нд + Нс, (2.5) [2]
где Нд - динамический напор, Па;
Нс - статический напор, Па.
Нд = yv2 / 2g, (2.6)
где у -удельный вес воздуха; у = 11,77 Н/м3; v - скорость движения воздуха; v =8 м/с;
g - ускорение свободного падения; g = 9,81 м/с“.
Нд= 11,77 • 64/2 • 9,81 = 38,39 Па.
Нс = R„1 + 1(3, (2.7)
где R0 - удельное сопротивление движению воздуха, Па/м;
1 1,924
0,851
R „ = 64 .84
D
1,281
УI
12 ,68
где D - диаметр воздуховода; D = 280 мм.
1,924 /
R 0 = 64 ,84
8
,77
,68 0,851
(2.8)
= 2,43 Па /м
280 '-281
Потери напора в местных сопротивлениях составляют порядка 10... 12% динамического напора 1(3=0.1
Нс = 2,43 -40 + 3,84 = 101,36 Па НР = 101,36 + 38,39 = 139,75 Па
По часовой производительности и расчетному напору выбираем вентилятор Ц4-70 № 6.3; L3 = 10500 м3/ч; Нв = 882 Па; пв = 1115 мин'1; г|в = 0,58. Потребную мощность вентилятора:
- длина воздуховода, м.
К , L у Н
3 (2.9)
Р п = 600 /7 Brj п где К3 - коэффициент запаса; К3 = 1,2;
рв-КПД вентилятора, принимается 0,5...0,85;
Т|п - КПД механической передачи, равный 0,85...0,95 - для клиноременной и 1,0- при непосредственно прямом соединении рабочего колеса вентилятора с валом электродвигателя
b2-97S0.l39.75 3600-0.58-0.9
Следовательно, для приточного вентилятора выбираем двигатель АИР80А4БСУ2 мощностью 1,1 кВт. v - скорость движения воздуха; v =8 м/с;
2
g - ускорение свободного падения; g = 9,81 м/с".
Нд = 11,77 • 64/2 • 9,81 = 38,39 Па.
Hc = R0l + L|3, (2.7)
где R0 - удельное сопротивление движению воздуха, Па/м;
1 1,92-4
R 0 = 64 ,84
D
1,281
У,
0,851
12 ,68
(2.8)
- длина воздуховода, м.
г 1,924
R п = 64 .84
280
1,281
,77 ,68 О ,851
= 2,43 Па / м
де D - диаметр воздуховода; D = 280 мм.
Потери напора в местных сопротивлениях составляют порядка 10... 12% динамического напора Х|3=0.1
Нс = 2,43 • 40 + 3,84 = 101,36 Па НР= 101,36 + 38,39 = 139,75 Па
По часовой производительности и расчетному напору выбираем вентилятор Ц4-70 № 6.3; LB = 10500 м3/ч;Нв = 882 Па; пв = 1115 мин'1; Пв = 0,58. Рассчитываю потребную мощность вентилятора:
К з L z II р
3600 г/вг/п
где К3 - коэффициент запаса; К3 = 1,2;
Г|В-КПД вентилятора, принимается 0,5...0,85;
г)п - КПД механической передачи, равный 0,85...0,95 - для клиноременной и 1,0- при непосредственно прямом соединении рабочего колеса вентилятора с валом электродвигателя
U. 9750-.39.75 , п 3600 -0,58 -0.9
Следовательно, для приточного вентилятора выбираю двигатель АИР80А4БСУ2 мощностью 1,1 кВт. v - скорость движения воздуха; v =8 м/с;
'у
g - ускорение свободного падения; g = 9,81 м/с".
Нд= 11,77 • 64/2 • 9,81 = 38,39 Па.
Нс = Rol + ЕР, (2.7)
где R0 - удельное сопротивление движению воздуха, Па/м;
1 1,924
R О = 64 .84 тгтж
D
где D - диаметр воздуховода; D = 280 мм.
1,924
R „ = 64 .84
8
280
1,281
У j
\ 0,851
[2 .68
/ \ 0,851
6 11 ,77 Л
12 ,68
(2.8)
2,43 Па /м
- длина воздуховода, м.
Потери напора в местных сопротивлениях составляют порядка 10... 12% динамического напора 1(3=0.1
Нс = 2,43 • 40 + 3,84 = 101,36 Па Нр = 101,36 + 38,39 = 139,75 Па
По часовой производительности и расчетному напору выбираем вентилятор Ц4-70 № 6.3; LB = 10500 м3/ч; Нв = 882 Па; пв =1115 мин1; т|в = 0,58.
Рассчитываю потребную мощность вентилятора:
р (2.9)
= k3l£hp " 3600 ,1вПп ’
где К3 - коэффициент запаса; К3 = 1,2;
Г|В-КПД вентилятора, принимается 0,5...0,85;
г\п КПД механической передачи, равный 0,85...0,95 - для клиноременной и 1,0- при непосредственно прямом соединении рабочего колеса вентилятора с валом электродвигателя
, Рп = 870,1 Вт
2-9750-139,75
3600-0.58-0.9
Следовательно, для приточного вентилятора выбираем двигатель АИР80А4БСУ2 мощностью 1,1 кВт.
Из анализа (1.1) следует, что при равенстве температур внутреннего и наружного воздуха ©пар ©вн естественная вентиляция бездействует. Для этого устанавливаем в помещении кузнечно-сварочного участка два оконных вытяжных вентиляторах. Рассчитываем требуемую подачу одного вентилятора для системы вытяжки:
|