гидрач. Методические указания по изучению дисциплины и задания для контрольных работ
 Скачать 1.51 Mb.
|
|
Часть вторая «ГИДРОМЕХАНИЗАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ» 2.1. Гидропривод 2.1.1. Общие сведения Литература: [7], с. 292. Рассмотреть назначение и общую характеристику гидропривода, его классификацию. Выяснить роль гидропривода в комплексной механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства. 2.1.2. Объемный гидропривод Литература: [6], с. 379—402, 402—410, 410—417; [7], с. 292—301, 313— 342, 342—346, 371—390, 390—400, 400—416; [13], с. 164—188. Рассмотреть основные понятия и определения объемного гидропривода, его достоинство. Уяснить, что объемный гидропривод представляет собой совокупность объемных гидромашин, гидроаппаратуры, гидролиний (трубопроводов) и вспомогательных устройств. Знать классификацию объемного гидропривода по виду источника энергии, по характеру движения выходного звена. Запомнить принципиальные схемы гидроприводов, устройство и принцип действия их элементов, а также основные показатели, характеризующие объемные гидроприводы. Уметь начертить типовые схемы объемного гидропривода с разомкнутой и замкнутой циркуляцией рабочей жидкости. Рассмотреть дроссельное регулирование гидропривода при последовательном и параллельном включении дросселей, а также объемное регулирование изменением рабочего объема насоса гидромотора; сравнение способов регулирования гидроприводов. Усвоить принцип действия и область применения следящего гидропривода (гидроусилителей), понятия устойчивости чувствительности, точности гидроусилителей. При изучении регулируемого и следящего гидроприводов уяснить их сходство и отличия. Уметь производить гидравлический расчет объемного гидропривода. Знать типовые схемы объемных гидроприводов, применяемых на сельскохозяйственных машинах. Усвоить основные типы насосов и гидродвигателей, применяемых в объемных гидроприводах. Рассмотреть назначение, 27 устройство, принцип работы других агрегатов гидроприводов: распределителей, гидроклапанов, дроссельных устройств, гидравлических аккумуляторов, синхронизаторов, фильтров, гидробаков. Выяснить, что называют гидролиниями и как их подразделяют в зависимости от выполняемых функций, а также требования, предъявляемые к рабочей жидкости гидроприводов. Ознакомиться с условиями эксплуатации и проведением испытаний гидропривода. Выяснить, как влияет температура на работу гидропривода. Рассмотреть особенности работы объемных гидроприводов на сельскохозяйственных машинах, достоинства, недостатки и перспективы развития объемного гидропривода. 2.1.3. Гидродинамические передачи Литература: [6], с. 240—271; [7], с. 346—371, 390—400. Изучая этот раздел, усвоить, что гидродинамическая передача служит передаче вращательного движения от одной гидромашины к другой через промежуточную жидкую среду без непосредственного контакта. Знать, что гидродинамические передачи разделяют на гидродинамические муфты и гидродинамические трансформаторы, и уметь назвать их принципиальные отличия. Рассмотреть применение гидродинамических передач на сельскохозяйственных и других машинах. Усвоить основы теории гидродинамических передач, базирующиеся на струйной теории Эйлера. Рассмотреть основные параметры, особенности рабочего процесса, вывод основных уравнений гидродинамических передач: уравнение моментов и уравнение напоров. Изучить гидромуфты: назначение, устройство, принцип действия, особенности рабочего процесса и характеристики. Рассмотреть баланс энергии в гидромуфте, совместную работу гидромуфты с двигателями (асинхронными и внутреннего сгорания), а также способы регулирования режимов работы гидромуфты. Ознакомиться с принципом действия и конструкцией гидротрансформатора, его рабочими характеристиками и основными параметрами. Выяснить, в чем заключаются особенности рабочего процесса в гидротрансформаторе. Рассмотреть баланс моментов и энергии. Изучить характерные особенности основных типов гидротрансформаторов (разгонного типа, комплексных). Выяснить, как выбирается трансформатор для совместной работы с дизелем и карбюраторным двигателем, а также способы регулирования гидротрансформаторов. 28 Изучить условия эксплуатации и проведения испытаний гидродинамических передач, особенности работы гидродинамических передач на сельскохозяйственных машинах. Знать достоинства, недостатки и перспективы развития гидродинамических передач. Вопросы для самопроверки
2.2. Использование водных ресурсов 2.2.1. Водное хозяйство Литература: [10], с. 19—40; [12], с. 123—142. Усвоить, что водное хозяйство представляет собой совокупность водных объектов и сооружений, предприятий и организаций, которые осуществляют учет распределения и охрану водных ресурсов. Уяснить, что понимается под водохозяйственным комплексом, в чем заключается необходимость комплексного использования водных ресурсов, которые дают большой эконо- 29 мический эффект. Знать компоненты, входящие в водохозяйственный комплекс (ирригация, водный транспорт, водоснабжение, рыбное хозяйство, здравоохранение и др.). Рассмотреть,, какие компоненты называются водопотребителями и водопользователями. Обратить внимание на роль водного хозяйства в интенсификации сельского хозяйства. Знать, какое значение придают ей партия и правительство. Вспомнить о круговороте воды в природе. Остановиться на основных водоисточниках (реки, озера, подземные воды, ледники, болота). Иметь представление о гидрологии рек. Дать определение стока, основными элементами которого являются водосборная площадь, уклон реки и тип ее питания. Выяснить, что понимается под режимом уровней и расходом воды, какова связь между расходами и уровнями воды в реке. Знать характеристики стока (модуль, норма) и уметь их определять. Рассмотреть изменчивость стока рек, его регулирование и методы расчета. Познакомиться с условиями залегания подземных вод. Выяснить, какие известны мероприятия по охране вод. Вопросы для самопроверки
10. Перечислить условия залегания подземных вод и мероприятия по их охране. 30 2.2.2. Гидромелиорация Литература: [10], с. 3—4, 40—157; [18], с. 7—100, 218—371; [21], с. 9—235; [17], с. 103—117, 120—171. Выяснить основные задачи долговременной программы мелиорации и комплексное влияние гидромелиорации на водный, воздушный, тепловой, микробиологический и питательный режимы почв. Усвоить, что называется орошением, какие существуют виды орошения. Познакомиться с режимом орошения, под которым понимается совокупность числа, сроков и норм поливов, обеспечивающих необходимый для данной культуры водный режим в почве при конкретных природных и агротехнических условиях. Понять, что от правильного выбора режима орошения зависят поливной расход, размеры всех элементов оросительной системы, стоимость ее строительства и урожайность. Для расчета режима орошения необходимо знать величину суммарного водопотребления. Разобраться в понятиях коэффициента водопотребления, суммарного водопотребления, оросительной и поливной норм. Усвоить, что называется поливным расходом, гидромодулем, водопотреблением и как строятся их графики. Рассмотреть способы полива сельскохозяйственных культур. Изучить поверхностный полив, дождевание, подпочвенное и капельное орошение. Знать конструкцию оросительных систем. Запомнить, что оросительные системы бывают трех видов: открытые, закрытые и комбинированные; выяснить, в чем различие между ними. Вспомнить понятия расхода воды, пропускной способности каналов и трубопроводов, коэффициента полезного действия системы. Уметь их определять. Остановиться на основных направлениях развития механизированного полива. Запомнить, что основной задачей любого полива является подача в корнеобильный слой почвы оптимальной нормы орошения (увлажнения). Обратить внимание на механизацию поверхностного полива. Изучить существующие поливные машины и средства малой механизации (поливные передвижные агрегаты ППА — 300, ППА — 165; поливные машины ПМП-1, ППУ — 500; дождевально-поливной агрегат ДПА — 140; стационарные системы и др.). Изучить способ полива сельскохозяйственных культур — дождевание, знать его преимущества и недостатки. Дать характеристики искусственного дождя. Знать, в каких случаях применяется синхронное импульсное и мелкодисперсное дож- 31 девание. Ознакомиться с дождевальными машинами, их классификацией и принципом действия, а также с агротехническими требованиями, предъявляемыми к ним. Усвоить, что при выборе дождевальных машин следует учитывать взаимосвязь между скоростью просачивания воды в почву и интенсивностью дождя. Рассмотреть наиболее распространенные типы дождевальных установок, их классификацию и принцип работы. Иметь представление об основных рабочих органах дождевальных машин, различных системах и установках. Разобраться, какие существуют типы оросительных насосных станций. Уметь определять расчетный расход и напор станции, правильно выбирать гидромеханическое оборудование. Познакомиться с технико-экономическими показателями механизированных оросительных систем. Рассмотреть внутрипочвенное орошение, при котором оросительная вода подводится с некоторой глубины непосредственно в корнеобильный слой; его достоинства. Изучить элементы техники внутрипочвенного орошения, машины и орудия для укладки гибких полиэтиленовых увлажнителей, конструкции систем внутрипочвенного орошения с увлажнителями из полиэтиленовых труб для открытого и защищенного грунта. Знать особенности и элементы техники капельного орошения, применение механизированного орошения в тепличных комплексах. Выяснить, что называется осушением. Усвоить, что под осушительными мелиорациями понимается регулирование водного режима почвы и ускорение отвода избыточного поверхностного стока. Знать, что это позволяет повысить плодородие земель и получать высокий, устойчивый урожай с.-х. культур при различных погодных условиях. Запомнить три метода осушения земель: понижение уровня грунтовых вод, ускорение стока воды с поверхности почвы и ограждение осушаемой территории от подтопления и затопления паводковыми водами. Разобрать способы осушения (использование открытой сети каналов, горизонтального или вертикального дренажа, кротования и др.), применяемые в зависимости от метода осушения и характера сельскохозяйственного использования земель. Дать определение нормы осушения; знать, от чего зависит ее величина. Обратить внимание на режим осушения. Рассмотреть изменение осушительного действия дренажа от глубины его закладки, глубины залегания водоупора, от изменения коэффициента фильтрации и вре- 32 мени понижения грунтовых вод до требуемой нормы осушения. Уметь производить гидравлический расчет дренажа. Усвоить, какие существуют типы осушительных насосных станций. Познакомиться с понятием «польдеры» (затопляемые, незатопляемые). Уяснить состав и конструкцию осушительно-увлажнительной системы. Знать, что вид осушительно-увлажнительной системы и ее конструкция определяются выбранным способом увлажнения. Вопросы для самопроверки
33 2.2.3. Сельскохозяйственное водоснабжение Литература: [8], с. 276—279; [9], с. 62—67, 67—72, 73—86, 86—114, 114—128, 128—131, 131 — 149, 150—155, 155-178, 178—193; Г12], с. 3—6, 7—13, 14—31, 32—36, 36—93, 142—146, 152—195, 199—218; [17], с. 22—37. Знать, что сельскохозяйственное водоснабжение решает задачи, направленные на повышение уровня благоустройства и санитарного состояния колхозов и совхозов, повышение эффективности всего сельскохозяйственного производства, и играет важную роль в выполнении Продовольственной программы на период до 1990 года. Выяснить, в чем заключаются особенности с.-х. водоснабжения современных животноводческих, птицеводческих ферм и комплексов* и в отгонном животноводстве, а также механизации и автоматизации технологического процесса водоснабжения. Рассмотреть системы и схемы водоснабжения, групповые и локальные водопроводы, башенные и безбашенные схемы водоснабжения. Изучая требования, предъявляемые к качеству воды, рассмотреть свойства природных вод из поверхностных и подземных источников водоснабжения, особенности формирования и методы улучшения качества воды в них. Знать требования, предъявляемые к качеству воды (ГОСТ 2874-82— «Вода питьевая»). Изучая нормы и режимы водопотребления, студент должен научиться правильно, в зависимости от степени благоустройства объекта водоснабжения, определять среднесуточные нормы водопотребления, используя СНиП 2.04.02—84 (Нормы проектирования. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения) и СНиП 2.04.01—85 (Внутренний водопровод и канализация. Нормы проектирования). Уметь строить и использовать в практических расчетах графики суточного и годового водопотребления, интегральную кривую водопотребления. Усвоить понятия среднечасового, среднесуточного и годового расходов. Знать, как определяются коэффициенты суточной и годовой неравномерности. Уяснить различие систем водоснабжения по ряду признаков: виду обслуживаемого объекта, назначению, способу подачи воды, виду используемых природных источников, надежности подачи воды. Рассматривая основные элементы систем водоснабжения, необходимо изучить устройства для забора воды из поверхностных источников водоснабжения (русловые, береговые, ковшовые, инфильтрационные водозаборы), сооруже- 34 ния для захвата подземных вод (вертикальный, горизонтальный водозаборы, каптажные камеры). Знать типы водопроводных насосных станций, конструкции зданий, порядок выбора и размещения насосных агрегатов, трубопроводов и вспомогательного оборудования. Уметь определять расчетный расход и напор насосной станции, правильно использовать график водоподачи. Ознакомиться с типовыми проектами насосных станций для животноводческих ферм и комплексов и автоматизацией водопроводных насосных станций. Усвоить, что к напорно-регулирующим сооружениям относят водонапорные башни, высокорасположенные наземные напорные резервуары, а также воздушно-водяные котлы. Знать их назначение и уметь определять высоту водонапорной башни и объем напорно-регулирующего резервуара различными способами (табличным, графическим). Изучить средства автоматизации водонапорных сооружений. Уметь производить расчет распределительных водопроводных сетей. Выяснить, какие специфические особенности имеет пастбищное водоснабжение. Хорошо усвоить противопожарное водоснабжение, уметь производить расчет водовода на случай пожара. При изучении водопроводной арматуры рассмотреть конструкции запорно-регулирующей, предохранительной и водоразборной арматуры, использующейся в системах водоснабжения. Выяснить, в чем заключается техническая эксплуатация водопроводной сети. Познакомиться со средствами механизации подъема воды. Изучить конструкции насосов общего назначения и водоподъемников, применяемых для механизации подъема воды. Выяснить принцип действия водоструйного и ленточного водоподъемников, эрлифта, гидротарана. Вопросы для самопроверки
35
2.2.4. Гидропневмотранспорт Литература: [И], с. 5—66, 66—94, 98—114, 114—126, 126—128, 139—170. Выяснить, что представляет собой гидропневмотранспорт, где он применяется в с.-х. производстве, его преимущества по сравнению с другими видами транспорта. Знать, какие различают пидро- и пневмотранспортные системы по назначению и принципу действия. Изучая физико-механические свойства гидросмесей, рассмотреть понятия гидравлической крупности твердых частиц, плотности и консистенции (концентрации) гидросмеси; реологические параметры высоковязких с.-х. материалов (структурную вязкость и предельное напряжение сдвига). Рассмотреть модели структурной жидкости. Выяснить, что называется структурными гидросмесями, какими свойствами они обладают, какие четыре режима течения встречаются при перемещении структурных гидросмесей по трубам. Усвоить теоретические основы и методы расчета напорного гидропневмотранспорта. Изучить схемы и методы расчета безнапорного гидротранспорта. Уяснить, что называется критической скоростью гидросмеси, как определяется расчетная пропускная способность (расчетный расход) гидротранспортной установки в зависимости от производственного процесса и вида с.-х. материала. Познакомиться со схемами и технологическим расчетом поточных линий удаления и транспортировки навоза, приго- 36 товления, транспортировки и раздачи кормов и других продуктов с.-х. производства. Рассмотреть контейнерный гидротранспорт и перспективы его применения в животноводстве. Изучая машины и оборудование для обеспечения гидропневмотранспорта, выяснить, из каких трех основных элементов состоят системы гидравлического и пневматического транспорта кормовых смесей и навозных масс. Рассмотреть устройства для ввода в поток транспортируемых сред, используемые для транспортировки трубопровода с арматурой, конструкцию приемных резервуаров и средства автоматизации гидропневмотранспорта. Уметь выбирать напорное и вспомогательное оборудование для гидропневмосистем. Вопросы для самопроверки
37 ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1 |