Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

транспортні засоби

.pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
07.02.2016
Размер:
936.2 Кб
Скачать

51

= 2,32 =

i 0,02 0,005 2 9,81 1,02

Кількість насосних станцій

= 0,005 300 103 + 100 =

n 2,91 600 50

Приймаємо n = 3

Контрольні запитання

1.Від чого залежить швидкість руху нафти у магістральному нафтопроводі?

2.Як розрахувати годинну пропускну спроможність нафтопроводу?

3.Як визначається гідравлічній ухил нафтопроводу?

4.Які опори руху нафти компенсує додатковий напор основної насосної станції?

5.Як розрахувати кількість насосних станцій на магістральному нафтопроводі?

Самостійна робота № 8 Визначення витрати електроенергії міського

електротранспорт.

Мета роботи: ознайомлення з теоретичними основами розрахунків електроенергії, необхідної для руху трамвая і тролейбусу.

Стисла теоретична довідка.

Витрата електроенергії може бути визначена аналітичним методом при розрахунках мережі проектуємих трамвайних і тролейбусних ліній.

Повна витрата електроенергії транспортною одиницею

Aод = aод P (вт·год),

(5.11)

де aод - питома витрата електроенергії в вт·год/т·км і на кожен кг/т опору;

P - сумарна робота, яка здійснюється вагоном (поїздом). Питома витрата електроенергії

52

aод = 1000 g / 3600 η вт·год/т·км і на кгс/т

aод = 3,03 вт·год/т·км і на кгс/т

де g - кількість вт·сек, яке відповідає 1 кгс·м роботи і рівне 9,81

η- коефіцієнт корисної дії силового електродвигуна; приймати

η= 0,90.

Сумарна робота по подоланню опору руху

 

P = Pω + Pi + PГ + Pр ,

(5.12)

де Pω - робота на подолання основного опору руху, н·м; Pi - робота по подоланню підйомів, н·м;

PГ - робота, яка витрачається при гальмуванні, н·м; Pр - робота, яка витрачається на нагрів реостатів, н·м

Pω = 1000 ω G L , н·м

де ω - питомий опір руху, кгс/т; G - вага вагону (поїзду), т

L - розрахунковий шлях, км.

Pi = 1000 ie G L , н·м

де ie - питомий опір від еквівалентного підйому.

P

=

mн VГ

2

G (ω + i

) L

 

, н·м

(5.13)

2 3б62

Г

Г

 

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де mн - наведена маса вагона в кгс2/м; VГ - швидкість початку гальмування, м/с LГ - гальмовий шлях, м

Витрата електроенергії при розгоні вагона в реостатному режимі

PP = K P [

M н VP

+ G(ω + ie ) lP ] , н·м

(5.14)

2 3,62

де VP - швидкість виходу з реостатного (розгонного) режиму, км/год;

lP - шлях реостатного розгону;

53

K P - коефіцієнт включення тягових електродвигунів в реостатному режимі; для тролейбусу K P = 1,0, для трамвайного поїздуK P = 0,5.

В розрахунках можна гальмову і розгонну швидкості VГ і VP замінити усталеною швидкістю Vу у співвідношенні:

для трамваю VГ = 0,6Vу та VP = 0,5Vу

для тролейбусу VГ = 0,7Vу та VP = 0,4Vу

Після підстановки значень Pω , Pi ,

PГ

 

іPP в формулу (43) і її

спрощення одержимо повну витрату електроенергії:

 

для трамваю:

 

 

 

 

0,006 V

 

 

 

 

 

 

= 1000 [3,03 (ω + i

 

) +

2

] G L ,(вт·год)

 

A

 

 

 

 

y

 

(5.15)

 

e

 

 

 

 

од

 

 

 

 

lo

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для тролейбусу:

 

 

 

0,008 V

 

 

 

 

 

A

= 1000 [3,03 (ω + i

 

) +

y

2

] G L ,(вт·год)

(5.16)

 

 

 

 

e

 

 

 

 

од

 

 

 

 

 

lo

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Як

видно з одержаних

 

залежностей

 

витрати електроенергії

прямо пропорційно основному опору ω підйому ie , вазі вагону G і швидкості руху Vу . В той же час вона зворотно пропорційна довжині перегону l o . Тобто одним з шляхів економії електроенергії –

збільшення довжини невиправдано малих перегонів (відстаней між зупинками) електротранспорту.

Вказівки до виконання роботи В процесі проведення заняття необхідно проаналізувати

формули () для розрахунків потрібної електроенергії для трамваю і тролейбусу. Користуючись літературою [11, 20] виписати основні данні електротранспортних засобів необхідні для розрахунків. В розрахунках приймати:

-основний питомий опір руху ω = 2,0 н/кн для трамваю і ω = 1,4 н/кн для тролейбусу;

-питомий опір для підйому ie = 5 н/кн для трамваю і тролейбусу;

54

-розрахункову відстань L = 20 км;

-усталену швидкість Vу = 15 км/год для трамваю і Vу = 20

км/год для тролейбусу;

- вагу G трамваю і тролейбусу приймати з довідника.

На занятті під керівництвом викладача вирішити приклади розрахунків потрібної електроенергії для одного трамваю і одного тролейбусу.

Контрольні запитання

1.Як розрахувати питому витрату електроенергії трамвая і тролейбуса?

2.З яких компонентів складається опір руху міського електротранспорту?

3.Від чого залежить витрата електроенергії для засобів міського електротранспорту?

4.Запропонуйте організаційно-технічні заходи щодо економії витрати електроенергії для трамваю і тролейбусу.

Самостійна робота №9 Вантажна підвісна канатна дорога.

Мета заняття: вивчення призначення, будови і основних техніко-економічних показників вантажної підвісної дороги.

Стисла теоретична довідка.

Вантажні підвісні канатні дороги (ВПКД) одержали найбільше застосування для масової подачи сировини в гірничорудної промисловості, в промисловості будівельних матеріалів, в вугільній промисловості для транспортування вугілля від шахт до збагачувальних фабрик і залізничним пунктам, транспортування інертних матеріалів (каміння, щебеню) від кар’єрів до камянодробільних заводів і таке інше.

В загальному випадку ВПКД розділяють на транспортні, відвальні і спеціальні. Будова підвісної канатної дороги включає:

-навантажувальну станцію;

-кінцеву розвантажувальну(обвідну) станцію;

-лінії опори;

-проміжні натяжні лінії станції;

-несуче-тяговий канат;

55

- силовий привід; Рухомий склад – вагонетки об’ємом 0,6 – 6,0 м3.

Довжина ВПКД досягає 25 км, швидкість руху вагонеток до 4,0 м/с, потужність електроприводу до 450 кВт, кут підйому до 30˚, продуктивність дороги до 400 т/годину.

Годинна продуктивність канатної дороги визначають виходячи з потребної річної продуктивності

Пгод = ПР К / nд п (т/год)

(5.17)

де ПР - річна продуктивність канатної дороги, т/рік; К - коефіцієнт нерівномірності роботи канатної дороги (1, 2); nд - розрахункова кількість діб роботи дороги на рік;

п - розрахункове число годин роботи дороги на добу. Проміжок часу між послідовними випусками вагонеток на лінію

τ = 3600 m / Пгод , с

(5.18)

де m - маса вантажу в кузові вагонетки, т Відстань між вагонетками

lв = τ Vв

де Vв - швидкість руху вагонеток, м/с.

Вказівки до виконання роботи Робота проводиться у вигляді семінару з опитуванням

лекційного матеріалу, вивченням основних теоретичних положень і будови вантажної підвісної канатної дороги за допомогою плакатів, схем і літератури [4, 13]

Контрольні запитання

1.Назвіть сфери використання підвісних канатних доріг.

2.Які переваги мають підвісні канатні дороги?

3.Наведіть порівняльні вартісні показники використання канатних доріг.

4.З яких основних елементів складається вантажна канатна дорога?

5.Наведіть основні технічні дані потужних ВПКД.

6.Як розрахувати годинну продуктивність вантажної канатної дороги?

56

Самостійна робота № 10 Розрахунок потрібної потужності повітрянодувної установки

пневмотранспорту.

Мета заняття: ознайомлення з методикою визначення потрібної потужності енергетичної установки пневматичного транспортного засобу.

Стисла теоретична довідка.

Пневматичний транспорт знаходить широке застосування для вантажопереробки сипких вантажів у будівництві, сільському господарстві, залізничних станціях, річкових і морських портах.

Сипкий вантаж (цемент, дрібне вугілля, зерно, сіль, торф, сода, попіл, бавовна, тирса, дрібно кускові хімікати і таке інше) пересувається в трубопроводі в в струї води за рахунок різності тиску в початку і в кінці його. Для цього застосовують компресори, повітродувки, вентилятори і вакуумні насоси.

Вихідними даними для розрахунків установок пневмотранспорту є їх продуктивність Q (т/год) або V 3/год),

довжина і конфігурація трубопроводу, а також фізико-механічні властивості переробляємого сипкого вантажу.

Споживана потужність (кВт) електродвигуна повітродувної

машини визначається за формулою:

 

Nq

= kз Aв Vв /1000 η е , кВт

(5.19)

де kз

- коефіцієнт запасу; приймати kз = 1,2;

 

Ав - теоретична робота повітродувної машини, віднесена до 1 м3 повітря при ізотермічному стисненні, н•м/м3;

Vв - витрата повітря (м3/с) на виході з повітродувної машини;

η- коефіцієнт корисної дії повітродувної машини.

ηле6жить в межах 0,70 – 0,85

Робота повітродувної машини на 1 м3 повітря [12]:

Aв = 2303 Pk

lg(

Pn

) н·м/м3

(5.20)

 

 

 

Pk

 

де PП - тиск повітря в початку трубопровода, МПа; РК - тиск повітря на кінці трубопроводу, МПа.

57

В розрахунках можна приймати PП = 0,5 МПа, РК = 0,1 МПа. Витрата повітря Vв на виході з установки

V =

3600 π D2 U

3

 

 

, м /с

(5.21)

4

 

 

 

де D - діаметр труби повітряної установки, м;

 

U - швидкість повітря в трубопроводі, м/с.

 

U = C µ a g D

 

(5.22)

де C - досвідна константа. Для дрібно-кускових

аеруємих

вантажів C =;

µ - масова концентрація аеросуміші лежить в межах 8 – 25;

a - розмір типичної частини вантажу. Умовою роботи машини приймати a = 0,3 D ;

g = 9,81 м/с2 – прискорення вільного падіння. Приклад розрахунку

Дано: діаметр трубопроводу D = 200мм; тиск повітря в початку трубопроводу PП = 0,5 МПа; тиск повітря на кінці трубопроводуРК =

0,1 МПа; типичний розмір частин вантажу a =0,3 D ; масова концентрація вантажуµ = 20.

Розрахувати потрібну потужність електродвигуна повітродувної машини.

Приймаємо коефіцієнти: запасу kз =1,2 корисної дії η = 0,8

константу C = 0,3

Робота повітродувної машини на 1 м3 повітря

Aв = 2303 0,1 lg(0,5) = 160 н·м/м3 . 0,1

Швидкість руху повітря з вантажем

U = 0,3 20 0,3 0,2 9,81 0,2 =0,46 м/с

Витрата повітря на виході з установки

 

 

58

V =

3600 3,14 0,22 0,46

= 52 н·м3

 

в

4

 

 

 

Потрібна потужність електродвигуна машини

Nq = 1,2 160 52 /1000 0,8 = 12,5 , кВт

Контрольні запитання

1.Назвіть сферу використання пневматичного транспорту.

2.Яка існує умова надійної роботи повітродувної установки по розміру частин вантажу?

3.Від чого залежить швидкість пересування вантажу в повітродувної установці?

4.Як розрахувати потрібну потужність електродвигуна повітродувної машини (компресора, вентилятора)?

6 МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ЗМІСТОВНИХ МОДУЛІВ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТА

6.1 Паливно-економічні та екологічні характеристики транспортних засобів

Вході самостійної роботи необхідно розглянути такі питання.

1.Склад та фізико-хімічні властивості палива, яке застосовується для транспортних засобів автомобільного, залізничного та водного транспорту [2,7,9,16,19]

2.Переважні сфери використання різних видів палива нафтового походження (бензину, дизельного палива,

стисненого та зрідженого газу) [2,7,19,28]

3.Основні принципи розрахунків витрати мінерального палива для двз і електроенергії для тягових електродвигунів залізниць

4.Внесок різних видів транспорту в забруднення навколишнього середовища [29,32]

5.Основні шкідливі викиди двигунів внутрішнього згоряння

[29,32]

6.Методи зниження рівню екологічного забруднення від транспортних засобів [30,31]

59

Контрольні запитання.

1.Що є сировиною для виробництва рідкого палива ДВЗ?

2.Назвіть приблизний склад вуглеводного палива.

3.Якими фізико-хімічними властивостями характеризується паливо для ДВЗ?

4.Від яких технічних параметрів ДВЗ і зовнішніх умов залежить витрата палива?

5.Які токсичні і канцерогенні речовини входять до складу відпрацьованих газів ДВЗ?

6.Що таке детонація і як вона впливає на роботу ДВЗ і витрату палива?

7.Від чого залежить витрата палива бензинового і дизельного двигуна?

8.Як визначити витрату електроенергії при рівномірному русі поїзду?

9.Назвіть основні напрями зниження витрати рідкого палива і електроенергії транспортних засобів.

10.Наведіть перспективні напрями поліпшення екологічних показників транспортних засобів різних типів.

6.2 Промисловий транспорт

Під час виконання самостійної роботи необхідно звернути увагу на наступні питання:

1.Місце і роль промислового транспорту в єдиній транспортній системі [4]

2.Основні відрізняючи особливості роботи засобів промислового транспорту [4,5,6,7]

3.Транспортні засоби гірничо-видобувної та металургійної галузей [4,5,6]

4.Транспортуючі машини напільного безрейкового і безперервного транспорту [12,13,26]

5.Транспортні засоби машинобудівних підприємств [4,5,12]

Контрольні питання.

1.Чим відрізняється технічна експлуатація засобів промислового транспорту (автомобільного, залізничного, спеціального) від магістрального?

60

2.Як влаштовані і працюють засоби гірничо-видобувного транспорту (екскаватори, конвеєри, кар’єрні самоскиди) тощо?

3.Як впливає виробничий процес металургійного підприємства на умови роботи залізничного і автомобільного транспорту?

4.Назвіть основні технічні характеристики підйомнотранспортних машин напільного безрейкового транспорту.

5.Які вам відомі внутрішньо цехові і складські підйомнотранспортні засоби?

7 КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

7.1Питання, що виносяться на перший модульний контроль

7.1.1Перший змістовний модуль

Місце транспорту у розвитку суспільства. Єдина транспортна система України.

1.Дайте визначення транспорту як галузі народного господарства.

2.Які функції виконує транспортна галузь і частка витрат на її розвиток у валовому внутрішньому продукті України?

3.Які види транспорту складають Єдину транспортну систему України?

4.Назвіть характерні сфери використання окремих видів транспорту.

5.Які переваги і недоліки мають окремі види транспорту?

6.Назвіть глобальні напрями розвитку автомобільного, залізничного, водного і повітряного видів транспорту.

7.Представте сутність і переваги контейнерних перевезень.

Вимоги до засобів окремих видів транспорту. Типаж основних видів транспорту.

8.Які загальні вимоги пред’являються до автомобільного, залізничного, річкового, морського і повітряного видів транспорту?