CC BY
11
Список лтератури
1. Спиваковский А.О., Гончаревич И.Ф. Вибрационные конвейеры, питатели и вспомогательные устройства. - М.: Машиностроение, 1972.
2. Бауман В.А., Быховский И.И., Гольдштейн Б.Г. Вибрационные машины в строительстве и производстве строительных материалов. - М.: Машиностроение, 1970.
3. Патент 37270 (иА). Споаб зниження частоти коливального процесу. / Шамота В.П., Фалько О.Л.- Бюл. № 22. - 2008. (25.11.08).
4. Патент 70727 А (ИА). Споаб зниження частоти коливань. /Фалько О-ш Л. -Бюл. № 10. - 2004.
5. Патент 77427 (И А). Споаб зниження частоти коливального процесу. / Фалько Л.Г., Заплетнков 1.М., Фалько О-ш Л.- Бюл. № 12. - 2006.
6. Иориш Ю.И. Виброметрия. - М.: Машгиз, 1963. - С. 84-110.
7. Барский М.Д. Фракционирование порошков. - М.: Недра, 1980.
УДК 533.697.5
Бондарь Е.А., зав.лаб. (ДонИЖТ)
ЛАБОРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЭЖЕКТОРНОГО УСТРОЙСТВА
Постановка задачи. При реостатных испытаниях тепловозов создается опасность повышенных концентраций вредных веществ в приземном слое атмосферы. По данным работы [1] расчетные значения приземных концентраций вредных веществ могут в десятки раз превышать допустимые. Для снижения концентраций вредных веществ используют три направления:
- совершенствование процессов сжигания топлива в цилиндре двигателя;
- обезвреживание вредных веществ в отработавших газах;
- рассеивание газов в атмосферном воздухе.
Анализ известных решений по сокращению образования вредных веществ 2 показывает, что за счет этого направления можно уменьшить образование вредных веществ и, соответственно, их концентрации в атмосферном воздухе примерно на 20%. То-есть, это направление не
обеспечивает снижение концентраций вредных веществ в воздухе до допустимых пределов.
Второе направление - обезвреживание образовавшихся вредных веществ представляет собой достаточно дорогостоящий процесс, в десятки раз превышающий существующие платы за выбросы вредных веществ и в настоящее время не применяется. Поэтому остается третий путь -рассеивание отработавших газов в атмосфере.
При движении поезда по участку пути обеспечивается достаточное рассевание отработавших газов на большой площади и высокие концентрации вредных газов не образовываются. При реостатных испытаниях тепловоз становится точечным источником выбросов вредных веществ, и именно, в этом случае необходимо принимать меры по снижению концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе.
Для улучшения рассеивания газов используют специальные каналы, устанавливаемые над выхлопным патрубком тепловоза. Поскольку такой канал устанавливают с разрывом по отношению к выхлопному патрубку тепловоза, то в этом разрыве происходит подсасывание атмосферного воздуха и этот канал работает как эжекторное устройство.
Количество подсасываемого воздуха влияет на эффективность рассеивания газов в атмосферном воздухе, но оно зависит от ряда факторов.
Цель работы - определить перечень измеряемых величин, выбрать лабораторное оборудование и его компоновку на лабораторном стенде.
Основное содержание. Основные узлы: двигатель внутреннего сгорания К461, установленный в дизельной лаборатории; газоотводящий трубопровод диаметром 100мм; экспериментальный образец эжекторного устройства, установленного снаружи здания над выхлопным патрубком тепловоза. Выходное отверстие эжекторного устройства выполнено в форме суживающегося канала, причем эта суживающаяся часть канала выполнена из четырех элементов, которые можно снимать и устанавливать, изменяя поперечное сечение выхлопного патрубка. Изменение поперечного сечения выхлопного патрубка позволит изучить влияние величины поперечного сечения на значение коэффициента эжекции. Форма экспериментального эжекторного устройства показана на фотографии
Рисунок 1 - Эжекторное устройство в лаборатории ДВС ДонИЖТ
Для решения поставленных вопросов производились измерения объемного расхода отработавших газов, его температуру, а также концентрации в них кислорода, окиси углерода, окислов азота N0, N0^
Для определения количества подсасываемого воздуха в эжекторном устройстве использовались балансовые уравнения по кислороду, для этих целей в эжекторном устройстве определялась концентрация кислорода.
В качестве измерительных устройств использовались: для измерения расхода отработавших газов - трубки Пито-Прандтля и специально разработанные воздухомерные трубки, которые являются первичными приборами измерения скоростного напора газов. В качестве вторичных приборов использовались микроманометры ММН-250,на котором фиксируется значение скоростного напора газового потока. Далее по
известным зависимостям рассчитывались скорости движения газового потока по величине скоростного напора.
Для измерения концентраций кислорода, окиси углерода и окислов азота использовался газоанализатор У81150БИК0.
Температура газов измерялась с помощью ртутных лабораторных
1 0
термометров с ценой деления 1 , а также датчиками газоанализатора У81150БИЯ0.
Схема лабораторной установки приведена на рисунке 2.
5 6 7 8 9 Ю 11 12
Рисунок 2 - Схема лабораторной установки: 1 - двигатель внутреннего сгорания; 2 - воздухопровод; 3, 11, 21 - ртутные лабораторные термометры; 4,12, 23 - воздухомерные трубки; 5, 9, 10, 18 -микроманометры ММН-250; 6 - питательная ёмкость дизельного топлива;
7 - индикатор веса топлива в ёмкости; 8, 20 - ... пульсаций в газовом потоке; 13 - патрубок для подключения газоанализатора; 14 - эжекторное устройство; 15 - перемещающийся патрубок газохода; 16 - газопровод; 17 - газоанализатор; 19 - трубки Пито-Прандля;
22 - весы для измерения расходов топлива.
Расход газовоздушной смеси в эжекторном устройстве и, соответственно, количество подсасываемого воздуха производилось по балансу кислорода в отработавших газах, в воздухе и газовоздушной смеси в эжекторном устройстве.
В процессе предварительных испытаний установлено, что в газоходе отработавших газов наблюдается значительные пульсации давления, что
затрудняло измерение скоростного давления микроманометром ММН-250. Для гашения пульсации в разрывах импульсных трубок
устанавливались емкости. Экспериментально определено, что для гашения пульсаций на двигателе К461 достаточно устанавливать емкости 1,5 л.
Выводы. Разработан перечень приборов и схем их размещения, позволяющие измерять расходы отработавших газов, их температуру, количество подсасываемого воздуха и изменение коэффициента эжекции Р при разных поперечных сечениях выхлопного патрубка эжекторного устройства. Установлено влияние пульсации давления в газоходе за двигателем внутреннего сгорания, предложено мероприятие гашения этих пульсаций в виде емкостей, устанавливаемых в разрывах импульсных трубок. Для двигателя К461 достаточно емкости 1,5 л.
Список литературы
1. Соколов Е.Я., Зингер Н.Л. Стуйные аппараты. Изд.2-ое, М.: Энергия, 1970, 288 стр., ил.
2. П.А. Безверхний. Работа инжекционных смесителей и эжекторов и их расчет. Учебн.пособие, Днепропетровск, 1975.
3. Локомотивные энергетические установки: Учеб. Для вузов ж.-д. трансп./А.И.Володин, В.З.Зюбанов, В.Д.Кузьмич и др.; Под ред. А.И.Володина. М.:ИПК «Желдориздат», 2002.-718с
УДК 621.435
Грицук 1.В., к.т.н., доцент (Дон1ЗТ) АдровД.С., астрант (ДонНАБА)
СИСТЕМИ УТИЛ1ЗАЦ11 ТЕПЛОТИ В1ДПРАЦЬОВАНИХ ГАЗ1В ПОРШНЕВИХ I КОМБ1НОВАНИХ ДВИГУН1В ВНУТР1ШНЬОГО
ЗГОРАННЯ
Вступ. Поршнев1 { комбшоваш двигуни внутршнього згорання (ДВЗ) е найбшьш численними серед теплових джерел енергп, що використовуеться людством, 1х широке поширення обумовлене тим, що в результат! багатор1чного розвитку вони досягли достатньо високих енергетичних { економ1чних показниюв, мають достатню надшшсть {
