CC BY
14
де: t- середня температура агента сушшня в сушарщ, оС; Wn, Wk- початкова i кiнцева волопсть шпону, %; V- середня швидюсть циркуляцп агента сушiння в сушарщ, м/с; S- товщина шпону, мм.
На основi аналiзу лiтературних даних [2], показники взято; за температу-ри для постшно! швидкостi; сушiння приймають n = -1,6, а у другому перiодi n= -1,8; за швидкостi циркуляцп агента сушiння у першому перiодi процесу m= -0,3, а у другому перiодi m= -0,4; за товщини шпону показник степенi k= 1,3. Для розрахункiв приймаемо: n= -1,7; m= -0,35.
Л1тература
1. Стернин Д.М. Сушка в производстве фанеры и древесностружечных плит / Д.М. Стер-нин. - М. : Изд-во "Лесн. пром-сть", 1977. - 383 с.
2. Бшей П.В. Сушшня та захист деревини : тдручник / П.В. Бшей, В.М. Павлюст. - Льв1в : Вид-во "Кольорове небо", 2008. - 312 с.
3. Серговский П.С. Гидротермическая обработка и консервирование древесины / П.С. Сер-говский, А.И, Расев. - М. : Изд-во "Лесн. пром-сть", 1987. - 360 с.
Билей П.В., Приставский Б.И. Методика исследования затраты тепловой энергии в процессах сушки шпона
Рассмотрена эффективность работы модернизированной сушильной установки СУР - 4, где, в качестве агента сушки используются топочные газы. Описаны методики определения влажности шпона, расчеты длительности процесса сушки, затрат топлива на единицу испаряемой влаги.
Ключевые слова: циркуляция, длительность процесса сушки, затрата топлива, влажность, температура, эффективность, древесина, агент сушки.
Bilej P.V., Pristavskyy B.I. Methodology of research of expense of thermal energy is in the processes of drying of lead
Efficiency of work of the modernized drying setting of SUR is considered - 4 where, as an agent of drying used, fire-box gases. The methods of determination of humidity are described lead, calculations of duration of the process drying, and expense of fuel, on unit of the evaporated moisture.
Keywords: circulation, duration of the drying process, fuel expense, humidity, temperature, efficiency, wood, drying agent.
УДК 634.0377.2 Заст. директора В.В. 1щук, канд. техн. наук -
ТзОВ "Свтанок ", м. Львiв; доц. Й.Л. Ацбергер - НЛТУ Украти, м. Львiв
ОБГРУНТУВАННЯ ПАРАМЕТР1В КАНАТНИХ УСТАНОВОК З РУХОМИМ ТЯГОВО-НЕСНИМ КАНАТОМ
Запропоновано методику розрахунку рухомого тягово-несного каната шдвюно! канатно! установки. Виведено залежност для визначення натягу каната за методом "ланцюгово! лшп", прийнявши за розрахункову схему в™у каната з закршленими кш-цями, навантажену в середиш прольоту. Отримано залежност для визначення натягу каната зi врахуванням динамiчних навантажень. Побудовано графжи для вибору основ-них параметрiв установки залежно вщ рельефу траси та експлуатацшних параметрiв.
Ключовг слова: тягово-несний канат, шдвюна канатна установка, натяг каната, динамiчнi навантаження, основш параметри.
Нащональний лкотехшчний унiверситет Украши
Пiдвiснi канатш установки широко використовують для освоення прсь-ких регiонiв. Пасажирськi канатш дороги в Карпатах використовують для пере-везення турис^в i лижниюв. Вони слугують головним засобом транспортного забезпечення прських туристичних i лижних комплекЫв [1]. Канатнi люотран-спортш установки е найефективнiшим транспортом деревини тд час освоення гiрських лiсiв [2, 3]. У деяких випадках альтернативи канатному транспорту взагалi немае, тому що прокладання лiсовозних дор^ веде за собою витрати, як перевищують в десятки разiв вартють канатних установок. Однак залишаються маломехашзоваш операци, зв,язанi з перемiщенням вантажiв пiд час виконання лiсогосподарських робгг (транспортування садивного матерiалу, заготовка сша, трелювання маломiрноl деревини вiд доглядових рубань та ш.). Такi задачi мо-жуть вирiшити мобiльнi канатш установки. Важливим питанням е створення ушверсального транспортного засобу, який м^ би використовуватися як у лгг-шх умовах для транспортування вантажiв, так i в зимових умовах для перемь щення лижникiв. Для спрощення конструкци канатно! установки направляючий i приводний блоки жорстко кршляться до опори. Пiд час монтажу натяг тягово-несному канату надаеться спещальним натягувальним пристроем шляхом пере-мiщення напрямного блоку. Схему установки показано на рис. 1. Основним елементом установки е тягово-несний канат, що навшуеться на промiжних ро-ликових опорах та напрямних блоках. Розрахунок тягово-несного канату можна виконувати за методом ланцюгово! лши, враховуючи шерцшт зусилля, що ви-никають пiд час руху канату [4-6].
Рис. 1. Схема канатно'1 установки з тягово-несним канатом: 1) тягово-несний канат; 2, 3) в1дпов1дно ведучий та напрямний блоки; 4) пром1жш опори; 5) ктцев1 опори; 6) натяжний пристрт; 7) передача; 8) муфта з'еднання; 9) двигун
Для спрощення конструкци канатно! установки шсля и монтажу натяжний пристрш 6 фжсуеться, тодi довжина канату не змшюеться. У цьому випад-
ку за розрахункову схему можна прииняти в1тку канату, що знаходиться м1ж двома опорами з максимальним прольотом, коли вантаж знаходиться в середиш прольоту. Тод1 розрахункову схему можна представити у вигляд1 ланцюгово! лши з жорстко закршленими кшцями (рис. 2).
Рис. 2. Розрахункова схема втки тягово-несного канату При навантаженш канату зовшшньою силою, крива провисання прийме форму двох ланцюгових лшш, що перетинаються у точщ прикладання вантажу [6]. Тод1 провисання в1ток канату можна представити у вигляд1 р1вняння лан-цюгово! лши
ук = а • Ок^ - са, сц
(1)
де: ук, хк - координати граничних точок (к = А; В); I = 1,2 - номери вггок канату; См, , с3г- - параметричш коефщ1енти ланцюгово! лши.
Для визначення коефщенпв см, с2, с3 шсля нескладних перетворень приймаемо ук = 0. Тод1 отримаемо:
хк = с2; ук = с1- сз; (2)
сз = см • ск | ¿2-^1-уя; (3)
с1
•I ск
хь - с2
см
- ск ^^ 1 = Ув - УА . (4)
с1 с2 )
Тод1 натяг канату в точщ В, який буде максимальним, можна знайти з р1вняння
Ть = сц • Ч •
хь - Хс
2 • с12
+ аг008-
Уь - Ус
2 • с12 • ск
хь - Хс 2 • с12
(5)
Нацюнальний люотехшчний унiверситет УкраТни
Враховуючи тертя мiж канатом та промiжними опорами, а також тд час наб^ання каната на напрямнi блоки, динамiчну складову натягу можна визна-чити 3i залежностi:
Ti = Ek • Ak •
(6)
,dxt dxi
де ф. - функцiя, що враховуе втрати в коливнiй системi,
(Pi=—; (7)
1 Щ
де: и - коефщент лiнiйного опору окремого елемента; Q. - вага окремого еле-мента.
Натяг канату 3i врахуванням динамiчних навантажень буде рiвним:
Tmax = Tb + Ti . (8)
Визначивши натяг несного канату, можна визначити потужтсть приводу канатно! установки
T • D
N = 1 max D с, (9)
2 •Vi П2
де D - дiаметр ведучого шюва; с - кутова швидюсть руху шкiва; г/1, П2 - вщ-повiдно коефiцieнти корисно! дii привода i системи канат - опори.
Рiвняння (5); (6); (7); (8) можна розв'язати методом Гауса за допомогою пакету прикладних програм "Mathematica for Windows". Для прикладу, покаже-мо змiну натягу тягово-несного канату вщ параметрiв установки (рис. 3). Граф^ (рис. 3) побудованi для випадку:
• l = 300мм; а = 30°; канат ГОСТ 2688; dk = 21,0мм ; авр = 1770МПа;
• f = —...— ; D6„ = 1,5м; v = 0,5...5м/с . l 20 10
Iншi параметри установки прийнято згiдно з рекомендацiями, наведени-ми в роботах [1, 2].
1з графiкiв видно характер змши натягу канату залежно вiд навантажен-ня i швидкостi його руху. Користуючись графiками (рис. 3 а, б), для певних па-раметрiв установки можна знайти конструкцiйнi та експлуатацшт параметри, за яких забезпечуються оптимальнi режими роботи.
Рис. 3. Графжи залежност1 натягу канату eid експлуатацшних napaMempie:
102 Збiрник науково-техшчних праць
а) T = f (Q) : 1 - при f = 2 - при f = 3 - при f =
б) Томп = f (v), при 1 - Q = 1кН ; 2 - Q = 5кН ; 3 - Q = 10кН .
Для зниження динамiчноl складово! натягу канату швидюсть руху канату необхщно приймати v < 2 м/с . Запропонована методика визначення основних
параметрiв канатних установок з рухомим тягово-несним канатом дасть змогу тдвищити ефективнiсть роботи таких установок i забезпечить !х бiльш широке використання для освоення гiрських масивiв.
Л1тература
1. Беркман М.Б. Подвесные канатные дороги / М.Б. Беркман, Г.И. Бовский, Г.Г. Куйбида, Ю.С. Леонтьев. - М. : Изд-во "Машиностроения". - 1984. - 264 с.
2. Ширя Т. Технолопя i машини люоачних робiт / Тиберш Шкiря. - Львiв : Вид-во "Тр> ада плюс" - 2003. - 352 с.
3. Адамовський М.Г. Пщвгсш канатш люотранспортш системи / М.Г. Адамовський, М.П. Мартинщв, Й.С. Бадера. - К. : Вид-во ЗМН, 1997. - 157 с.
4. Лавитский А.С. О моделировании многопролётных несущих канатов подвесных канат-них дорог / А. С. Лавитский // Перспективы комплексного освоения лесосырьевых ресурсов в северо-восточных районах Иркутской области, тяготеющих к зоне строительства БАМ". - Иркутск : Изд-во ФЦНИИМЭ, 1979. - 48 с.
5. Мартинщв М.П. Розрахунок основних елеменпв шдвюних канатних люо транспортних установок / М.П. Мартинщв. - К. : Вид-во "Ясмина", 1996. - 175 с.
6. Мартинщв М.П. Динамжа та надшнють шдвюних канатних систем / М.П. Мартинщв, Б.В. Сологуб, М.В. Матпшин. - Льв1в : Вид-во НУ "Льв1вська пол^ехшка", 2011. - 188 с.
7. Мартинщв М.П. Особливосп розрахунку систем ¡з рухомим тягово-несним канатом / М.П. Мартинщв, М.Г. Адамовський, В.В. Бариляк, Б.В. Сологуб // Науковий вюник НЛТУ Укра-!ни : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Укра!ни. - 2009. - Вип. 19.8. - С. 146-152.
8. Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле / С.П. Тимошенмко, Д.Х. Янг, У. Уни-вер. - М. : Изд-во "Машиностроения", 1985. - 472 с.
Ищук В.В., Ацбергер И.Л. Обоснование параметров канатных установок с подвижным тягово-несущим канатом
Предложена методика расчёта подвижного тягово-несущего каната подвесной канатной установки. Выведены зависимости для определения натяжения каната по методу "цепной линии", приняв за расчётную схему ветвь каната с закреплёнными концами, нагруженную в середине пролёта. Получены зависимости для определения натяжения каната с учётом динамических нагруженный. Построены графики для выбора основных параметров установки в зависимости от рельефа трассы и эксплуатационных параметров.
Ключевые слова: тягово-несущий канат, подвесная канатная установка, натяжение каната, динамические нагрузки, основные параметры.
Ishchuk V.V., A^erher Yo.L. Rationale parameters of cable systems with movable pull-carring rope
The method of calculation of movable pull-carring rope of hanging rope set is suggested. We derive relations for determining the tension of the rope on a "catenary", taking the design scheme branch of the rope with fixed ends, loaded at mid-span. The dependencies for determining tension rope with the dynamic loadings. The graphs for the choice of the basic parameters of the installation, depending on the topography of the route and the operating parameters.
Keywords: pull-carrying rope, hanging rope set, the tension of the rope, dynamic load, basic parameters.
