Научная статья на тему 'Определение оптимальных параметров блока суперконденсаторов в системе запуска дизельных двигателей тепловозов'

Определение оптимальных параметров блока суперконденсаторов в системе запуска дизельных двигателей тепловозов Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
120
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕПЛОВОЗ / СУПЕРКОНДЕНСАТОРНАЯ БАТАРЕЯ / АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ / LOCOMOTIVE / RECHARGEABLE BATTERY / SUPERCAPACITOR BATTERY

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Макаров С. В., Гурова Е. Г., Бахвалова А. В., Филатова О. А.

В статье рассмотрено – возможность применения суперконденсаторной батареи в системах запуска дизельного двигателя маневровых тепловозов. Расчет параметров схемы замещения системы запуска дизельного двигателя.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Макаров С. В., Гурова Е. Г., Бахвалова А. В., Филатова О. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DETERMINE THE OPTIMUM PARAMETER UNIT IN SUPERCAPACITORS START THE DIESEL ENGINE DIESEL LOCOMOTIVES

In the article the ability to use supercapacitor battery systems start the diesel engine shunting locomotives. The calculation of equivalent circuit parameters of the system start the diesel engine.

Текст научной работы на тему «Определение оптимальных параметров блока суперконденсаторов в системе запуска дизельных двигателей тепловозов»

5 - сцепление с редуктором; 6 - насос с распределителем; 7 - механизм подъема и фиксации колеса передней стойки воздушного судна; 8 - колесо передней сойки воздушного судна; 9 - гидроцилиндры; 10 - привод ведущих колес; 11 - ведущие колеса; 12 -фиксирующий палец; 13 - направляющие с прорезями для колеса передней сойки ВС; 14 - поворотная ось механизм подъема и

фиксации колеса передней стойки воздушного судна.

Рис/ 1 - Малогабаритное устройство для буксировки воздушных судов

Гидравлическим насосом 6 с распределителем создается давление, подаваемое посредством распределителя в гидравлические цилиндры 9 механизма подъема и фиксации 7 колеса передней стойки воздушного судна, в результате чего передняя стойка воздушного судна приподнимается и создается усилие догрузки ведущих колес 11 устройства весом, приходящимся на переднюю стойку воздушного судна. Далее оператор начинает транспортирование воздушного судна, осуществляя маневрирование с помощью поворотного механизма 2 и управляемых колес 3 буксировочного устройства.

Применение данного устройства для буксировки ВС в ангарах и на стоянках и в других стесненных условиях позволяет повысить тягово-сцепные свойства буксировщика и получить ряд преимуществ перед колесными тягачами:

- сокращение личного состава, задействованного при данной операции;

- отсутствие балластного груза для догрузки движителя тягача;

- отсутствие дополнительного устройства (водила) для связи тягача и воздушного судна;

- уменьшение габаритных размеров тягача и повышенная маневренность;

- возможность применения безводильных тягачей на любых площадках, в том числе в условиях ограниченного пространства (ангары, палубы кораблей, стоянки ВС и др.) и для разных типов самолетов;

- сокращение времени подготовки к буксированию и последующего отсоединения тягача от воздушного судна.

Для определения преимуществ безводильных буксировщиков и малогабаритных устройств для буксировки воздушных судов перед штатными колесными тягачами проведен сравнительный анализ их тягово-сцепных свойств [3]. Такой анализ показывает, что эффективность применения безводильных тягачей на 12-17% выше, чем у штатных автомобильных тягачей.

Таким образом, разработанный перспективный способ транспортирования ВС с использованием малогабаритной аэродромной буксировочной системы позволяет обеспечить надежную всепогодную и всесезонную эксплуатацию.

Литература

1. Канарчук Г.Н. Авиационная наземная техника. М.: Транспорт, 1989.-407с.

2. Великанов А.В., Германович А.С., Проскурин Р.А. Малогабаритное устройство для буксирования воздушных судов. // Патент РФ № 2483988, опубликован 10.06.2013. Бюл. № 16.

3. Барбашин С.В., Великанов А.В., Пурусов Ю.М. Основы теории и расчёта аэродромных колёсных тягачей: уч. пособие. Воронеж, ВВВАИУ, 2000. -119 с.

Макаров С.В.1, Гурова Е.Г2, Бахвалова А.В.3, Филатова О.А.4

'Аспирант, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный технический университет»; 2кандидат технических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный технический университет»; 3студентка, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный технический университет»; 4студентка, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный технический

университет»

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ БЛОКА СУПЕРКОНДЕНСАТОРОВ В СИСТЕМЕ ЗАПУСКА

ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ТЕПЛОВОЗОВ

Аннотация

В статье рассмотрено - возможность применения суперконденсаторной батареи в системах запуска дизельного двигателя маневровых тепловозов. Расчет параметров схемы замещения системы запуска дизельного двигателя.

Ключевые слова: тепловоз, суперконденсаторная батарея, аккумуляторная батарея.

Makarov S.V.1, Gurova E.G.2, Bakhvalova A.V.3, Filatova O.A.4 1 PhD student, VPO «Novosibirsk State Technical University»;2kandidat technical sciences, VPO «Novosibirsk State Technical University»; 3 student VPO «Novosibirsk State Technical University»; 4 student VPO «Novosibirsk State Technical University»

DETERMINE THE OPTIMUM PARAMETER UNIT IN SUPERCAPACITORS START THE DIESEL ENGINE DIESEL

LOCOMOTIVES

Abstract

In the article - the ability to use supercapacitor battery systems start the diesel engine shunting locomotives. The calculation of equivalent circuit parameters of the system start the diesel engine.

Keywords: locomotive, supercapacitor battery, rechargeable battery.

В России тепловозы распространены по всей сети железных дорог и выполняют около 98% маневровой работы, около 40% пассажирских и грузовых перевозок. В настоящее время в структуре парка маневровых тепловозов порядка 80% приходится на тепловозы серий ТЭМ-2 различных модификаций и ЧМЭ3.

53

Низкая эффективность транспортных предприятий в последнее десятилетие, объясняется критическим старением и неудовлетворительным техническим состоянием парка маневровых тепловозов. Решение этой проблемы только закупкой новых тепловозов не представляется возможным, причиной тому высокая стоимость одной единицы подвижного состава. По данным ОАО «РЖД» за 2010-2011 годы ежегодный объем поставок тепловозов серии ТЭМ18ДМ и ТЭМ7А составлял менее 100 единиц. В то же время, по расчетам аналитиков INFOLine, только для замещения, выбывающего в связи с моральным и физическим износом необходимо не менее 200 единиц подвижного состава.

В этом случае наиболее оправданным способом поддержания технического состояния парка маневровых тепловозов является комплексная модернизация, направленная на повышение энергетических показателей и срок эксплуатации техники. Основным решением этих проблем является совершенствование системы запуска дизельного двигателя маневровых тепловозов.

В работе рассматривается возможность применения суперконденсаторной батареи в системах запуска дизельного двигателя маневровых тепловозов.

Суперконденсаторная батарея в составе системы запуска тепловоза позволяет преодолеть механическое сопротивление на стартовое раскручивание коленчатого вала (1,5-2 сек), что существенно снижает пиковую токовую нагрузку на штатную аккумуляторную батарею в первоначальный момент запуска. Использование же импульсной системы управления, позволяющей управлять процессом заряда и разряда суперконденсаторной батареи, позволяет снизить емкость штатной аккумуляторной батареи в 1,5-2 раза. Полностью отказаться от использования аккумуляторной батареи в системе запуска является не рациональным, в связи с постоянной нагрузкой: масляные и топливные насосы, осветительные приборы, устройства подогрева воздуха и воды, Суммарная мощность вышеперечисленной постоянной нагрузки составляет сотни кВт.

В работе рассматривается расчет параметров схемы замещения системы запуска дизельного двигателя, необходимых для определения оптимального значения электрической емкости суперконденсаторной батареи для обеспечения надежного запуска при совместной работе с аккумуляторной батареей. Запуск осуществляется в два этапа: 1 этап - питание от суперконденсаторной батареи; 2 этап - питание от аккумуляторной батареи [1].

Полученные в работе данные позволяют сделать вывод о том, что наиболее качественный расчет значений параметров схемы замещения для электрической цепи запуска, необходимых для определения оптимального значения электрической емкости суперконденсаторной батареи при реализации двухэтапного режима запуска, представляется возможным выполнить по вольтсекундным и ампер-секундным характеристикам неуспешного запуска дизельного двигателя от блока суперконденсаторов. Проведенные исследования показали: режим работы аккумуляторной батареи в момент запуска стал более щадящим, величина пусковых токов, установленная заводом изготовителем, снизились в 1,5 раза.

Дальнейшие работы в данной области предполагают проведение проверки полученных значений при помощи компьютерного моделирования в прикладных программах Matcad и Matlab, а также апробации предложенной методики в полевых условиях эксплуатации тепловозов.

Литература

1. 1.Макаров С. В. Гурова Е.Г., Ледовских А.В. Модернизация системы пуска дизеля маневрового тепловоза ТЭМ-2 / С. В. Макаров, Е. Г. Гурова, А. В. Ледовских // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. - 2013. - № 1. - с. 175-178

2. Скалин А.В. Бухтеев В.Ф., Кононов В.Е., Электрические машины и аккумуляторные батареи тепловозов / А.В Скалин, В.Ф Бухтеев, В.Е Кононов - Москва. - Желдориздат Трансинфо, 2005. - 234 с.

3. З.Тепловозы ТЭМ1 и ТЭМ 2 - Москва. - издательство «Транспорт», 1972. - 256 с.

4. 4.Заболотный Н.Г., Устройство и ремонт тепловозов. Управление и техническое обслуживание тепловозов / Н.Г. Заболотный - Москва. - ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2007. - 478 с.

5. 5.Андрианов В.Н., Электрические машины и аппараты / В.Н. Андрианов - Москва. - «Колос», 1971. - 448 с.

Головкова Е.В.1, Медведева Е.В.2, Каленик Т.К.3

'Магистр; 2аспирант; 3доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой биотехнологии продуктов из животного сырья и функционального питания, заместитель директора по учебно-воспитательной работе, Дальневосточный федеральный

университет, Дальневосточный федеральный университет НАПИТКИ МОЛОЧНЫЕ, ОБОГАЩЕННЫЕ ДОБАВКОЙ ИЗ БУРЫХ ВОДОРОСЛЕЙ «ФУКОЛАМ-С»

Аннотация

В статье - изложено обоснование использования функциональных ингредиентов - полисахаридов из бурых водорослей -фуколама в технологиях молочных продуктов.

Ключевые слова: молочный напиток, функциональные продукты питания, «Фуколам-С».

Golovkova E.V.1, Medvedeva E.V.2, Kalenik T.K.3

'Student; 2post-graduate student; 3Doctor of biological Sciences, Professor, head of the Department of biotechnology products from animal raw materials and functional food, Deputy Director on teaching and educational work, Far Eastern Federal University DRINKS DAIRY, ENRICHED WITH THE ADDITIVE FROM BROWN ALGAS OF "FUKOLAM-C"

Abstract

In article - justification of use of functional ingredients - polysaccharides from brown algas - фуколама in technologies of dairy products is stated.

Keywords: milk drink, functional food, «Fukolam-C».

Все больше отечественных пищевых предприятий начинают выводить на рынок продукты, которые не только обладают улучшенными питательными свойствами в традиционном смысле, но и восполняют дефицит определенных нутриентов в рационе. Одним из таких продуктов являются молочные напитки, обогащенный различными биологически активными добавками морского генеза. Это особенно актуально в Дальневосточном регионе из-за наличия протяженной прибрежной зоны, где может вестись добыча водорослей для последующей переработки их и выделения полисахаридов. В состав БАД входит полисахарид -фукоидан, компонент добавки «Фуколам-С».

Последнее десятилетие введение добавки «Фуколам - С» в состав пищевых продуктов обусловлено как и его химическим составом (обогащающий агент по микро- и макроэлементам), так и в качестве протекторной добавки благодаря входящему в его состав фукоидану. Фукоидан обладает антиоксидантной активностью. Антиоксиданты (антиокислители) - природные или синтетические вещества, способные замедлять окисление, они защищают клеточные мембраны от действия свободных радикалов и ионизирующего излучения. Также фукоидан обладает противовирусной активностью, способствует лечению различных вирусных заболеваний, противоопухолевой активностью, подавляет эндогликозидазную активность опухолевых клеток, восстанавливает функции организма пациентов, прошедших интенсивный курс химиотерапии. Кроме того, фукоидан тормозит развитие аллергических реакций и разрушение тканей. Установлено, что фукоидан ингибирует развитие атеросклеротических бляшек, способствует уменьшению уровня холестерина в крови человека. Один из механизмов положительного действия фукоидана на организм человека - его влияние на уровень глюкозы и холестерина в сыворотке крови. Он замедляет всасывание глюкозы из

54

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.