транспортні засоби

31

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ № 6.

Визначення основних параметрів трубопровідного транспорту.

Мета заняття: засвоєння методики розрахунків діаметру труби нафтопроводу і пропускної спроможності газопроводу.

Вказівки до виконання завдання.

Вихідні дані для розрахунків нафтопроводу і газопроводу студент приймає з додатку В (таблиці В.1 і В.2) у відповідності з варіантом завдання.

Розрахунок діаметру труби нафтопроводу.

Внутрішній діаметр труби нафтопроводу можна розрахувати за формулою:

D = 1,88 10−2	q	год	ω м	(4.26)
вн

де qгод - годинна пропускна спроможність нафтопроводу т/год.;

ω - швидкість руху нафти м/с.

Годинна пропускна спроможність розраховується виходячи з річної продуктивності нафтопроводу Gp .

qгод = Gp 8400 , т/год.;

якщо Gp = 20 млн.т/рік (варіант 15), то годинні спроможність

qгод = 20 106 8400 = 2381 т/год.

Приймаємо швидкість нафти СО = 1,5 м/с. Тоді внутрішній діаметр труби

D = 1,88 10−2	2381 1,5 = 0,749 = 749 мм.
вн

З таблиці В.2 додатку В приймаємо найближче стандартне значення діаметру труби Dвн = 720 мм.

Визначення пропускної спроможності газопроводу.

Добова пропускна спроможність газопроводу при одномірному турбулентному русі газу може бути розрахована за формулою (4.27):

q	= 1,074 k	в	103 D Е	РП2		− РК2	млн.м3/добу (4.27)
доб			вн	Тср		Zср Lг

32

де kв - коефіцієнт витрати, який залежить від внутрішнього діаметру труби Dвн .

Dвн ,	300	500	700	800	1000	1200	1400
мм
kв	0,05	0,16	0,4	0,56	1,0	1,6	2,4

Е – коефіцієнт гідравлічної ефективності. Без періодичного очищення труби можемо приймати Е = 0,92.

РП - початковий тиск газу, МПа; РК - кінцевий тиск газу, МПа.

В розрахунках приймати падіння тиску на 23%, тобто РК =

0,77 РП .

Тср - середня температура по довжині газопроводу, оК; - відносна щільність газу по повітрю. Приймати = 0,62.

Zср - середній коефіцієнт ущільнення газу. Приймати Zср = 0,9. Lг - довжина газопроводу, км.

Приймемо для прикладу наступні вихідні дані: Dвн = 1000 (1,0

м); Тср = 300 оК; Lг = 100 км; kв = 1,0; РП = 5,6 МПа; РК = 0,77·РП =

4,3 МПа.

Після підстановки цих даних в формулу (26) одержимо добову спроможність газопроводу:

				5,62 − 4,32
q = 1,074 1,0 103 1,0 0,92					= 27, 4 млн.м3/д
доб		300		0,62 0,9 100
Річна пропускна спроможність газопроводу складе:
q	р	= q 365 = 27, 4 365 = 10110,5 млн.м3/рік.
		доб

Контрольні запитання.

1.Яке місце займає сучасний трубопровідний транспорт в загальному обсязі перевезень палива?

2.Які вантажі, крім нафтопродуктів і газу, можуть ефективно транспортуватись трубопровідним транспортом?

33

3.Що таке пропускна спроможність трубопроводу?

4.Від яких фізичних властивостей перевозимих продуктів залежить пропускна спроможність трубопроводів?

5.Від чого залежить швидкість руху нафти у нафтопроводі?

6.Як визначити внутрішній діаметр труби нафтопроводу?

7.Від чого залежить кількість насосних станцій на нафтопроводі?

8.Які застосовуються стандартні діаметри і товщина стінок труб нафтопроводу?

9.Від яких параметрів залежить пропускна спроможність магістрального газопроводу?

10.Як розрахувати річну пропускну спроможність магістрального газопроводу?

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ № 7. Транспортні засоби міського електротранспорту.

Мета заняття: вивчення технічних характеристик і елементів конструкції засобів міського електротранспорту – трамваю, тролейбусу, вагонів метрополітену.

Вказівки до виконання заняття.

Заняття проводиться у вигляді семінару. Користуючись лекційним матеріалом, наочними посібниками і навчальною літературою [11,33,34,35]. Необхідно вивчити наступні питання.

1.Класифікація міського електрорухомого складу.

2.Техніко-експлуатаційні дані сучасних трамваїв, тролейбусів і вагонів метрополітену (габаритні розміри, вага, площа підлоги, пасажиромісткість, потужність тягових електродвигунів, максимальна швидкість, прискорення і сповільнення вагонів).

3.Устрій кузовів вагонів і тролейбусів.

4.Елементи конструкції трансмісії і ходової частини трамвая, тролейбуса і вагона метро.

5.Будову і принцип дії гальмового обладнання засобів міського електротранспорту.

Контрольні запитання.

1. Які переваги і недоліки має міський електротранспорт?

34

2.Який типаж трамвайних вагонів використовується на міському транспорті?

3.Які тягові електродвигуни використовуються в трамваях, тролейбусах і вагонах метрополітену?

4.Представте значення пасажиромісткості сучасних трамваїв, тролейбусів і вагонів метро.

5.Який струм застосовується для живлення тягових електродвигунів міського електротранспорту?

6.Наведіть принципову схему трансмісії трамваю і тролейбусу.

7.Які переваги має пантоградний струмоприймач трамваю?

8.Як влаштовані гальмові механізму трамваю і тролейбусу?

9.Які величини прискорення і уповільнення характерні для транспортних засобів міського електротранспорту?

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ №8 Транспортні засоби безперервної дії.

Мета роботи: вивчення основних типів конвеєрів і канатнопідвісних доріг, а також засвоєння розрахунків їх продуктивності.

Вказівки до виконання заняття

Під час практичного заняття необхідно:

-вивчити основні типи і конструктивні елементи конвеєрів

іпідвісних канатних доріг;

-розрахувати продуктивність конвеєру і потрібну потужність тягового електродвигуна.

При вивченні конвеєрів необхідно звернути увагу на наступні питання.

1.Чітку класифікацію конвеєрів.

2.Особливості будови і призначення конвеєрів (пластинчатого, стрічкового, скрібкового, ковшового, гвинтового, люлечного, підвісного), а також ескалаторів і елеваторів.

3.Стислу характеристику найбільш розповсюджених вантажів, які транспортуються на конвеєрах різних типів.

4.Обґрунтування вибору типу силового приводу і потужності тягового електродвигуна.

5.Класифікація і призначення, принцип дії і основні параметри підвісних канатних доріг.

35

Розрахунок продуктивності стрічкового конвеєру і потрібної потужності тягового електродвигуна виконувати в наступній послідовності.

1.Вибираємо тип конвеєру: - стрічковий жолоб – частий трьохроліковий.

2.Будуємо принципову схему конвеєру.

Рисунок 4.1 - Принципова схема жолобчастого стрічкового конвеєру

3.Максимальна розрахункова продуктивність конвеєру

Qм. р. = kn kβ V ρ b2 т/год,

(4.28)

де kn - коефіцієнт площи поперечного перетину вантажу;

kβ - коефіцієнт зменшення перетину вантажу на нахильному

конвеєрі; V - швидкість руху стрічки, м/с; ρ - питома вага вантажу, т/м3;

b - ширина стрічки конвеєру, м.

Вихідні дані для розрахунку продуктивності конвеєру приймати з таблиці Г.1 додатку Г.

36

4.Потрібна потужність тягового електродвигуна визначається за формулою:

Nn = k3 Won V /1000 η кВт,	(4.29)
де k3 - коефіцієнт запасу. Приймати k3 =1,15.

Won - сила опору руху стрічки конвеєру, н.

η - коефіцієнт корисної дії механізму. Приймати в розрахунках

η =0,8

Загальна сила опру
Won = Wв + Wk , н	(4.30)

де Wв - опір руху стрічки від вантажу, н;

Wk - опір руху на верхній і нижчий гілках конвеєру, н.

Опір руху стрічки від вантажу
Wв = kg L gв ωв + qв H , н	(4.31)

В цій формулі kg - динамічний коефіцієнт, (приймати kg = 1,2);

L - довжина конвеєру;

gв - лінійна сила тяжіння на стрічці конвеєру;

ωв - опір обертанню опор на гілках конвеєру, (приймати

ωв =0,04).

Лінійна сила тяжіння qв = g Qм. р. / 3,6V

Опір руху опор на нижчий і верхній гілках складає у середньому 20% від Wв , тобто Wk = 0,2 Wв

Вихідні дані для розрахунку потрібної потужності тягового електродвигуна приймати з таблиці Г.1 додатку Г.

Приклад розрахунку параметрів стрічкового конвеєру по варіанту №7

Вихідні дані: вид вантажу – сухий цемент з легкою рухомістю частинок; питома вага вантажу ρ =1,2 т/м3; кут природного відкосу

цементу на стрічці ϕ = 40 град.; ширина стрічки b = 2000мм (2,0 м); швидкість руху стрічки V =1,0 м/с; кут підйому стрічки β = 8 град.; довжина конвеєруL =800 м; висота підйому H = 8 м; коефіцієнт

37

площи поперечного перетину вантажу kn = 582; коефіцієнт зменшення перетину з врахуванням ухилуkβ = 0,9.

Максимальна розрахункова продуктивність конвеєру:

Qм. р. = 582 0,9 1,0 1,2 4 = 2514 т/рік.

Потрібна потужність тягового електродвигуна

Nn = 1,15 Won 1,0 /1000 0,8 (кВт)

Загальна сила опору руху стрічки від вантажу

Wв = 1,2 800 gв 0,04 + qв 8 ,

Лінійна сила тяжіння на стрічці: qв = 9,81 2514 / 3,6 1,0 = 6850 н

Тоді

Wв = 1,2 800 6850 0,04 + 6850 8 = 268800 + 5600 = 317840 н.

Опір руху опор на нижчий і верхній гілках конвеєру

Wk = 0,2 317840 = 63568 н

Загальна сила опору руху складе

Won = 317840 + 63568 = 381408 н

Потрібна потужність розрахунків тягового електродвигуна

Nn = 1,15 381408 1,0 /1000 0,8 = 548,3 кВт

По результатам розрахунків з довідника вибирається відповідний стандартний електродвигун змінного струму.

Контрольні запитання.

1.Які переваги мають транспортуючі машини безперервної

дії?

2.Наведіть сферу застосування конвеєрного транспорту.

3.Класифікація і принципи дії конвеєрів різних типів.

4.Як розрахувати продуктивність стрічкового конвеєра?

5.Від чого залежить потужність тягового електродвигуна стрічкового конвеєра?

6.Які основні елементи входять в конструкцію стрічкового конвеєра загального призначення?

7.З яких матеріалів виготовляються транспортерні стрічки? Назвіть стандартний ряд ширини конвеєрних стрічок.

38

8. Області застосування і класифікація підвісних канатних

доріг.

9.Основні експлуатаційні показники вантажної підвісної канатної дороги.

10.Загальний устрій двоканатної вантажної підвісної канатної дороги.

11.Призначення, будова і експлуатаційно-технічні показники пасажирської одно канатної кільцевої дороги.

12.Як забезпечується безпека руху пасажирської канатної і підвісної дороги?

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ № 9. Нетрадиційні перспективні види транспорту.

Мета заняття: ознайомлення з конструктивними елементами і принципами дії гідравлічного, пневматичного і пневмоконтейнерного транспорту, а також транспорту на повітряному і магнітному підвісі.

Вказівки до виконання заняття.

Заняття проводиться у вигляді семінару, на якому студенти роблять доповіді на базі раніше підготовлених рефератів (2-3 доповіді).

При підготовці рефератів і доповідей необхідно за темою нетрадиційних видів транспорту звернути увагу на наступні питання.

1.Принципи дії і сфери застосування установок гідравлічного транспорту.

2.Складові елементи гідро транспортної установки.

3.Варіанти конструкцій центр обіжних пульпонасосів і їх технічні параметри – продуктивність і робочий тиск.

4.Сферу використання, переваги і недолік пневматичного транспорту.

5.Робочі характеристики і принципи дії установок пневматичного транспорту.

6.Область застосування транспортних засобів на повітряній подушці та їх класифікація.

7.Принципи дії монорейкового естакадного транспорту та транспортних засобів на магнітному підвісі.

Контрольні запитання.

1. Які переваги має гідравлічний транспорт?

39

2.В чому складається принцип дії установок гідротранспорту?

3.Де застосовуються установки гідротранспорту і які робочі характеристики вони мають?

4.Які фракції сипкого вантажу може переміщати пульпонасос гідравлічної установки?

5.Наведіть основні типи і принципи дії установок пневмотранспорту.

6.Як використовується ефект ежекції в пневмотранспорт них установках?

7.Які механізми застосовуються для утворення тиску повітря і вакууму на пневмотранспорті?

8.Які переваги мають надводні скегові суди на повітряній подушці?

9.Наведіть оптимальні сфери застосування транспортних засобів на повітряній подушці?

10.Які причини стримують використання монорейкового естакадного транспорту?

11.В чому полягає принцип дії транспортних засобів на магнітному підвісі?

40

5 МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ ПІД КЕРІВНИЦТВОМ ВИКЛАДАЧА

Самостійна робота №1.

Місце окремих видів транспорту в єдиній транспортній системі України.

Мета роботи: ознайомлення з розвитком транспортнодорожнього комплексу України як Транзитної держави до 2010 року.

Вказівки до виконання роботи

Самостійна робота проводиться у вигляді семінару. За попереднім завданням викладача студенти готують і роблять 4 доповіді, використовуючи найсучасніші джерела.

1. Белая книга. Европейская транспортная политика до

2010 года: время решать. Транспорт : важнейшее направление и движущая сила интеграции. - М.: полиграфсервис XXI, 2003. – 193 с.

2.Ринок послуг комплексних транспортних систем та прикладні системи логістики. 5 міжнародна науковопрактична конфедерація. – К.:Авто ЕКСИО , 2003. –280 с.

Теми доповідей.

1.Україна – міст між Європою і Азією в XXI сторіччя.

2.Приоритичні напрямки розвитку транспортнодорожнього комплексу України і місце окремих видів транспорту в їх реалізації.

3.Зміна у типажах і елементах будовах автомобільного, залізничного, водного і повітряного транспорту у зв’язку з розвитком міжнародних транспортних сполучень.

4.Основні напрями розвитку нетрадиційних і перспективних видів транспорту.