ЛЕКЦИИ_ЭиР / Лекция 13 (2.4)
.docЛекция 13
РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОРМОУБОРОЧНЫХ КОМПЛЕКСОВ.
Использование мощности двигателя в агрегате. Об использовании мощности двигателя судят по коэффициенту полезного действия трактора (агрегата) ηтр и по степени использования номинальной мощности (загрузки) двигателя
Коэффициент полезного действия трактора определяют как отношение полезно используемой мощности к затраченной. Из баланса мощности [выражение (1.23а)] видно, что при работе трактора полезной (используемой на работу машин) является мощность Nт + Nвом, а затрачиваемой — мощность Ne. Следовательно,
Так как Nе=NeТ + NeВ0М, NT/Nет=ηT (тяговый к.п.д. трактора), Nвом/NeВОМ=ηвом (к.п.д. ВОМ) и NeB0м/Ne=Эвом (степень использования мощности двигателя на привод машин — ВОМ), получим после некоторых преобразований следующее выражение:
Частные случаи: а) при работе тягового агрегата NВом = 0, NeT=Ne ,тогда
б) при работе приводного (без тяги) агрегата NT = О и nт = 0; Neвом= Эвом=1, тогда
Условный коэффициент полезного действия трактора. Иногда в расчетах используют так называемый Условный К. п. Д. трактора nтру, представляющий собой отношение полезно используемой мощности к возможной (номинальной) т. е.
Так как , получим
Для тягового агрегата
или
Где
Для приводного агрегата
Коэффициент полезного действия агрегата. Кроме к.п.д. трактора, следует рассматривать и к.п.д. агрегата nа, понимая его как отношение полезно используемой рабочей машиной (орудием) мощности NM.О к мощности, затраченной двигателем:
к.п.д. рабочей машины (орудия).
Однако не установилось единого мнения, что следует отнести к полезно используемой машиной мощности, поэтому на практике коэффициентом полезного действия агрегата пользуются очень редко.
Расчет производительности агрегата по тяговой мощности трактора и эффективной мощности двигателя. Учитывая приведенные выше выражения для тягового агрегата:
получим
откуда
В случае расчет тягово-приводного агрегата и Приведенных выражениях учитывают не всю мощность двигателя Nен, а лишь идущую на тягу Neнт=Neн -Neвом.
Если принять, что мощность трактора NTн и время смены Nсм используются полностью, то производительность агрегата которую называют теоретической по мощности трактора (или иначе его работоспособностью), определяют так:
Эта величина несколько отличается (обычно в сторону больших значений) от теоретической производительности агрегата WТ, так как ka не учитывает целостности всех машин (или рабочих органов), принимаемых при комплектовании агрегата, и ступенчатости скоростей трактора.
степенью использования теоретической производительности агрегата:
степенью использования теоретической производительности по мощности трактора:
степенью использования теоретической производительности по мощности двигателя
Эти коэффициенты иногда называют коэффициентами эксплуатации (агрегата, трактора и двигателя).
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОМПЛЕКСОВ МАШИН
Производительность вспомогательных и транспортных машин. В составе комплексов различают вспомогательные машины, имеющие и не имеющие «жесткой» связи с основной машиной. В первом случае производительность вспомогательной машины WB рассчитывают, исходя из производительности основной машины Wo и необходимого (применяемого) количества nв вспомогательных машин,
Во втором случае (при отсутствии «жесткой» связи с каждой основной машиной) Wв определяют по соотношению числа основных no и вспомогательных nв машин
Ч тобы найти оптимальное количество основных и вспомогательных агрегатов, выраженное целым числом, подсчитывают коэффициент характеризующий простои вспомогательных агрегатов, и сравнивают его с нормативным значением kB .
Производительность транспортных средств Wтран (га/ч) определяют по формуле:
где QH — номинальная грузоподъемность транспортного средства, т; kгр коэффициент использования номинальной грузоподъемности; nг — число ездок с грузом; g — урожайность, расход семян, удобрений и т. д., т/га; lг — среднее расстояние транспортирования груза, км; v — среднетехническая скорость транспортной машины, км/ч; tпр — продолжительность погрузочно-разгрузочных работ, ч; t'техн — продолжительность устранения технологических отказов, ч.
В тонно-километрах за 1 ч технологического времени производительность транспортного средства WTк рассчитывают по выражению :
где Qi и lГ — масса (т.) перевезенного груза и среднее расстояние (км) каждой ездки.
Соответственно за 1 ч сменного времени:
Производительность многомашинного агрегата (группы машин) в значительной мере зависит от надежности входящих в его состав машин.
Е сли в порядке первого приближения принять, что время внецикловых простоев по техническим причинам и технологическим отказам Т'техн+ Тпр.н) всего агрегата пропорционально количеству n машин в агрегате или группе и среднему времени этих простоев одной машины tПР, то продолжительность основной работы Тр агрегата или группы, состоящих из n одинаковых машин, определяют следующим образом:
где Tи.з.д — подготовительно-заключительное и дополнительное время, связанное с обслуживанием агрегата.
Производительность агрегата (группы машин) Wa за время смены в зависимости от производительности входящей в агре- машины за 1 ч чистого времени находят следующим образом:
Решая на экстремум, установим оптимальное число машин в агрегате n0пт, обеспечивающее максимальную его производительность,
Как правило, Тп.з.д=0,1ТСМ , а Tх/Тсм = 0,03...0,07, в среднем 0,05.
В этом случае
Отношение Тсм/tпр характеризует в определенной мере эксплуатационную надежность (безотказность) машины, и чем она выше, тем при прочих равных условиях в агрегате можно применять большее число машин.
Если в многомашинном агрегате применяют количество машин, отличающееся от nОПТ (даже при большем числе машин), производительность агрегата понижается.