- •7 Расчет производительности компрессоров и газодинамических
- •1 Контрольные вопросы
- •1.1 Кран машиниста № 394
- •1.2 Кран вспомогательного тормоза локомотива № 254
- •1.3 Воздухораспределитель № 483
- •1.4 Воздухораспределитель № 292
- •1.5 Электропневматические тормоза (двухпроводный эпт)
- •1.6 Алсн с автостопом эпк-150 и
- •1.7 Авторежим. № 265 и противоюзные устройства
- •1.8 Общие вопросы
- •2 Расчет механической части тормоза
- •2.1 Общие сведения и рекомендации для выполнения расчетов
- •2.2 Выбор эффективного нажатия тормозных колодок
- •2.3 Расчет передаточного числа рычажной передачи
- •2.15 Схема рассчитываемой рычажной передачи с необходимыми данными изо-
- •2.4 Расчет диаметра тормозного цилиндра и его выбор
- •3 Тормозные системы и расчет их параметров
- •3.1 Принципиальная пневматическая схема тормозного оборудования
- •3.2 Расчет давлений в тормозных цилиндрах
- •3.3 Расчет тормозных параметров подвижного состава
- •4. Расчет длины тормозного пути поезда
- •4.1 Расчет тормозного пути по интервалам скорости
- •4.2 Расчет тормозного пути по интервалам времени
- •4.3 Определение тормозного пути по номограммам
- •4.2) И с помощью номограмм /8,9/, как показано выше. Свести итоговые резуль-
- •4.4 Расчет потребного для поезда тормозного нажатия и ручных
- •4.3 При нагрузке на ось более 100 кН, приведенный в числителе, а при меньшей,
- •4.5 Оценка степени использования сцепления при торможении
- •5 Расчет тепловых режимов при торможении
- •5.1 Расчет теплового режима и износа тормозных колодок
- •5.2 Расчеты заклиненного состояния колесных пар
- •5.3 Расчет температуры на поверхности трения
- •6 Расчет продольно-динамических усилий в поезде при торможении
- •1) При двух скоростях движения перед торможением (большей и меньшей) и
- •35; 32; 30; 25 С), обеспечиваемых по мере совершенствования грузовых воздухо-
- •483 (1976 Г). По результатам расчетов строят график
- •7 Расчет производительности компрессоров и газодинамических
- •7.1 Оценка общего часового расхода воздуха
- •7.2 Расчет требуемой производительности компрессорной
- •7.3 Проверка производительности компрессорной установки
- •7.4 Расчет процессов изменения давления сжатого воздуха
- •7.5 Влажность сжатого воздуха и пути ее снижения
- •8 Расчет элементов тормозных систем
- •8.1 Расчет резиновых диафрагм, клапанов, пружин
- •8.2 Расчет калиброванных отверстий
- •Document Outline
7.4 Расчет процессов изменения давления сжатого воздуха
в тормозной магистрали
Для решения задач на торможение и теоретической оценки работы тор-
мозного оборудования в поездах важное значение имеют расчеты распределе-
ния уровней и темпов изменений давления воздуха при наличии утечек в раз-
личных режимах работы автотормозов. В тормозной магистрали различают два
вида движения сжатого воздуха: неустановившееся и установившееся , когда с
течением времени давление и расход соответственно изменяются или остаются
постоянными. В этих случаях можно использовать выражения, рекомендован-
ные для практических расчетов /2/. Для установившегося процесса абсолютное
давление Рхв магистральном воздухопроводе на расстоянииХот крана маши-
ниста при равномерно распределенной неплотности рассчитывается из выраже-
ния:
2
3
3 ( F
m ) l
-
[
1265
,
0
l - (l -х) ]
5
d0
R = R е
, Па
(7.9)
X
Н
где
РН- абсолютное давление, поддерживаемое краном машиниста,
Па;
l- длина тормозной магистрали, м;
m F – площадь эквивалентного дроссельного отверстия, приходя
щегося на каждый метр длины тормозной магистрали
(принять 1,4х10-8 м2/м);
d0- внутренний диаметр магистрального воздухопровода (при
нять 0,0343 м).
Коэффициент l с учетом среднеэксплуатационного состояния тормозной
магистрали можно рассчитать:
5
,
0
в
n
l = 03
,
0
+
,
(7.10)
l
где
nВ– количество вагонов в составе поезда.
Если через тормозную магистраль постоянно проходит транзитный поток
воздуха, например, при сосредоточенной значительной утечке, распределение
абсолютного давления по длине воздухопровода Хот крана машиниста опреде-
ляется формулой
2
2
m
gR Tlх
R = R
,
1 62 ТР
Г
х
н
, Па
(7.11)
5
d0
где
mТР- массовый транзитный расход сжатого воздуха через сосре-
доточенную неплотность;
65
g - ускорение силы тяжести (9,81 м/с2);
RГ- универсальная газовая постоянная (принять RГ = 29,27 м/К);
T– абсолютная температура, К˚.
Массовый расход воздуха находится из выражения:
0 , 684F
μ Ρl
m
=
тр
,
(7.12)
gR T
Г
где
P- абсолютное давление истечения, Па;
При известных давлениях в начале РНи концеРКвоздухопровода величи-
ну давления на различном относительном расстоянии X/lот крана машиниста
можно определить независимо от диаметра, сопротивления и длины воздухо-
провода по выражениям:
- при равномерно распределенной неплотности
х 3
К
P
1
[ - 1
( - ) ]ln
l
Н
P
R = R е
Х
Н
, Па
(7.13)
- при постоянном по длине транзитном расходе
х
2
2
2
R Х = Rн -(Rн - Rк ) , Па
(7.14)
l
Для неустановившихся процессов важно знать время, за которое произой-
дет определенное изменение давления. Так, время разрядки тормозной магист-
рали через кран машиниста на глубину D Рм(Па) для поездов длиной более
1000 м находится по формуле
- 3
D l
t =
P
l
,
4 2 ×10
×
м
l
- 5, с
(7.15)
2 d (2P - DP
0
Н
М
Значения D Рм иРннеобходимо определять с учетом дополнительной раз-
рядки тормозной магистрали через воздухораспределитель в начале торможения
на величину D PДР:
DR = DR
- DR ДР
м
км
R = R
- DR
Н
ЗАР
ДР ,
(7.16)
где
D Ркм– разрядка магистрали краном машиниста от начального аб-
солютного зарядного давления Рзар, Па.
Время зарядки тормозной магистрали tЗАРпоездным положением ручки
крана машиниста находится по выражению
3
ΔP l
λ
М
t
= 4 2
,
10
lK
5
зар
, с
(7.17)
V
2 d ( 2P +ΔP )
0
0
М
66
где КV– коэффициент, определяемый отношением количества сжатого
воздуха, поступившего в тормозную сеть со всеми подключен-
ными к ней объемами, к количеству воздуха, поступившего не-
посредственно в магистральный воздухопровод (при магист-
ральных давлениях ниже поездного на 0,13; 0,09 и 0,07 МПа
соответственно принять равным - 4,06; 3,45 и 3,30).
Ро– абсолютное давление, с которого начинаются отпуск и заряд
ка тормозов, Па.
Для поезда в соответствии с вариантом таблицы 6.1 рассчитать и
построить зависимости по формулам (7.9, 7.11, 7.13, 7.14, 7.15, 7.17). При-
нять Рн = 0,65 МПа, Рк = 0,55 МПа, DРм = 0,17 МПа, Т = 293˚К.