Выбор оборудования определение его количества и коэффициента загрузки. Определение потребности в рабочей силе. Определение расхода основных и вспомогательных материалов, страница 7

          Электроэнергия в цехах расходуется для привода основного и вспомогательного оборудования, для работы механизмов средств механизации и автоматизации, для питания нагревательных установок и т.д. (технологические нужды). Кроме того, электроэнергия необходима для освещения и других санитарно–бытовых целей (хозяйственные нужды).

   Для работы электродвигателей подается электроэнергия частотой 50 Гц, напряжение тока 380 и 220 В; для освещения — 220 В. Расход электроэнергии подсчитывается по установленной мощности электроприемников

                                                                 (4.1)

где    –мощность каждого токоприемника, кВт.

         Потребляемая мощность

                                                                            (4.2)

где  мощность группы токоприемников;

        – коэффициент спроса.

          Для приближенных расчетов средняя установленная мощность электродвигателей на прессах до 100 тс принимается 3,5; с усилием 100–300 тс – 20; с усилием 300–600 тс – 35; с усилием 600–1000 тс – 40–60 кВт.

Коэффициент спроса, или коэффициент одновременности работы

мелких прессов составляет–               0, 25;

средних прессов –                                0,30;    

крупных прессов –                               0,35;

вспомогательного оборудования –    0,30;            
высокочастотных установок -            0,30;
нагревательных установок    –           0,60;
сварочной аппаратуры –                     0,45;
кранов электромостовых –                 0,15;

конвейеров и транспортеров –           0,75;          

средств автоматизации –                    0 ,50;
вентиляционных систем –                  0,70;

освещения –                                         0,80.

Годовой расход электроэнергии по каждой группе оборудования

                         кВт–час,                                   (4.3)

где  –действительный годовой фонд времени работы оборудования, час

        – коэффициент  загрузки, для цехов холодной штамповки =0,85–0,95.

Расход электроэнергии на освещение определяется по методике, изложенной  в  первой части данного пособия. Укрупнено можно подсчитать расход электроэнергии на освещение, исходя из того, что на 1 м2 площади здания в час необходимо: для производственных помещений фонарных зданиях  – 18 Вт; без фонарных зданиях при люминесцентном освещении – 25 Вт; для складских и бытовых помещений – 10 Вт; для технологических и конструкторских служб – 15 Вт

Расход сжатого воздуха

          Сжатый воздух в цехах холодной штамповки расходуется   для привода различных устройств   автоматизации, для работы пневматических муфт прессов, пневматических прижимов, сдувателей деталей и т.д. Сжатый воздух давлением 5–6 атм. подается в цех от заводской магистрали. Для подсчета расхода воздуха целесообразно разбить все потребители на однородные группы (муфты, прижимы и » т.д.).

          Годовой расход сжатого воздуха потребителями одной группы

    м3,                                       (4.4)

где  коэффициент, учитывающий потери воздуха вследствие утечек,

        = 1,4–1,5;

          – коэффициент загрузки;

 – годовой фонд времени потребителя, час;

 – среднечасовой расход воздуха потребителем, мЗ

Среднечасовой расход воздуха одной группой

                                                               (4.5)

          Максимальный часовой расход воздуха для группы

принимается на 30% больше среднечасового.

Среднечасовой расход воздуха одного потребителя

                                                             (4.6)

где– объем   i–го цилиндра потребителя, мЗ;

             Zчисло цилиндров;

nколичество рабочих ходов в час. Среднечасовой расход сжатого воздуха для сдувания штамповок со штампа пресса приведен в табл. 4.1.      

          Значительное количество сжатого воздуха расходуется при перестановке штампов прижимными устройствами.

Среднечасовой расход воздуха при перестановке

                                                           (4.7)

где      m – число перестановок штампов в год;

           V суммарный объем цилиндров пневматического прижимного устройства, м3;

aкоэффициент, учитывающий количество операции с прижимом, для малогабаритных деталей а = 0,45–0,5, для крупногабаритных а = 0,6–0,75;

Результаты расчета сжатого воздуха сводятся в ведомость.

    Таблица 4.1

Расход воздуха

Диаметр

сопла, мм

Расход воздуха (м3/час) при давлении, атм.

3

5

6

3

4

5

6

7

8

9

10

12

15

20

35

55

80

105

140

175

215

310

465

30

55

85

115

155

205

260

320

40

60

95

135

185

240

305

370

Расход воды

          Вода в цехах расходуется на технологические нужды: для работы моечных машин, для составления растворов, для травления и др.

          Наибольшее распространение получили трех камерные моечные машины, имеющие три бака емкостью 3,2 мЗ каждый. Два бака наполняются, циркулирующей водой, а третий – содовым раствором. Вода в баках меняется один раз в сутки, а содовый раствор – один раз в трое суток. Бак с содовым раствором ежедневно пополняется примерно на половину объема. Годовой расход воды для моечных машин

                                                                           (4.8)

    где  n – количество моечных машин;

А – количество     рабочих дней в году;

– суммарная емкость баков для воды

              – суммарная емкость бака с содовым раствором.

Расход пара

          Пар в цехах холодной листовой штамповки применяется для подогрева воды в ваннах моечных машин, ванн с раствором в травbльном отделении, в калориферах сушильных камер и т.д. Обычно для этого используется пар давлением 2,5–3 атм. при 130–150 °СЖидкость в моечных машинах разогревается в течение двух часов, при этом расходуется в среднем около 390 кг пара в час на каждый бак. Далее для поддержания температуры промывочной воды и содового раствора затрачивается около 80 кг пара в час на все три бака моечной машины.