Основы проектирования и эксплуатации технологического оборудования: Методические указания к практическим работам. Часть 1, страница 2

где k1 – коэффициент теплопередачи через стены камеры, Вт/ (м2·К).;
k2 –  коэффициент теплопередачи через перекрытие, кДж/ч.; k3 –коэффициент теплопередачи, учитывающий наличие дверей, k3 =1,13; tп  – температура в камере, tп =5˚С; tн – температура наружного воздуха, tн =  -20˚C; F1 и F2 – площади  внутренних поверхностей стены и перекрытия, м2. Рассчитываются  по размерам моечных камер, приведенных в приложении Б.

Коэффициенты k1 и k2  принимают Вт/ м2·К, с бетонными перекрытиями:

коэффициенты

Кирпичные стены

Кирпичные стены с изоляцией

Металлические стены с изоляцией

 k1 ≈ k2

4,4

2,3

11,7

2.3.3 Потери тепла  на вентиляцию – Q3, кДж/ч:

,                (4)

где  0,992 кДж/кг·К  – постоянная величина, определяющая теплоемкость воздуха в  кДж/кг∙град.; γн – удельная масса воздуха, кг/м3 ; tнв – наружная  вентиляционная температура воздуха в ˚С, (принимается tнв = - 9˚С); V – объем  камеры в м3 (принимается по  приложению Б); n – кратность обмена воздуха в час, n = 2.

2.3.4. Потери тепла на нагрев воды.

В процессе мойки автомобиля часть нагретой моющей жидкости испаряется и сливается вместе с отстоявшимся илом. Потери воды компенсируются за счет воды из водопровода. Потери тепла, кДж/ч:

,            (5)

где W – объем жидкости в баке, л;  k – коэффициент, учитывающий долю дополнительно поступающей воды, k =0,10…0,15; Св – теплоемкость воды, С=4,32, С = 1,033 кДж/кг·К.; tнв – температура нагретой жидкости, tнв =80˚С; tхв – температура воды в водопроводе, tхв = 5˚С.

Объем жидкости в баке рассчитывается по сумме объемов отстойного и запорного баков. Объем отстойного бака для однокамерной типовой моечной машины принимается W1 = 31 м3  и объем типового запорного бака
W2 = 6,7м3.Общий объем для расчета принимается W = 35…40 м3.

Потребность тепла в период работы  моечной установки, кДж/ч:

Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 ,                 (6)

где Q– потери тепла на нагрев моечной установки, принимается  по приложению В.

2.3.5. Расчет нагревателей.

В автотранспортных  предприятиях применяются два способа нагрева жидкости:

-  паром;

-  электрическими нагревателями (ТЭН).

Для нагрева паром применяют гладкие стальные  трубы, которые называют регистрами, или радиаторами.

Расчет нагревателей паром выполняют в следующей последовательности:

-  определяют площадь поверхности нагрева, м2;

-  находят число регистров.

Для поддержания тепла в камере необходимая  площадь  поверхности нагревателей F1, м2:

,            (7)

где Qпод – количество  тепла, необходимое для поддержания тепла в камере, Qпод= Q2 +Q3 (кДж/ч); k – коэффициент теплопередачи в камере, кДж/(м2 ·К); tпар – температура  пара, ˚С,  tпар = 100…140  ºC;  tв - температура  воздуха в камере
tв= 5 ºС.

 k – коэффициент теплопередачи зависит от диаметра  трубы (регистра) и температуры пара:

Типовые размеры труб, мм

Температура подаваемого пара, ºС

Коэффициент теплопередачи, кДж/(м2 ·К)

133´4

100 - 140

8,6

159´4

100 - 140

12,9

180´4

100 - 140

13,4

 Количество регистров определяется по формуле:

                  ,                         (8)

где d1 -  наружный диаметр трубы (регистра), м; l1-  длина регистра, м. Для камеры длина регистра принимается l1=1500 мм

Расчет поверхности нагревателей для отстойного бака выполняется по формуле:

.                      (9)

Количество регистров определяется по формуле:

  ,                               (10)

где d2 –  диаметр трубы ( регистра), м; l2 – длина регистра, м.

При типовом отстойном баке принимают объем W = 38 м3, а его размеры: высота H » 2,38 м; длина l » 4,0 м; ширина b » 4,0 м

Длина регистров принимается l2 = 1,5… 3,0 м. Диаметры труб применяют трех размеров мм: 135´4; 159´4; 180´4.

3.  Порядок выполнения работы

3.1.  Студент получает вариант задания от преподавателя.

3.2.  Выполняется гидравлический расчет  моечной машины.         

3.3.  Выполняется тепловой расчет моечной машины.

3.4.  Приводится техническая характеристика установки по аналогу.

3.5.Описывается технология выполнения моечных работ и конструкция установки.

3.6. Излагаются требования техники безопасности при моечно-очистительных работах.

4.  Оформление отчета

В отчет входит:

–  титульный лист;

–  оглавление;

–  описание варианта задания;

–  введение

–  гидравлический расчёт моечной машины;

–  тепловой расчёт моечной машины;

–  техническая характеристика моечной машины:

–  технология выполнения моечных работ;

–  техника безопасности при работе моечной установки;

Рекомендуемая литература

1. Абелевич Л. А. Механизация и автоматизация капитального ремонта колесных и гусеничных машин. – М.: Машиностроение, 1972, - 408с.

2. Завьялов С. Н. Мойка автомобилей. Технология и оборудование. – М.: Транспорт, 1994. - 176с.

3. Оборудование для ремонта автомобилей; Справочник /Григоренко П. С. и др. Под ред. Шахнеса М. М. – М.: Транспорт, 1978. - 384 с.

4. Попржедзинский Р. А. и др. Технологическое оборудование для технического обслуживания и ремонта легковых автомобилей. – М.: Транспорт, 1988.- 176 с.

5. Технические журналы и каталоги.




        Приложение А

Мощность

электрического двигателя

для подачи воды центробежными насосами.