Введение к работе
Актуальность темы. Широкое использование сжатого воздуха для управления различными системами мобильных машин (тормозная система, муфта сцепления, блокировка дифференциала и др.) сопровождающееся, как правило, усложнением конструкций пневмосистем и входящих в них пневмоаппаратов, предъявляют повышенные требования к качеству подготовки сжатого воздуха. Одним из наиболее опасных загрязнителей нагнетаемого в систему воздуха является влага, содержащаяся в атмосферном воздухе. Водоконденсат, выделяющийся из воздуха после его сжатия и последующего охлаждения в пневмоприводе, вызывает коррозию внутренних поверхностей пневмоаппаратов, вымывание смазки с их подвижных частей, разжижение масла в маслобаках, работающих под давлением сжатого воздуха, а при замерзании зачастую вызывает отказ в работе пневмопривода.
Существует несколько способов удаления влаги из сжатого воздуха, однако наиболее надежным и перспективным для использования в пневмосистемах мобильных машин является адсорбционная осушка сжатого воздуха.
Комплексных исследований работы адсорбционных воздухоосуши- телей в пневмосистемах мобильных машин в республиках бывшего СССР до настоящего времени не проводилось. Не исследовались вопросы осушки сжатого воздуха и регенерации адсорбента в установках ко-роткоцикловой безнагревной адсорбции при отрицательных температурах окружающего воздуха, целесообразность применения в них того или иного типа адсорбента. Не оценивалось влияние разности температур сжатого воздуха, поступающего на осушку, и окружающей среды, а также ряда других факторов на эффективность работы осушителя. Для ответа на все эти вопросы необходимо проведение всесторонних исследований работы адсорбционных воздухоосушителей в лневмосистемах мобильных машин при различных условиях эксплуатации.
Цель работы - повышение технического уровня питающей части пневмосистем мобильных машин на основе разработки метода расчета и выбора рациональных параметров осушителей сжатого воздуха.
Объект исследования - питающие части пневмосистем мобильных машин с воздухоосушителями адсорбционного типа.
Методика исследований. Исследования базировались на теорети-
ческих и экспериментальных методах. При разработке вопросов, связанных в выбором рациональных схем и конструктивных параметров воздухоосушителей, использованы законы газодинамики и положения теории адсорбции; проведены расчеты на ЭВМ и экспериментальные исследования на стендовом оборудовании различных схем и конструкций адсорбционных воздухоосушителей при имитации эксплуатационных условий, а также математическая обработка результатов эксперимента.
Научная новизна. 1. Разработана математическая модель питающей части пневмосистемы мобильной машины с воздухоосушителей, учитывающая его тип и конструктивные особенности, позволившая исследовать влияние воздухоосушителя на функционирование других систем и аппаратов пневмопривода, а также динамические процессы, происходящие в патроне - обезвошвателе осушителя.
-
Предложены рекомендации по выбору типа адсорбента для, адсорбционных воздухоосушителей, используемых в пневмосистемах мобильных машин, и уточнены оптимальные параметры сжатого воздуха, подаваемого на вход патрона - обезвоживателя осушителя, с учетом условий окружающей среды.
-
Разработаны технические решения по улучшению работы адсорбционных осушителей сжатого воздуха в пневмосистеме мобильной машины, защищенные -шестью авторскими свидетельствами.
Практическая ценность. Предложена методика аналитического расчета рациональных параметров адсорбционных осушителей сжатого воздуха; предназначенных для пневмосистем мобильных машин, позволяющая на стадии проектирования определить их основные геометрические параметры и необходимые количества регенерирующего воздуха. Созданы конструкции воздухоосушителей, обеспечивающие качественную очистку и осушку, нагнетаемого в систему сжатого воздуха, независимо от климатических условий и режимов работы двигателя и других систем мобильной машины. Разработаны методика и универсальный стенд для экспериментальных исследований воздухоосушителей различных схем и конструкций, включая ресурсные испытания.
Реализация работы. Разработанные в диссертации рекомендации и методические положения используются в Винницком ПКТИ ТИПАГ" -при проектировании, испытаниях и доводке существующих и перспективных конструкций осушителей сжатого воздуха. Опытные образцы созданных воздухоосушителей использованы в пневмосистемах тракто-
ров Минского и Онежского тракторных заводов, автобусов ЛАЗ, машин концерна "Амкодор".
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Международной конференции по гидравлике и пневматике (Магдебург. 1990), Всесоюзных научно-технических конференциях в НАМИ (Москва, 1989), по гидравлике и пневматике (Севастополь, 1990), научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава БГПА (Минск, 1988...1992).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 12 печатных работ, в том числе 6 изобретений.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, выводов, перечня использованной литературы и приложения.
