Введение к работе
Актуальность работы. Одниы из ключевых вопросов обеспечеїшя безопасности жизнедеятельности и коыфортабельнос-ти условий труда тракториста являются нормализация микроклимата кабины и снинение в её воздухе концентрации пыли с учетом ухудшения экологической ситуации в сельско хозяйственном производстве б результате накопления в почве специфических примесей (гербицидов, пестицидов, ядохимикатов, цинералышх удобрений и др.). Особенно остро эта проблема стоит в условиях высокой внешней температуры воздуха, когда нормализовать температурный рении на рабочей месте только за счет вентиляции невозможно. В связи с этим необходим новый подход при практическом решении указанной проблемы с учетом специфики работы оператора на сельскохозяйственных тракторах.
Нормируемые ГОСТ 12.2.120-88 температурно-влажностше параметры и концентрация пыли в воздухе кабины могут быть обеспечены лишь с учетом комплекса технических мероприятий, включающих в себя её рациональные пассивную тепловую защиту, систему для тепловлажностной обработки приточного воздуха о высококачественной 'очистки воздуха кабины от мелкодисперсной пыли.
В работе показаны пути решения указанной комплексной проблемы на примере хлопководческого трактора, условия эксплуатации которого отличаются особенной напряженностью, и где эта проблема, по существу, до настоящего времени полностью не решена.
Реальное воплощение необходимого комплекса технических средств для нормализации микроклимата и снижения концентрации пыли в кабинах тракторов связано с необходимостью аналитического и экспериментального изучения факторов, обусловливающих их формирование при эксплуатации в условиях высокой внешней температуры и запыленности, оценки их влияние на конструктивные параметры как соответствующих систем, так и кабины в целом. Лишь в результате этого могут быть объективно обоснованы и выбраны пути решения указаішой проблемы с помощью технических средств рациональных с точки зрения обеспечения достаточной эффективности действия и
- і -
наиболее дешевих с учетом возможности быстрой реализации для массового использования на сельскохозяйственных тракторах.
Цель работы. Обоснование рационального варианта комплекса средств нормализации микроклимата и снижения концентрации пыли в кабинах тракторов, разработка и экспериментальнное подтверждение эффективности предложенных технических средств.
Поставлены задачи исследований:
1. Анализ факторов, влияющих на формирование
микроклимата и запылешюсти воздуха в кабине трактора при
его эксплуатации в жарких климатических условиях.
2. Анализ существующих конструкций кабин и средств
нормализации микроклимата (СНМ) тракторов, оценка
микроклимата и запыленности воздуха в них с учетом специфики
эксплуатации.
3. Расчетно - теоретические исследования влияния
определяющих факторов внешней среды на показатели СНМ,
параметры микроклимата и запыленности воздуха в кабине.
-
Разработка конструктивных элементов, улучшающих теплозащитные а пылезащитные свойства кабины, и оценка эффективности разработанных технических решении.
-
Разработка и оценка показателей СНМ необходимой производительности и повышенной эффективности очистки воздуха.
-
Производственная проверка разработанных технических решений по улучшению микроклимата и снижению концентрации пыли на рабочем месте оператора.
Научная новизне. Разработаны математические модели наиболее тепло - й~ пиленагрухенных поверхностей кабины, учитывающие организацию около них целенаправленного движения оілажденного воздуха из кабины дЯл его утилизации с целью течлосьеыа и удаления пыли. Разработана программа для ЭВМ и исследован теоретически вопрос повышения эффективности работы адиабатного воздухоохладителя кабины путем применения орошаемой насадки регулярной структуры с турбулизаторами, что дает возможность выбрать ей необходимые параметры. Разработана программа для ЭШ и исследован теоретически процесс очистки воздуха от пыли во влажной насадке
регулярной структуры адиабатного воздухоохладителя. Обосновано применение водоиспарительного воздухоохладителя повышенной производительности для снижения температуры и одновременной высокоэффективной дополнительной очистки от пыли приточного воздуха. Показано, что комплекс технических новшеств, включающих усовершенствованные кабину и воздухоохладитель, позволяет обеспечить на рабочем месте оператора требуемый микроклимат и чистоту воздуха при эксплуатации трактора в тяжелых условиях, характерных для региона Средней Азии.
Практическая ценность. Совокупность выполненных теоретических й экспериментальных исследований дает возможность решать практически задачу комплексно. На основании проведенных исследований разработана оригинальная защищенная авторским свидетельством на изобретение конструкция кабины с вентилируемым полом, способствующая улучиени» микроклимата и снижению запыленности воздуха на рабочем месте оператора в совокупности с адиабатным воздухоохладителем повышенной производительности.
Результаты работы приняты к реализации на Ташкентском тракторном заводе.
Апробация работы. Материалы диссертации обсуждались и были одобрены на нвучно-практических конфренциях в ТИИИМСХ в I969-I99I г.г., межрегиональных научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов в г.Бишкеке (Фрунзе) в 1991, 1992 г.г. и в г. Алма-Ате в 1992 г., а также на заседаниях кафедр "Тракторы и автомобили" (ТШИМСХ) в "Экология и безопасность жизнедеятельности" (МАМИ) в 1994 г.
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 17 печатных трудах (в том числе 10 авторских свидетельствах на изобретения).
Объем работы. Диссертация состоит из введения, пятя глав, выводов, приложений и содержит 158 страниц машинописного текста, в том числе 37 иллюстраций, список литературы 126 наименований.