Введение к работе
Актуальность текы. Диссертационная работа посвящена решению задачи повышения эффектипиостн землеройной техники, эксплуатируемой, в сезон низких темпер? ?ур на объектах строительства и эксплуатации нефтегазопроводов севера Тюменской области. Здесь на огромных1 территориях Западной Сибири работает большой парк машин, в том число зем-. леройных, которые, как правило, не специализированы и в недостаточной степени снабжаются зимними сортами топлива, р'абочей жидкости гидр о*, систем, охлаждающей .жидкости, трансмиссионных масел. Это приводит к снижению производительности и безотказности, осложняет труд машиниста. В этих условиях среди других проблем эффективной эксплуатации землеройной и другой подобной техники особое место занимает задача предпусковой тепловой подготовки привода. Проблема усугубляется удаленностью объектов строительства нефте- и газопроводов от баз механнза-', цин, населенных пунктов и линий электроперед; ч. Это затрудняет или полностью исключает возможность применения традиционных способов и, средств предпусковой подготовки.
Проблема предпусковой тепловой подготовки мобильной техники не
является новой. Над ее решением работают многие исследователи уже де-.
сятки лет. При этом достигнуты весьма ощутимые результаты, особенно
после создания и освоения подогревателей типа ІІЖБ.и ГГЖД. Они авто
номны, не сложны в эксплуатации, позволяют вести тепловую подготовку
при температурах воздуха -40С и даже ниже. Однако применение подог
ревателей типа ПЖБ и ПЖД требует дополнительных затрат топлива,
времени и труда. , ] ,
Коллектив сотрудников Тюменского государственного нефтегазового университета во главе с профессором Н.Н.Карнауховым многие годы трудится при моем участии над созданием систем предпусковой тепловой подготовки приводов землеройных машин. При этом псе поиски строятся на преодолении известного противоречия, заключающегося в необходимости получения и расходования большого количества тепловой энергии на этапе предпусковой подготовки и в ее неэффективном расходовании при работе.
Цель работы. Повысить эффективность землеройной техники (на примере бульдозера-рыхлителя ДЗ-1І7А): поднять выработку, облегчить труд машиниста, снизить расход топлива и прочее, оснастив ее системен предпусковой тепловой подготовки (СУТ) с тепловым аккумулятором туя-лоемкостного типа (ТАТ), конструкция которого выполнена на уропне изобретения, а расчет параметров научно обоснован и методически обеспечен разработками диссертации.
Научная новизна,
-
Разработана и предложена к использованию конструкция СУТ с ТАТ, выполненная на уровне изобретения.
-
Исследованы условия эксплуатации землеройной техники в сезон низких температур на обьектах трубопроводного строительства на екерних территориях Тюменской области (организация, технология, климат, грунты), сведения о которых статистически обработаны с использованием разработанного автором программного обеспечения. В результате предложены температурные, временные и нагрузочный показатели расчетной ситуации для конструирования и выбора параметров СУТ с ТЛТ.
-
Разработаны -и исследованы конструктивная и функциональные схемы СУТ с ТАТ, где функции теплоаккумушлирующего материала (ТАМа) выполняет теплоноситель системы охлаждения дизеля Д-160 - охлаждающая жидкость типа антифриз 65 или Тосол А-65А. Определено по технико-экономическим оценкам оптимальное количество секций ТАТ и предложена методика его поиска.
-
Описаны и исследованы процессы теплопереноса в СУТ с ТАТ оптимального типа (ТАТ-3) на разных этапах ее функционирования и на этой основе разработана методика конструирования СУТ и расчет ее параметров.
Практическая зі.ачимость. Исследования выполнены применительно к реальной землеройной машине оснащенной опытной СУТ с ТАТ-3. Структура, конструкция и порядок функционирования на разных этапах расчетного суточного цикла, предложенные автором диссертации, прошли опытную проверку на математических моделях и физических макетах.
Внедрение результатов работы. Методика конструирования и расчета параметров СУТ использована СКБ "Газстроймаші. іа" (Тюменский филиал) при разработке опытного образца, при конструировании и расчете параметров макета СУТ, прошедшего проверку в условиях прогрева дизеля Д-160 в камере холода. -;
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на республиканских научно-технических конференциях "Повышение эффективности землеройных машин" (Воронеж, 1994 г), "строительные и дорожные машины и их использование в современных условиях" (Санкт-Петербург. 1995 г.). В полном объеме диссертация докладывалась на кафедре "Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины" Тюменского государственного нефтегазового университета (Тюмень, 1995 и 1996 гг), на кафедре строительных и дорожных машин Воронежской государственной архитектурно-строительной академии (Воронеж, 1996 г).
Публикации, По результатам исследований диссертации опубликовано 7 печатных работ и 3 отчета по НИ13.
Структура и объем работы. Дисссртациг состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литераторы из 123 наименований и приложений. Работа включает 105 страниц основного текста, 26 рисунков, 15 таблиц.
На защиту выносятся:
1. Конструкция СУТ тепловых аккумуляторов теплоемкостного типа, вы
полненная на уровне изобретения.
-
Условия и параметры расчетной ситуации для проектирования СУТ ТАТ.
-
Методика и результат поиска оптимального числа секций ТАТ.
-
Схемы и результаты исследования теплопереноса от отработавших газов к антифризу, включая выбор типа конструкции радиатора.
-
Результаты экспериментальных исследовании прогрева дизеля Д-160 от имитатора ТАТ-3.
Похожие диссертации на Конструкция и основы расчета системы предпусковой тепловой подготовки привода землеройной машины : На примере бульдозера-рыхлителя ДЗ-117А
