Розрахунок пневматичної частини гальмового обладнання

 

Важливим параметром компресорної установки локомотива є її подача, що перевіряється по двох режимах роботи:

– відпуск і зарядка гальм;

– при усталеному режимі ведення поїзда.

Найбільше з цих значення приймається в якості розрахункового.

В першому випадку, при безперервній роботі компресора, його подача дорівнює:

(1.1)

де – тиск, для якого визначається об’ємна подача, приймаємо

= 0,1 МПа;

– об’єм головних резервуарів, приймаємо для однієї секції =1,0 м³;

– витрата повітря, що поступає в гальмівну магістраль через кран машиніста за час ;

– середня кількість повітря, що використовується на службові потреби в одиницю часу, приймаємо =1м³/хв.;

– коефіцієнт, що враховує можливе зниження подачі компресора в процесі експлуатації, приймаємо =1,1

– різниця тисків в головному резервуарі (на початку і в кінці процесу.

Розрахунок проведемо для, t = 20c, 40 c, 60 c.

Витрати повітря Q_тм складають:

- при t = 20⁰; Q_тм = 5,3 м³/хв;

- при t = 40⁰; Q_тм = 4,6 м³/хв;

- при t = 60⁰; Q_тм = 4,2 м³/хв;

Для режиму підтримання сталого тиску стисненого повітря з ГР при

= ­-0,03МПа

 

При t = 20c

м³/хв.

При t = 40c

м³/хв.

При t = 60c

м³/хв.

 

Для режиму займу повітря з головних резервуарів = -0,05МПа

При t = 20c

м³/хв.

При t = 40c

м³/хв.

При t = 60c

м³/хв.

 

Для режиму займу повітря з головних резервуарів = 0,03Мпа

 

При t = 20c

м³/хв.

 

При t = 40c

м³/хв.

 

При t = 60c

м³/хв.

 

За результатами розрахунку побудований графік

 

При розрахунковому сталому режимі руху поїзда подачу компресора визначимо за формулою:

(1.2)

де – кількість стисненого повітря, що витрачається на гальмування в одиницю часу;

– кількість стисненого повітря, що витрачається на поповнення втрат в одиницю часу.

– час безперервної роботи компресора в режимі повторного включення;

– час до повторного включення після зупинки компресора.

Величини і розрахуємо по рекомендаціях [2] за формулами:

(1.3)

(1.4)

де п – кількість осей состава, згідно варіанту

п =5·4+13·4+13·4+5·8+24·4+12=272осей.

м³/хв.

м³/хв.

Величини і визначимо за формулами:

(1.5)

(1.6)

Для режиму підтримання сталого тиску стисненого повітря з ГР при . Для усіх значень t

При t=20

c

c

м³/хв

При t=40

c

c

м³/хв

При t=60

c

c

м³/хв

 

Для режиму підтримання сталого тиску стисненого повітря з ГР при . Для усіх значень t

При t=20

c

c

м³/хв

При t=40

c

c

м³/хв

При t=60

c

c

 

м³/хв.

 

Для режиму займу повітря з головних резервуарів = 0,03 розрахунок проводити недоцільно, оскільки необхідна подача компресора буде меншою, ніж для розрахованих величин.

 

З приведених розрахунків можна зробити висновок, що найбільша подача компресора необхідна в режимі забезпечення відпуску і зарядки з одночасним підтриманням тиску в ГР при витраті повітря, що поступає в гальмівну магістраль через кран машиніста =3,08 м³/хв.

Для забезпечення даної величини подачі пропонується застосувати компресор типу КТ6, аналогічно до тепловозу-прототипу. Характеристики компресора приведені в таблиці 1.1

 

 

Таблиця 1.1 – Характеристики компресора КТ6

Характеристика	Значення
Подача, м3/хв.	5,3
Частота обертання кв, об/хв.
Тиск, МПа	0,9
Споживана потужність, кВт
Кількість циліндрів	І ст.
ІІ ст.
Діаметр циліндрів, мм	І ст.
ІІ ст.
Хід поршня	І ст.	144,146
ІІ ст.
Маса компресора, кг
Характеристика	Значення
Подача, м3/хв.	5,3
Частота обертання кв, об/хв.
Тиск, МПа	0,9
Споживана потужність, кВт	44,0
Число циліндрів
Хід поршня, мм	144,153
Маса компресора, кг

 

Два таких компресора (по одному на секцію) забезпечать необхідну величину подачі.

Від справної роботи автоматичних гальм напряму залежить безпека руху поїздів, тому до надійності їх роботи висуваються підвищені вимоги. На надійність роботи автогальм значний вплив має якість повітря, яке подається компресором. У гальмівному обладнані локомотивів і вагонів наявний цілий ряд каліброваних отворів, клапанів, поршнів різних діаметрів. Для надійної роботи цих пристроїв необхідно, щоб повітря було чисте, сухе, не містило сторонніх домішок, які можуть призвести до надмірного зносу або виходу з ладу обладнання.

Для забезпечення необхідної якості стисненого повітря використовуються пиловловлювачі, фільтри різних типів і масловідділювачі.

Пиловловлювачі призначені для приєднання до гальмівної магістралі відводу від повітророзподільника і очищення повітря, що поступає до нього.

Фільтр №УФ-2 призначений для очищення повітря, що всмоктується компресором.

Фільтр №Э-114 встановлюється на трубах з різьбою для очищення стиснутого повітря, що поступає до окремих гальмівних приладів.

Масловідділювач №Э-120 забезпечує видалення масла і вологи зі стиснутого повітря, що поступає в гальмівний трубопровід від компресора. Масло і волога осаджуються на стальних ошурках, через які пр оходить повітря.