Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Пяткин Дмитрий Борисович. Повышение эффективности рабочего процесса вакуумного насоса доильной установки за счет оптимизации его конструктивных и технологических параметров : диссертация... канд. техн. наук : 05.20.01 Великие Луки, 2007 143 с. РГБ ОД, 61:07-5/3018

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Стр.
Введение 4

1 Общая характеристика изучаемого вопроса 9

  1. Краткая классификация вакуумных насосов 9

  2. Основные параметры и характеристики вакуумных насосов 11

  3. Обзор основных типов отечественных вакуумных насосов 15

  4. Вакуумные насосы зарубежного производства .27

  5. Анализ выполненных научных исследований по повышению эффективности вакуумного насоса доильных установок 31

  6. Выводы 38

2 Теоретическое исследование процесса создания разрежения
вакуумным насосом
40

2.1 Теоретическое обоснование влияния параметров впускного отверстия

в насосе на его выходные характеристики 43

  1. Проводимость элементов различной формы 50

  2. Энергетическая оценка пластинчатого вакуумного насоса 61

2.5 Выводы 65

3 Программа и методика экспериментальных исследований
рабочего процесса вакуумного насоса в лабораторных

условиях 66

  1. Программа экспериментальных исследований 66

  2. Методика экспериментальных исследований 67

  1. Методика исследования влияния площади поперечного сечения впускного отверстия насоса 71

  2. Методика исследования влияния формы впускного отверстия 72

  3. Методика исследования влияния частоты вращения

вала ротора насоса 75

3.3 Измерительные приборы 77

4. Результаты экспериментальных исследований 80

4.1 Определение оптимальных значений исследуемых факторов 80

  1. Определение площади сечения впускного отверстия 80

  2. Оценка формы впускного отверстия 83

  3. Оценка частоты вращения вала ротора насоса 87

4.2 Определение влияния оптимальных значений исследуемых факторов

на выходные параметры насоса 90

  1. Действительная производительность вакуумного насоса 90

  2. Действительная потребная мощности для привода насоса 92

  3. Величина разрежения в системе 94

  4. Коэффициент подачи насоса (заполнения камеры всасывания) 96

4.3 Выводы 99

5 Расчет экономической эффективности 100

  1. Исходные данные для расчета 100

  2. Методика расчета 101

  3. Определение затрат на изготовление модернизированного насоса 103

  4. Результаты расчета экономической эффективности 106

6 Общие выводы и предложения ПО

Список использованной литературы 112

Приложения 122

Введение к работе:

Актуальность темы

Важным фактором при повышении эффективности работы доильных машин и технологии доения в целом является поддержание постоянства вакуумного режима в технологических линиях доильных установок различных модификаций Анализ научных работ отечественных и зарубежных исследователей показал, что в результате несоблюдения заданных параметров вакуумного режима в молочных линиях возрастает количество заболеваний коров маститом, нарушается работа аппаратов и других узлов доильных установок, снижается производительное гь труда операторов и продуктивность животных Работа доильных аппаратов без нарушения нормальных физиологических процессов у животных возможна только при определенном разрежении, характерном для каждого из них Согласно установленным зоотехническим нормам, величина разрежения в доильном аппарате должна находиться в пределах 42 53 кПа, колебания вакуум-метрического давления в любой точке вакуумпровода не более 3 кПа

Стабильность и величина рабочего разрежения, требуемый расход воздуха для работы современных доильных установок определяется рабочими параметрами вакуумного насоса и, в первую очередь, его объемной производительностью

Поэтому для поддержания необходимого вакуумного режима, а также повышения эффективности процесса доения возникла потребность в дальнейшем совершенствовании вакуумных насосов и улучшении показателей их работы

Цель настоящего исследования - повышение эффекгивности вакуумного насоса за счет совершенствования конструктивно-технологической схемы и оптимизации его параметров

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи исследования:

произвести анализ технических средств для создания разрежения в доильных установках,

обосновать наиболее перспективную и рациональную конструктивно-технологическую схему насоса, применительно к насосным станциям современных доильных установок,

выявить оптимальные параметры и режимы работы вакуумного насоса,

установить основные теоретические зависимости для определения режимных и конструктивных параметров,

провести экспериментальные исследования для изучения комплексного влияния основных факторов на выходные параметры

дать технико-экономическую оценку процесса оптимизации конструктивно-технологических параметров насоса

Объект исследования - ротационный пластинчатый вакуумный насос доильной установки

Предмет исследования - процесс работы ротационного вакуумного насоса при различных конструктивно-технологических параметрах

Методика исследования. В работе использованы аналитический, экспериментальный и расчетно-конструктивный методы

Аналитический метод включал изучение технологического процесса с применением методов аналогового моделирования, классической механики, термодинамики, системы программных средств ПК

В экспериментальных исследованиях использовались методы физического моделирования для проверки теоретических положений и выводов

Результаты исследования обрабатывались с применением известных методов математического анализа с использованием программных средств ПК

Научная новизна. На основании аналитических исследований получены расчетные зависимости для определения объемной подачи и потребной мощности ротационного вакуумного насоса с учетом изменения коэффициента подачи и проводимости входного элемента В результате исследований обоснованы основные конструктивные и режимные параметры вакуумного насоса и получены аналитические зависимости для определения степени влияния основных факторов на показатели работы насоса Указаны пути увеличения производительности и снижения потребной мощности привода силовых станций и обеспечения постоянства вакуумного режима доильных установок Построена математическая модель газодинамических процессов

Практическую ценность представляют:

Усовершенствованная методика расчета конструктивно-технологических параметров ротационного вакуумного насоса,

Математическая модель процесса откачки воздуха вакуумным насосом,

Результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию конструктивно-технологической схемы,

— Обоснованная конструктивно-технологическая схема вакуум
ного насоса,

— Результаты энергетической и экономической оценки исследуемого объекта

Реализация результатов исследований.

Разработанные методы расчета и определения конструктивных и технологических параметров исследуемого вакуумного насоса используются в учебном процессе кафедры при подготовке лабораторных работ по дисциплине «Механизация животноводства»

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников СПбТАУ, (г Санкт-Петербург-Пушкин), Великолукской ГСХА (г. Великие Луки) и других ВУЗов в 2003 - 2007 г

Публикация.

По материалам исследований опубликовано три печатные работы, одна из которых в журнале "Сельский механизатор".

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка используемой литературы и приложений, изложенных на 144 страницах машинописного текста, в том числе 38 рисунков и 32 таблиц Список используемой литературы включает 116 наименований, в том числе 6 - на иностранных языках Имеются 22 приложения на 22 страницах

Подобные работы
Кузнецов Николай Николаевич
Повышение эффективности заготовки прессованного в рулоны сена путем оптимизации параметров процесса сушки и режимов работы оборудования
Сайфов Наби Джалилович
Повышение энергетической эффективности технологического процесса глубокого рыхления почвы путем оптимизации эксплуатационных параметров МТА с тракторами класса 4,0
Марьина Алла Александровна
Повышение эффективности процесса загрузки транспортных средств кормоуборочным комбайном путем оптимизации конструктивно-режимных параметров дефлектора
Щербаков Вячеслав Анатольевич
Повышение эффективности обработки почвы путем оптимизации параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов
Салихов Александр Николаевич
Повышение эффективности вертикального транспортирования зерна путем оптимизации параметров пневмовинтового конвейера
Вторый Сергей Валерьевич
Повышение эффективности выращивания молодняка КРС путем оптимизации параметров и режимов работы установки индивидуального нормирования концентратов
Иванов Сергей Витальевич
Повышение эффективности работы плуга с изменяемыми параметрами путем оптимизации системы стабилизации его поперечной устойчивости
Лапин Василий Анатольевич
Повышение эффективности работы однобрусных ротационных косилок путем оптимизации параметров механизма подвески режущего аппарата
Варламов Алексей Геннадиевич
Повышение эффективности послеуборочной и предреализационной обработки картофеля путем оптимизации параметров и режимов работы пружинного ворохоочистителя
Ружьев Вячеслав Анатольевич
Повышение эффективности работы рулонного пресс-подборщика путем оптимизации параметров механизма подвески подбирающего устройства

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net