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:

Гуков Анатолий Петрович. Обоснование режимов работы и параметров ротационного пластинчатого вакуумного насоса с вращающимся корпусом для доильных установок : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01.- Зерноград, 2002.- 161 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/1582-9

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

стр.
ВВЕДЕНИЕ 5

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 8

1.1 Вакуумный режим существующих доильных установок и
влияние его на показатели машинного доения
коров 8

1.2. Вакуумные насосы доильных установок и их
классификация 12

  1. Обзор работ по исследованию вакуумных насосов доильных установок 24

  2. Основные направления совершенствования вакуумных станций доильных установок и обоснование объекта исследований 37

1.5 Цель и задачи исследования 42

ВЫВОДЫ 42

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РОТАЦИОННОГО
ПЛАСТИНЧАТОГО ВАКУУМНОГО НАСОСА С
ВРАЩАЮЩИМСЯ КОРПУСОМ 44

  1. Определение подачи насоса 44

  2. Пути, скорости и ускорения пластин насоса 48

  1. Путь, скорости и ускорения ведущей пластины 48

  2. Путь, скорости и ускорения ведомой пластины 53

2.3 Силы, действующие на пластины 58

  1. Силы, действующие на ведущую пластину 59

  2. Силы, действующие на ведомую пластину 61

2.4. Определение мощности привода ротационного

пластинчатого вакуумного насоса с вращающимся

корпусом 63

ВЫВОДЫ 67

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ 68

  1. Задачи экспериментальных исследований 68

  2. Описание приборов и экспериментальной установки 68

  3. Частные методики экспериментальных исследований 73

3.3.1 Методика исследования объёмной производительности
насоса 73

3.3.2 Методика исследования энергетических показателей
насоса 74

3.3.3 Методика определения глубины вакуума
межпластинчатом пространстве при вращении ротора и
корпуса 74

  1. Методика определения коэффициентов трения пластин вакуумного насоса 75

  2. Методика определения температурных характеристик насоса 77

3.3.6 Методика выявления количественных зависимостей
между основными параметрами и нахождения их
оптимального значения 77

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

И ИХ АНАЛИЗ 85

4.1 Исследование объёмной подачи насоса в зависимости от

основных его параметров 85

4.2. Энергетические показатели насоса 88

4.3 Определение глубины вакуума в межпластинчатом
пространстве при вращении ротора и корпуса насоса 90

  1. Определение коэффициентов трения пластин вакуумного насоса 91

  2. Определение температурных характеристик вакуумного

насоса 94

4.6 Выявление количественных зависимостей между основными параметрами и определение их оптимального

значения 96

ВЫВОДЫ 104

5. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОВЕРКИ
РОТАЦИОННОГО ПЛАСТИНЧАТОГО НАСОСА С
ВРАЩАЮЩИМСЯ КОРПУСОМ 106

5.1. Характеристика вакуумного режима доильной установки и
энергетических показателей вакуумной станции при
использовании экспериментального насоса 106

  1. Методика инженерного расчёта вакуумного насоса с вращающимся корпусом 108

  2. Расчёт экономической эффективности использования вакуумного насоса в доильных установках 111

ВЫВОДЫ 120

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ 122

ЛИТЕРАТУРА 124

ПРИЛОЖЕНИЯ 134

Введение к работе:

В повышении уровня производства продукции молочного животноводства и улучшении её качества большое значение, вместе с кормлением и содержанием животных, имеет машинное доение коров.

Эффективность работы доильных машин и технологии доения в целом в значительной степени определяется постоянством вакуумного режима в технологических линиях доильных установок различных модификаций.

Данные отечественных и зарубежных исследованийпоказывают, что даже незначительное несоблюдение параметров вакуумного режима доильной установки или аппарата приводит к росту заболеваний коров маститами, вызывает снижение их продуктивности и качества молока.

В качестве источника вакуума в современных доильных установках используются вакуумные насосы различных типов. Их рабочие параметры и, в первую очередь, подача определяют стабильность и величину рабочего разрежения в доильных машинах.

Наибольшее распространение в машинном доении коров в последнее время получили ротационные вакуумные насосы пластинчатого типа с эксцентричным расположением ротора. Они отличаются более равномерной работой, просты по конструкции и техническому обслуживанию. Наряду со своими достоинствами эти насосы имеют ряд существенных недостатков, среди которых большинство исследователей отмечают их невысокую удельную подачу, значительные затраты энергии на трение пластин о корпус и боковые крышки, повышенную чувствительность к нарушению зазоров в сопряжениях деталей.

Попытки увеличения удельной подачи ротационных пластинчатых вакуумных насосов имели место как в нашей стране, так и за рубежом. Однако это достигалось в основном увеличением размеров ротора, количества пластин в нём и частоты его вращения. Всё это при некотором улучшении ха-

рактеристик насоса ещё больше увеличивает износ его деталей и потребную мощность привода.

Опыт применения в доильных установках нескольких последовательно соединённых насосов показывает, что при этом величина вакуума стабильна, но их суммарная производительность заметно снижена, а общая мощность привода достаточно высока. Всё это ещё больше снижает удельную подачу насоса в составе "вакуумной батареи".

Известны разработки ротационных вакуумных насосов усовершенствованной конструкции /81/, но все они находятся в стадии проектных предложений и предполагают улучшение их внешних характеристик за счёт увеличения подачи насосов с сохранением в конструкции неподвижного корпуса, а в принципе работы - интенсивного трения пластин о внутреннюю поверхность цилиндра и боковые крышки. Разработок, направленных на повышение удельной производительности насосов при одновременном увеличении подачи и снижении потребной мощности привода с сохранением его выходных параметров практически нет.

Цель настоящей работы - повышение удельной подачи ротационного пластинчатого вакуумного насоса с одновременным снижением общей потребной мощности его привода.

Объектом исследований является технологический процесс создания разрежения в доильных установках и ротационный пластинчатый вакуумный насос с вращающимся корпусом для его осуществления.

В процессе проведённых исследований получены следующие результаты, характеризующие новизну работы:

установлены зависимости для определения объёмной подачи пластинчатого вакуумного насоса с учётом изменения объема межпластинчатых ячеек;

получена зависимость для определения потребной мощности привода насоса с учётом снижения интенсивности трения пластин о внутреннюю поверхность вращающегося корпуса;

- оптимизирован режим работы усовершенствованного насоса приме
нительно к серийным доильным установкам.

В работе обоснован выбор рациональной схемы и принципа работы вакуумного насоса и определены основные требования к нему.

Проведены теоретические и экспериментальные исследования процесса работы ротационного пластинчатого насоса с вращающимся корпусом в зависимости от конструктивных, режимных и технологических факторов. Проанализировано влияние его факторов на удельную производительность насоса, определены и обоснованны оптимальные параметры и режимы работы насоса. Разработана методика инженерного расчёта.

По результатам выполненного исследования на защиту выносятся:

усовершенствованная схема и принцип работы ротационного пластинчатого вакуумного насоса с вращающимся корпусом;

математическая модель изменения удельной подачи насоса в зависимости от конструктивных и режимных его параметров;

характеристики мощности трения пластин и общей мощности привода в насосах с неподвижным и вращающимся корпусами;

результаты оценки экономической эффективности использования вакуумного насоса с вращающимся корпусом в доильных установках.


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