2020-07-12
325
Рекомендуется следующий порядок работы с литературой при подготовке к выполнению контрольного задания:
1. Ознакомиться с содержанием темы.
2. Изучить учебный материал.
3. Ответить на вопросы самопроверки.
4. Решить рекомендуемые задачи по данной теме.
5. После хорошего усвоения материалов студент приступает к выполнению контрольного задания.
Аудиторные занятия
Аудиторные занятия включают в себя чтение лекций, групповые и индивидуальные консультации, защиту работ и сдачу экзамена.
Лекции носят обзорный характер по основным разделам дисциплины и признаны ознакомить студентов с последними достижениями науки и техники. Практические занятия проводятся в аудитории под руководством преподавателя. Групповые и индивидуальные консультации проводятся по вопросам, наиболее трудным для самостоятельного изучения материала дисциплины
Программа
Тема 1.1. Введение.
Тема 1.2. Турбомашины.
Тема 1.3. Осевые вентиляторы.
Тема 1.4. Центробежные вентиляторы, регулирование и совместная работа.
|
|
|
Тема 1.5. Измерительные приборы, привод вентиляторов.
Тема 1.6. Эксплуатация и проектирование вентиляторных установок.
Тема 1.7. Насосы, трубопроводы, измерительные приборы.
Тема 1.8. Привод насосов.
Тема 1.9. Насосные камеры и водосборники.
Тема 1.10. Проектирование и эксплуатация водоотливных установок.
Тема 1.11. Поршневые компрессоры.
Тема 1.12. Центробежные и винтовые компрессоры, вспомогательное оборудование К.С.
Тема 1.13. Воздухопроводная сеть компрессорных станций.
Тема 1.14. Выбор и эксплуатация компрессорных установок.
Тема 1.15. Подъемные установки. Общие сведения по эксплуатации.
Контрольная работа
Общее указание: контрольное задание включает в себя материал по вентиляторным, водоотливным установкам с теорией турбомашин, пневмо, подъемным установкам. Работа состоит из заданий по десяти вариантам.
Задание 1
Вариант (1-5)
Определить диаметр нагнетательного става, если по нему подается Q (м3) воды в час при скорости движения V м/с и подобрать по стандарту.
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Q м3/ч | 170 | 70 | 250 | 160 | 105 | 210 | 240 | 500 | 550 | 280 |
| V м/сек | 2,54 | 1,97 | 2,3 | 1,54 | 2,21 | 2,31 | 2,52 | 2,0 | 1,7 | 2,2 |
Задание 2
Определить потери напора по длине напорного става, характер (режим) движения жидкости и мощность насоса, если коэффициент шероховатости труб К=0,02 диаметр труб d мм, коэффициент кинематической вязкости воды V=0,01 см2/сек., геометрический напор H г, м, подача Q м3/сек.
| Параметры | Вариант | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| d мм | 150 | 140 | 110 | 180 | 150 | 210 | 200 | 220 | 200 | 160 |
| H г, м | 200 | 400 | 500 | 600 | 400 | 300 | 420 | 450 | 630 | 700 |
| Q м3/сек | 0,082 | 0,07 | 0,065 | 0,045 | 0,056 | 0,08 | 0,043 | 0,064 | 0,04 | 0,047 |
Задание 3
|
|
|
Вариант (6-10)
Определить манометрический напор Hм, м в трубопроводе при производительности насоса Q м3/час, КПД трубопровода nт, эквивалентное отверстие А и построить характеристики внешней сети, если геодезическая (геометрическая) высота Hг, м, коэффициент сопротивления А=176, диаметр трубопровода d м.
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Q м3/час. | 125 | 130 | 140 | 100 | 300 | 250 | 150 | 300 | 130 | 150 |
| Hг, м. | 420 | 400 | 500 | 700 | 400 | 400 | 100 | 100 | 450 | 500 |
| d, мм. | 150 | 140 | 130 | 100 | 120 | 100 | 80 | 100 | 150 | 100 |
Задание 4
Вариант (1-5)
Определить, как изменяется производительность турбомашины, напор и потребляемая мощность, если эквивалентное отверстие А=const, а скорость вращения рабочего колеса изменяется от n1 об/мин, до n2 об/мин, выразить в процентах.
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| n1 об/мин | 300 | 350 | 400 | 400 | 500 | 350 | 400 | 450 | 350 | 253 |
| n2 об/мин | 350 | 400 | 450 | 430 | 600 | 450 | 440 | 500 | 390 | 350 |
Задание 5
Вариант (6-10)
Определить режим работы по аэродинамической характеристике вентилятора ВОД – 40, если производительность вентилятора Q, м3/с, максимальное давление Hу ст. max, даПа
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Q, м3/с | 250 | 350 | 300 | 200 | 220 | 270 | 290 | 260 | 280 | 300 |
| Hу ст. max даПа | 250 | 180 | 200 | 180 | 190 | 200 | 250 | 290 | 220 | 240 |
Задание 6
Определить мощность двигателя N кат для вентилятора, если производительность Q, м3/с, развиваемое давление Hу ст. max. даПа, КПД вентилятора 
, сети 
, КПД привода 
и выбрать по каталогу.
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Q, м3/с | 300 | 250 | 180 | 200 | 280 | 310 | 220 | 240 | 260 | 240 |
| Hу ст. max. даПа | 250 | 280 | 240 | 210 | 220 | 200 | 240 | 230 | 260 | 250 |
Задание 7
Вариант (1-5)
Определить объем V сжатого воздуха, температуру T2 воздуха в конце сжатия и работу Lk ср, затрачиваемую в компрессоре на адиабатическое сжатие от V1 до V2 воздуха от давления P1=1.013*105 Па до P2, если начало сжатия от T1 C при показателе адиабаты R=1,4. построить график сжатия в координатах PV.
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Начальная температура t1 C | 20 | 10 | 15 | 18 | 35 | 5 | 8 | 12 | 18 | 20 |
| Объем сжимаемого воздуха V1, м. | 2,5 | 2,4 | 3,0 | 3,2 | 2,1 | 2,0 | 2,9 | 3,3 | 2,6 | 2,8 |
| Конечное давление P2 м Па | 5,22 | 5,88 | 6,00 | 5,40 | 5,90 | 6,30 | 7,50 | 6,60 | 6,00 | 6,00 |
Задание 8
Вариант (6-10)
Определить какая работа Lk затрачивается на сжатие 1м3 воздуха в компрессоре, если мощность Nт, кВт и производительность, V мин, м3/мин.
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Производительность компрессора V мин, м3/мин | 60 | 40 | 80 | 30 | 60 | 35 | 45 | 50 | 55 | 60 |
| Теоретическая мощность компрессора, Nт кВт | 350 | 300 | 250 | 460 | 420 | 380 | 360 | 280 | 360 | 330 |
Задание 9
Вариант (1-5)
Произвести необходимый расчет и выбрать подъемный канат для подъемной установки со шкивом трения с тяжелым подвесным канатом, если вес полезного поднимаемого груза QП, кг, и мертвого QМ, кг, расстояние между нижней приемной площадкой и осью шкива HК, м, временном сопротивлении разрывов проволок каната jп=160 кг/мм2 при запасе прочности по ПБ m=8 при MК =V/P=1,23.
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| QП, кг | 2000 | 4000 | 3000 | 2500 | 4200 | 4000 | 3700 | 4250 | 3800 | 3900 |
| QМ, кг | 4600 | 9600 | 6200 | 5800 | 8500 | 9700 | 7560 | 3780 | 9200 | 3300 |
| HК, м | 350 | 230 | 250 | 280 | 260 | 240 | 300 | 260 | 240 | 270 |
Задание 10
Вариант (6-10)
Определить диаметр Дб и ширину ВК двойного барабана цилиндрического, подъемной машины и диаметр каждого шкива ДКШ, если расстояние между приемными площадками Н,м, подъемный канат dk, мм., подобрать подъемную машину.
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Н,м | 430 | 480 | 450 | 490 | 500 | 510 | 485 | 470 | 450 | 465 |
| dk, мм | 29 | 32 | 35 | 39 | 42 | 39 | 32 | 38,5 | 42 | 45 |
Задание 11
Вариант (1-5)
Какой длины рабочая часть каната H разместится на двойном цилиндрическом барабане диаметром Дб=4м и шириной Вк, м, при вз=3мм, если Ок, мм, при расположении на поверхности барабана и расположении каната для испытания на внутренних бобинах.
|
|
|
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| dk, мм | 22,5 | 24 | 22,5 | 27,5 | 29 | 32 | 35,5 | 38,5 | 42 | 45 |
| Вк, м | 1,8 | 2,3 | 1,8 | 2,3 | 1,8 | 2,3 | 1,8 | 2,3 | 1,8 | 2,3 |
Задание 12
Вариант (6-10)
Годовая производительность рудника А тыс.тонн, высота подъема груза H, м; полезный за раз поднимаемый груз Qп, кг, подъемный сосуд-скип с данной разгрузкой. Определить время подъемной операции Тр.п, среднюю Vср и ориентировочную max. скорость подъема, если по правилам ПБ, ПТЭ, время пауз между операциями подъема tп=8с множитель скорости dс=1,4, коэффициент резерва производительности C=1,5, коэффициент, учитывающий выдачу породы Q=1,1. Шахта работает на непрерывной рабочей неделе nдан=350 дней в году, n час=19,5ч. в сутки/три смены.
| Параметры | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| А тыс.тонн | 600 | 700 | 550 | 800 | 950 | 900 | 850 | 750 | 810 | 985 |
| H, м | 425 | 350 | 400 | 375 | 380 | 380 | 350 | 400 | 320 | 300 |
| Qп, кг | 5300 | 6700 | 9000 | 6700 | 6700 | 5300 | 9000 | 6700 | 6700 | 9000 |
Задание 13
Ответьте на поставленные вопросы:
| №№ вопросов | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
| 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | |
Вопросы для самоконтроля и для задания
1. Регулирование турбомашины числом оборотов, достоинство и недостатки.
2. Что значит направляющий и спрямляющий аппараты, обтекатель диффузор? Для чего они служат?
3. Что значит вентилятор типа ВОД? Опишите его устройство, принцип работы и расшифруйте марки.
4. Какие способы применяются для регулирования режима работы и реверсирования потока в вентиляторах типа ВОД?
5. Где и как устанавливается оборудование вентиляционной установки главного проветривания?
6. Выполните схему обводного канала для реверсирования и объясните работу.
7. Согласно ПБ и ПЭ объясните правила монтажа и пуска вентиляционной установки главного проветривания?
8. Дайте схему насосной установки и объясните назначение сборочных единиц.
9. Что является причиной осевого усилия в насосах, каковы способы борьбы?
10. Устройство проходческих подвесных насосов.
|
|
|
11. Устройство водоотливного трубопровода.
12. Физическая сущность явления Кавитации, возможные способы предотвращения.
13. Дайте схему заполнения основного насоса у главной водоотливной установки перед пуском.
14. Цели и причины многоступенчатого сжатия воздуха в компрессоре.
15. Как и где охлаждается теплая оборотная вода компрессорной установки?
16. Что представляет собой по устройству клапана компрессоров, сальники, подшипники, промежуточные холодильники?
17. Особенности устройства передвижных компрессоров.
18. Опишите общее устройство турбокомпрессора.
19. Какие фильтры используются для очистки воздуха и чему равна скорость движения воздуха через фильтр?
20. Как устроены и для чего служат воздухосборники?
21. Как монтируется воздухопровод на поверхности до ствола? Правила прокладки воздухопровода в горных выработках?
22. Объясните, как устроены клети, их применение?
23. Как осуществляется привод подъемной установки?
24. Устройство подвесок сосуда и их применение?
25. От чего зависит диаметр цилиндрического барабана подъемной машины и как его определить?
26. Устройство исполнительных органов тормозов? Как осуществляется рабочее и экстренное торможение?
27. Общее устройство пульта управления подъемной машины?
28. Область применения подъемных машин бицилиндроконическими барабанами и почему?
29. Дайте расшифровку следующих машин: БЦК-8/5*2,7 и 2Ц6*2,4
30. Опишите устройство и работу парашюта ПТК.
