Расчет моечных щеточных установок

На автосервисных предприятиях мойку автомобилей целесообразно производить на одной моечной установке, которая сочетала бы струйную и щеточную мойку. В этом случае расчет установки сводится к независимым расчетам двух моечных агрегатов – струйного и щеточного.

Имеются конструкции моечных установок, в которых боковые поверхности; автомобилей очищаются щетками, а мойка сверху, и снизу осуществляется струями.

Расчет щеточных установок включает в себя расчет гидрантов рамок предварительного смачивания, ополаскивания и рамок подачи жидкости к щеткам, а также привода щеток.

Так как в щеточных установках основное удаление загрязнении производится с помощью щеток, при расчете гидрантов рамок нет необходимости в проверке условия удаления загрязнений струями воды. Напор воды перед насадками рамок составляет 0, 25...0, 50МПа, а количество насадок и расход моющей жидкости рассчитываются по вышеуказанным формулам.

Цилиндрические ротационные щетки приводятся во вращение от индивидуальных электродвигателей через редуктор, клиноременные или цепные передачи. Для мойки боковых сторон применяют две или четыре вертикальные щетки. При обмывании верха кузова используют одну, реже две горизонтальные щетки.

Диаметр щетки в рабочем состоянии 1, 0…1, 5м, а частота ее вращения 2…3 об/с. Высота щеток берется на 100…150мм больше высоты автомобиля. Нити щетки при ее вращении занимают веерообразное положение за счет действия центробежных сил.

При работе установки ротационные щетки прижимаются к очищаемой поверхности с помощью пружин, пневматических или гидравлических цилиндров, а также посредством противовесов.

При расчете моечной щёточной установки в начале определяют расход жидкости при давлении 0, 3 МПа и необходимую мощность двигателя в соответствии с разделом 1. Затем переходят к расчету щеточной установки.

Мощность на привод одной щетки

(1.19)

где К₃ – коэффициент запаса по мощности, учитывающий потери на деформацию нитей, разбрызгивание капель воды, перемешивание воздуха, потери в подшипниках и механизмах привода, К₃ = 1, 8...2, 2;

L – высота щетки, м;

P_ц – сила прижатия нитей к поверхности кузова, P_ц = 200Н/м;

V_л – линейная скорость нитей, м/с;

f – коэффициент трения скольжения нитей по поверхности кузова (f = 0, 1).

Линейная скорость нитей равна

 

(1.20)

где r – радиус щетки, м;

n – частота вращения щетки, об/с.

Рисунок 1.2. Расчетная схема привода щетки

а) – схема работы щетки; б) – деформация щетки.

 

Определив мощность на привод одной щетки, находят общую мощность двигателей

W_Σ = Wn_щ (1.21)

где n_щ – число щеток.

Скорость передвижения автомобиля во время мойки

(1.22)

где i = 110…130 – наиболее эффективное соотношение между скоростью вращения щеток и скоростью передвижения автомобиля.

При струйной мойке V_a = 6…9 м/мин.

Время мойки одного автомобиля t

(1.23)

 

где L_a – длина автомобиля, м.

 

Контрольные вопросы

1. Какие существуют способы повышения эффективности мойки?

2. Как определяется необходимая скорость моющей жидкости для струйной мойки?

3. Как определяется расход жидкости для моющей установки?

4. Из каких величин складывается напор насоса проектируемой установки?

5. Что называется статическим напором?

6. Из чего складываются потери напора в трубопроводе?

7. Какие бывают местные сопротивления в трубопроводах?

8. Как учитываются потери напора на трения?

9. Как определяется мощность для привода насоса?

10. Как определяются мощности для привода щетки?

11. Какой напор необходим перед насадками в струйных мойках и в щеточных мойках?

12. Как осуществляется подбор насоса для моечной установки?

13. Как учитываются потери напора при параллельном и последовательном соединении трубопроводов.

14. Как учитывается расход воды при параллельном и последовательном соединении трубопроводов.

 

Варианты заданий

Таблица1.2

Исходные данные

 

Параметр	Значение
Вариант
Тип насадки	ц	к	ц	к	к	ц	к	ц	ц	к	ц	к
Диаметр отверстия насадки, мм	1, 0	1, 2	1, 4	1, 6	1, 8	2, 0	2, 4	2, 6	2, 8	3, 0	3, 2	3, 4
Количество насадок, шт
hв , м	1, 0	1, 4	1, 0	1, 8	2, 2	1, 0	2, 6	1, 4	2, 6	1, 0	2, 2	1, 8
hн , м	1, 8	2, 6	2, 2	1, 0	1, 4	1, 0	1, 8	2, 6	1, 0	2, 2	2, 6	1, 4
l1, м
d1, мм
l2, м
d2, мм
l3, м
d3, мм
l4, м
d4, мм
Диаметр щетки, м	1, 0	1, 2	0, 8	0, 7	1, 0	1, 2	0, 8	0, 7	1, 0	1, 2	0, 8	0, 7
Частота вращения щетки, с-1	1.0	1.4	1, 2	1, 0	1, 2	1, 4	1, 0	1, 2	1, 2	1, 0	1.4	1, 0
Высота щетки, м	1, 0	1, 2	1.4	1, 2	1, 0	1, 2	1.4	1, 2	1, 0	1, 2	1.4	1, 2
Количество щеток, шт

 

2. Расчёт вентиляторных установок

Задание: В соответствии с индивидуальным вариантом исходных данных определить параметры вентилятора, подобрать марку вентилятора и рассчитать мощность электродвигателя для его привода.

2.1. Расчёт воздухообмена