Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 52
Мобильная Тепловая Станция - это универсальный источник тепла, может работать в круглосуточном режиме и устанавливаться вне помещения. Важнейшими преимуществами МТС являются: -компактность станции; -возможность использования сыпучего и кускового топлива вперемешку по мере накопления; -высокая производительность и экономичность при малом энергопотреблении; -не требует помещения; -легкость монтажа и перевозки. Схема МТС Таблица Технические характеристики МТС Количество топлива в сутки: -дрова, м3
; -опилки, торф, тонн; -каменный уголь, тонн; 3,0 1,25 0,78 Габаритные размеры, м -длина -ширина -высота 1,5 1,1 2,5 Радиальный вентилятор ВЦ - 14-46-5 №5, мощность, кВт 18,5 3.2.1 Компоновка распределителя
Компоновка распределителя сводится к определению его габаритных размеров. Габаритные размеры распределителя будем определять исходя из его площади. Определим площадь распределителя. V F= _____
(3.7) u где V - объемный расход воздуха, м3
/ч; u-скорость агента сушки, м/с. Скорость агента сушки в распределителе принимаем равной 5 м/с. Тогда 10000*5 F= ____________
= 0,5 м2
3600 -Определим размеры сторон распределителя: F= а*в (3.8) где а и в - соответственно размеры сторон распределителя, м. а = 1м; в = 0,5м. Принцип работы распределителя заключается в следующем: Распределитель предназначен для изменения направления агента сушки в рулоне. Изменение в рулоне направления движения теплоносителя в данной установке регулируется при помощи клапанов 2, установленных в распределителе 1. Крайнее левое положение клапанов обеспечивает подвод теплоносителя со стороны вершин, крайнее правое положение обеспечивает подвод теплоносителя со стороны комлей. Воздух в распределитель подается мобильной тепловой станцией УТПУ - 200А. 3.5 Аэродинамический расчет
Аэродинамический расчет включает в себя определение потерь давления в циркуляционном кольце движения агента сушки внутри сушилки. -Определим потери давления в воздуховоде на нагнетание (рис. ): Рнач
общ1
= DP1
+ DP2
+ DPр
(3.21) Участок 1. 1.Скорость воздушного потока u1
= 11м/с; 2.Принимаем диаметр воздуховода d1
= 0,355м; 3. По u1
и d1
находим R1
и Pg1
. [15]: R1
= 3,5 Па п *
м u1
2
112
Pg1
= _____
* r = _____
*1,2 = 72,6 Па 2 2 4.Местные сопротивления: -Два отвода под a= 900
;ч/d = 3; G = 0.24. -Диффузор F0
/F1
= 0,8 G = 0,04 5. DP1
= R1
l1
+ Pg1
åg (3.22) Участок2. 1. Принимаем а2
= 1м, в2
= 0,3м. 2. Определяем площадь сечения воздуховода: F2
= 1 * 0,3 = 0,3м2
. 3. Определяем скорость на выходе воздуховода: V2
u2
=_____
F2
где V - объемный расход воздуха, м3
/ч F-площадь сечения воздуховода, м2
. 10000 * 0.3 u2
= ________________
= 9 м/с 3600 4. Определим d 2
экв
: 5. По u2
и d2
находим R2
и Pg2
. 6. R2
= 1,7 Па п *
м 7. R1
+ R2
3,5 + 1.7 R ср
= ------------- = ----------------- = 2.6 Па п*
м 2 2 Количество окон n = 4 отверстия. 1. Определим количество воздуха, выходящего из каждого окна: V 10000 Vок
= ______
= __________
= 2500 м3
/ч n 4 Vок
2500 *0,057 uок
= ----- = ---------------- = 12м/с Fок
3600 9. Определим потери давления на преодоление местных сопротивлений: -дроссельный клапан, при a = 450
g = 140
DP2
= Rср
* l2
+ Pg2
(åg) (3.23) DP2
= 2,6*8 + 48,6*14 = 701,2 Па Потери давления в распределителе принимаем DPр
= 100 Па. Рнач
общ1
=33,2 + 701,2 + 100 = 834,4Па -Определим потери давления в воздуховоде на всасывание (рис.3.) (3.24) -Определим сопротивление слоя высушивающего материала DPм
[14] DPм
= 9,81*10-6
(700 + 2,7 W1
)*Рс
2,465
*uм
1,18
*h*1,3 (3.25) где - W1
- начальная влажность рулона, %; Рс
- плотность рулона, кг/м3
; h - высота рулона, м. DPм
= 9,81*10-6
(700 + 2,7*30)*1212,465
*0,81,18
*1,1*1,3 = 1146,4 Па - Определим потери давления на участке 3 DP3
= R3
l3
+ Pg3
åg (3.26) 1. Принимаем а3
= 1м, в3
= 0,3м. 2. Определяем площадь сечения воздуховода: F3
= 1 * 0,3 = 0,3м2
. 3. Определяем скорость на выходе воздуховода: V3
u3
=_____
F3
4. Определим d 3
экв
: 5. V3
u3
=_____
F3
R3
= 1,7 Па п *
м Pg3
= 48,6 Па Количество окон n = 4. 6. Определим потери давления на преодоление местных сопротивлений: -выход из меньшего сечения в большее F0
/F1
= 0,8 G = 0,04 DP3
= 1,7*8 + 48,6*0,04 = 15,5Па -Определим потери давления на участке 4: DP4
= R4
l4
+ Pg4
åg (3.27) 1. Скорость воздушного потока u4
= 11м\с 2. Принимаем диаметр воздуховода d4
= 0,355м. 3. По u4
и d4
находим R4
и Pg4
. R4
= 3,5 Па п*м, Pg4
= 72,6 Па 4. Местные сопротивления: диффузор F0
/F1
= 0,8G = 0,04 DP4
= 3,5*1,5 + 72,6*0,04 = 8,2 Па Потери давления в распределителе принимаем DPр
= 100Па Полученные и известные величины подставляем в формулу (3.24): Р2
вс
общ
= 1,146 + 15,5 + 8,2 + 100 = 1270,1 Па -Определим общие потери давления в сушильной установке: Рс.у.
= Робщ1
нач
+ Робщ2
вс
(3.28) Рс.у.
= 834,4 + 1270,1 = 2104,5 Па. 1. Проверяем на преодоление сопротивлений вентилятор теплогенератора УТПУ 200 А. Сопротивление, которое должен преодолеть вентилятор теплогенератора равно (рис ) Рт
= DPр
+ DP3
+ DP4
+DPт
(3.29) где DPр
- потери давления в распределителе, Па; DP3
- потери давления на 3 участке СУ,Па; DP4
- потери давления на 4 участке СУ,Па; DPт
- потери давления в теплогенераторе, Па. Движение агента сушки осуществляется через рулон сверху вниз Рт
= DPт
+ DPр
+ DP1
+DP2
(3.30) где DP1
- потери давления на 1 участке, Па; DP2
- потери давления на 2 участке, Па; Принимаем DPт
= 500Па по данным СКБТМ. Рт
= 500 + 100 + 33,2 + 701,2 = 1334,4 Па Принимаем к вентилятору большее давление Рт
= 1334,4 Па. Окончательное давление вентилятора на преодоление сопротивления теплогенератора УТПУ - 200А равно : Рb
= 1,1 * Рт
= 1,1 * 1334,4 = 1467,8 Па. Объёмный расход воздуха будет равен : Vb
= 1,1*V = 1.1*10000 = 11000 м3
/г Используя значения Рb
и Vb
из аэродинамических характеристик центробежного вентилятора ВЦ 14-46 №5 (работает с УТПУ -200 А), выясняем, что он преодолевает данное сопротивление при данном расходе. 2.Подбор вентилятора для отсоса агента сушки V = 11000м3
/ г, должен преодолеть сопротивление равное (рис. 3) Ротс
= DPм
+ DP2
+ DP1
+DPр
(3.31) где DPм
- потери давления через материал, Па; DP2
- потери давления на 2 участке СУ,Па; DP1
- потери давления на 1 участке СУ Па. DPр
- потери давления в распределителе, Па; Ротс
= 1146,4 + 701,2 + 33,2 + 100 = 1980,8 Па Движение агента сушки осуществляется через рулон сверху вниз. Ротс
= DPм
+ DP3
+ DP4
+DPр
(3.32) Ротс
= 1146,4 + 15,5 + 8,2 + 100 = 1270,1 Па Принимаем к вентилятору большее давление Ротс
= 1980,8 Па Окончательное давление вентилятора равно: Ротс
в
= 1,1* Ротс
= 1,1*1980,8 = 2178 Па Объемный расход воздуха будет равен: Vв
= 1,1*V = 1,1*10000 = 11000 м3
/г. По Ротс
в
и Vв
подбираем вентилятор марки: ВР-45-6,3 -расчет мощностей потребляемой вентиляторами, Nв
, кВт [14]: Рв
* Vв
Nв
=__________
hв
(3.33 ) где Рв
- давление, создаваемое вентилятором с десятипроцентным запасом , Па; Vв
- расход воздуха, м3
/с; hв
- коэффициент полезного действия вентилятора [15], принимаем hв
=0,46. 3*2178 Nв
=__________
= 14,2 кВт 0,46 -определим необходимую мощность электродвигателя Ngb
, кВт [14]: Nв
* Кп
Ngb
=__________
hпер
(3.34) где Кп
- коэффициент запаса мощности на пусковой момент. Кп
= 1,1 при Nb
> 5,0 кВт. hпер
- коэффициент полезного действия передачи, hпер
= 0,95 клиноременная передачи. 14,2* 1,1 Ngb
=__________
= 16,2 кВт 0,95 Принимаем к вентилятору ВР-45-6,3 электродвигатель марки 4А 160 М4 с Ngb
= 18,5 кВт и частотой вращения wgb
= 1465 мин -1
[16]. -расчет мощности Nb
, кВт [14]: Рв
* Vв
Nв
=__________
hв
где hв
= 0,71 [16]; wb
= 1720 мин -1
1467,8*3 Nв
=__________
= 6,2 кВт 0,71 -необходимая мощность электродвигателя Ngb
,
кВт [14]: Принимаем к вентилятору ВЦ-14-46 №5 электродвигатель марки 4А132М6 с Ngb
= 7,5 кВт и частотой вращения wgb
= 970 мин -1
. [16]. 5.1.Расчет рыночной цены сушильной машины на стадии разработки
5.1.1Расчет цены затратным методом.
Рыночная цена проектируемой сушильной машины на стадии разработки будет вычисляться по следующей формуле: Ц = с/с + Пр, руб (5.1) где с/с - себестоимость материалов и комплектующих, руб; Пр - прибыль от продажи машины, руб. Прибыль (Пр) вычисляется исходя из необходимого уровня рентабельности. Пр = с/с * Rпр
/100 (5.2) где Rпр
- уровень рентабельности (рекомендуется принимать в пределах от 15 до 40 %) 5.1.2.Расчет себестоимости сушильной машины
Материальные затраты представлены в таблице 5.1., в которой содержатся материалы и комплектующие сушильной машины, а также их количество и стоимость за единицу. ТАБЛИЦА 5.1. Стоимость материалов и комплектующих изделий. № п/п Наименование материалов и комплектующих изделий кол- во Стоимость, руб. Транспортные расходы принимаем в размере 15% от стоимости материалов и комплектующих из табл. 5.1. Тр = 15%*Смат
(5.3) где Тр - транспортные расходы, руб; Смат
- стоимость материалов и комплектующих, руб. Тр = 15*21481,5/100 = 3222,22 руб. 5.2 Расчет затрат на оплату труда основным производственным рабочим
ТАБЛИЦА 5.2. Заработная плата основных производственных рабочих. Числен - ность, чел. Часовая тарифная ставка руб./час. Затраты рабо-чего времени на 1 машину, час. Заработная плата по тарифу, руб. Премии принимаем 30% от з/п по тарифу. П = 30%*з/п т
, руб (5.4) П = 30 * 17440/100 = 5232 руб Дополнительная з/п = 10% от основной з/п. Дз/п = 10%*22672,2 руб = 2267,2 руб. Затраты на оплату труда = Осн з/п + Д з/п Затраты на оплату труда = 22672 + 2267,2 = 24939,2 руб. 5.3 расчет единого социального налога по основным производственным рабочим
СН = з/п * (СтСН/100), руб (5.5) Социальный налог по основным производственным рабочим 35,6% плюс 4,2% - класс профессионального риска (металлургическое машиностроение 18 класс); [Федеральный закон «О страховых тарифах на обязательное социальное страхование от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний на 2001 г»], [Постановление от 27 мая 2000 г № 415 «О внесении дополнения в постановлении правительства РФ от 31 августа 1999 г №979»]. СН = 39,8 * 24939,2/100 = 9925,8 руб. 5.4 Расчет накладных расходов.
Накладные расходы берем 800 % от заработной платы основных производственных рабочих. 800*з/п НР =__________
руб 100 800*24939,2 НР =_________________
руб = 199513,6 руб 100 С/с = Смат
+ Тр + з/п + СН + НР (5.7) с/с = 21481,5 + 24939,2 + 9925,8 + 199513,6 = 259082,32 руб Rпр
= 30% Пр = 259082,32*30/100 = 77724,696 руб Полученные и известные величины подставляем в формулу (5.1):
|