Расчет моечной установки для авто
Гидравлический расчет портальной автомобильной мойки
Преимущества портальной автомойки. Перспективы развития и характеристики. Этапы мойки кузова. Гидравлический расчет автомобильных моечных установок и их продуктивность. Новая система программного управления. Характеристика применяемых гидроциклонов.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.12.2014 |
Размер файла | 1,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственного образовательного учреждения высшего профессионально образования
«Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)»
Факультет: Автомобильный транспорт
Специальность: Основы расчёта гидравлических систем
портальной автомобильной мойки
Преподаватель: Чернышев В.М.
Студент: Харламов В.И.
Преимущества портальной автомойки
В начале бизнеса, возможно, обслуживание автомобилей при помощи мойки высокого давления, т. е. мойка осуществляется своими руками. Работая таким способом можно наработать себе базу клиентов и накопить финансовые средства для приобретения портальной автомойки.
Можно конечно приобрести дополнительный пост для мойки своими руками, но это повлечёт за собой ещё более высокую арендную плату и налоги, а пропускная способность у ручных минимоек не велика. Из чего разумно сделать вывод, что лучше приобрести портальную автомойку.
Портальная мойка является высокотехнологичным устройством, позволяющим обслуживать большое количество клиентов. На рынке имеется широкий выбор различных моек, которые обладают разной пропускной способностью, размерами и ценой.
Из преимуществ можно выделить наличие небольшого персонала, в отличие от минимоек, где все обслуживание клиентов производиться вручную. В необходимый персонал входят кассир и техник. Таким образом, расходы уменьшаются, а сроки окупаемости нового оборудования сокращаются.
Так же портальные мойки явно выигрывают по количеству обслуживания автомобилей у ручных моек высокого давления. Одна портальная автомойка способна вымыть один автомобиль за 3-5 минут, а за час около 12-20 автомобилей.
Таким образом, этот показатель приближается к суточной пропускной способности, когда машины мыли своими руками при помощи устройств высокого давления или когда была установлена минимойка.
При приобретении портальной мойки нужно правильно рассчитать её местоположение. Так желательно их размещать в местах скопления транспортных средств или, например, в зоне обслуживания СТО. При наличии постоянного потока клиентов портальная мойка может окупиться менее чем за 1 год.
В случае с портальной, значительно снижаются эксплуатационные расходы, нежели у мойки высокого давления. Тем самым меньший расход позволит обслуживать клиентов по более низкой стоимости, и предприниматель может получить стабильный спрос на услуги автомойки.
Этапы мойки кузова
Портальная автомойка работает в несколько этапов. Вначале на кузов автомобиля наноситься слой активной пены, далее может осуществляться мойка колёс, днища, кузова. После того, как автомобиль полностью вымыт он ополаскивается, сушиться и клиент получает чистейший автомобиль.
Многие портальные автомойки наделены специальными современными функциями, например, такой опцией как интеллектуальный наклон щёток, что позволяет более качественно произвести мойку.
Так же портальная автомойка обладает реверсом верхней щётки. Такая щётка нужна для того, чтобы не нанести повреждения антенне. Технология, по которой конструировались портальные мойки, была направлена на создание механизма, который бы обеспечивал высокую безопасность транспортного средства.
Портальная мойка, её устройство
Основой всей конструкции портальной мойки является рама, на которую уже крепятся другие части, такие как направляющий рельс, различные пульты управления. Габариты её могут быть разного размера, что позволяет обслуживать не только легковой транспорт, но и, например автобусы и грузовики. автомойка продуктивность кузов управление
Внутри портальной автомойки установлены специальные щётки для мытья колёс и дисков, так же они наделены системой позиционирования. Для клиентов, которые предпочитают бесконтактную мойку высокого давления, установлены форсунки ударного действия, так же там установлены форсунки для подачи воды и моющего средства и основные щётки.
Дополнительно портальные автомойки могут укомплектовываться системой подачи воска, которая позволяет быстро удалить воду и защитить корпус машины на 2-3 дня от налипания пыли. Для полного завершения цикла она оборудована верхними и боковыми сушками корпуса авто.
Дополнительно к портальной мойке можно приобрести и установить подземный отстойник с системой рекуперации. Такая система значительно позволяет снизить затраты на мойку одного транспортного средства примерно на 90%. Это получается, что на машину уйдёт всего 12-15 литров чистой воды, а остальные 100 литров воды будут оборотные.
Старые мойки высокого давления можно продать, а можно использовать для расширения сферы деятельности и переоборудовать свою минимойку. Так, например можно к мойке приобрести пескоструйную насадку или переделать купленную пескоструйную насадку именно на данную модель мойки высокого давления. Это позволит открыть центр пескоструйной обработки.
Такая услуга пользуется популярностью у автовладельцев или реставраторов, когда например, на кузове замечена сильная коррозия и ее необходимо удалить, а выполнить эту процедуру своими руками, использую подручные средства, не получается. Тогда они обращаются в подобные центры пескоструйной обработки.
Так же если автомобиль полностью перекрашивается и нужно снять не только верхний слой краски но и шпатлёвку, обнажив металл, то используют пескоструйку, которая может быть подключена к мойке высокого давления и одновременно подавать песок и воду.
Снять все лакокрасочное покрытие с кузова своими руками при помощи наждачной бумаги и шлифовальной машины довольно сложно, и это займёт много времени, а наличие центра пескоструйной обработки в городе будет им весьма кстати. Таким образом, уже можно полноценно вместо одной минимойки возвести целый центр профессионального обслуживания.
· Щёточные валы на установках новой серии изготовлены из алюминия и имеют круглый профиль, что значительно повышает их жёсткость и стойкость к деформации при снижении веса.
· Новая запатентованная система крепления боковых щёток на одном подшипнике обеспечивает высокую свободу отклонения щёток от вертикали, что даёт существенные преимущества при очистке поверхностей кузовов с небольшим наклоном (автобусы, микроавтобусы, минивэны), а также оберегает щёточные валы от повреждения при неправильном позиционировании транспорта.
· Для перемещения боковых и верхней щёток вместо цепных передач теперь используется система ременных передач с плоским ремнём и роликов из промышленного пластика. Такая система зарекомендовала себя наилучшим образом в установках KARCHER для мойки легкового транспорта и является наиболее эффективной, не требует смазки, не создаёт вибраций, обеспечивает работу с минимальными потерями на трение.
· Установки в стандартном оснащении имеют частотный преобразователь в цепи ходовых двигателей, что обеспечивает плавность перемещения самого портала и щёток.
· Для приготовления моечного раствора теперь применяются пневматические дозирующие насосы, обеспечивающие более точную регулировку и стабильность расхода химии.
· Новая система программного управления унифицирована с проверенными решениями легковых порталов KARCHER, позволяет хранить достаточное количество стандартных режимов мойки, задавать для каждого типа автомобилей собственные параметры настройки работы портала, создавать самостоятельно и сохранять несколько приоритетных программ мойки, комбинировать различные режимы работы портала в одной программе.
Основная мойка осуществляется двумя боковыми и одной верхней вращающимися щётками с применением специальных химических моющих средств, разработанных фирмой KARCHER. Современное оснащение и возможность установки дополнительных модулей позволяют также использовать портальные установки TB и для очистки специального транспорта и автомобилей со сложной конфигурацией кузова.
В качестве дополнительного оснащения предлагается:
· комплекты для предварительной мойки струями высокого давления (20 или 60 бар);
· комплект для очистки днища;
· комплект для нанесения пены;
· комплект для предварительного нанесения моющего средства под давлением;
· комплект для нанесения осушителя;
· программы для быстрой мойки автобусов;
· установки очистки воды для организации оборотного контура водоснабжения.
Примечание: Комплектация и установка грузовых портальных моек производится по индивидуальному проекту, позволяющему максимально адаптировать широкие возможности оборудования к конкретным условиям и пожеланиям заказчика. Проект разрабатывается по запросу.
Методика расчета струйных моечных установок
Задание
На контрольную работу по дисциплине «Типаж и эксплуатации технологического оборудования»
Преподаватель: к.т.н., доцент каф.ЭАТ и С – Воробьев Игорь Всеволодович (ауд. 467б).
Общие положения
Струйная мойка автомобилей производится при помощи конических и цилиндрических форсунок, образующих круглые струи, и щелевых насадков, образующих плоские веерные струи. Щелевые форсунки применяются, как правило, на вспомогательных операциях ввиду меньшей эффективности удаления сильносвязанных загрязнений. Для основных операций мойки используют форсунки, обеспечивающие струю с наибольшей кинетической энергией.
В качестве примера для расчета рассмотрим конструкцию стационарной автоматической установки модели М129. Она предназначена для мойки наружных поверхностей грузовых автомобилей.
Состоит из двух передних 2 и двух задних 3 моющих механизмов, попарно установленных по сторонам моечного поста, рамки смачивания 4, рамки ополаскивания 1, насосной станции.
Для обеспечения автоматизации работы установка снабжена двумя командоконтроллерами нажимного типа и аппаратного шкафа. Перед въездом на установку монтируется светофор.
Передний моющий механизм выполнен в виде полой стойки, внутри которой с помощью цепной передачи перемещается каретка с водяным коллектором, которая приводится в действие электродвигателем через редуктор. Задний моющий механизм также представляет собой полую стойку, внутри которой размещены электропривод и вал с коллектором и моющими форсунками.
Трубчатые рамки смачивания и ополаскивания выполнены в виде дуговой арки с форсунками, развернутыми относительно друг друга под определенным углом.
Установка оборудуется конвейером для перемещения автомобилей и обеспечивает
Производительность 25-50 авт/ч.
Расход воды на мойку 1 автомобиля 800-1500 л.
Скорость перемещения автомобиля 3.5- м/мин
Габаритные размеры, мм 4500*5500*4000
Масса установки 1300 кг
Методика расчета струйных моечных установок
При расчетах придерживаться по возможности одной системы измерений, например, СИ и выполнять промежуточные вычисления непосредственно в контрольной работе.
Для удаления частиц загрязнения необходимо, чтобы радиус круглой струи удовлетворял условию:
Далее определяется скорость истечения струи:
Vс=j (2)
Ориентировочный расход жидкости из одной форсунки определяется по формуле:
Диаметр форсунки проектируемой моечной установки определяется по формуле:
dф = (4)
Число форсунок (целое число): nф = ¾¾ (5)
где lS — суммарная длина коллектора моечного блока, м;
Обычно длина коллектора выбирается равной по высоте той части автомобиля, которая подлежит мойке. Часто моечный блок состоит из нескольких коллекторов с раздельным подводом моющей жидкости, что позволяет снизить гидравлическое сопротивление системы, а также повысить качество очистки, так как при наличии нескольких коллекторов каждая поверхность промывается за соответствующее количество воздействий.
В большинстве случаев общая длина коллектора
Расстояние между форсунками определяется по формуле:
где Xоч — ширина-зоны очистки,
С учетом расстояния от форсунки до поверхности l зона очистки Хоч определяется упрощенно по формуле:
Xоч = 4.8Р(кг/см2) (0.3 dф(мм) – 0.08l 2 (м) + — 0.007v
+ 0.13) (8)
Реальная картина очистки поверхности показывает, что зона очистки Хоч имеет две границы, характеризующие качество и эффективность моечного процесса:
Секундный расход воды определяется по формуле:
Qс=j
(11)
Расход воды через форсунки (подача насосов):
Определение производительности моечной установки с учетом типажа обслуживаемого подвижного состава, конструктивных и технологических параметров моечной установки можно провести по формуле:
П=
, (
) (13)
где Hа, Lа–соответственно высота и длина автомобиля, м;
Vа — скорость перемещения автомобиля относительно рабочих органов установки, м/мин;
Хоч— ширина зоны очистки одной форсунки, м;
Кпр— коэффициент, учитывающий просвет автомобиля;
Мощность насосной установки определяется по формуле:
Nу =
(14)
1.Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и дополн./Е.С.Кузнецов, А.П. Болдин, В.М.Власов и др.-М.: Наука, 2001.-535 с.
2.Кирсанов Е.А., Новиков С.А. Основы конструкции, расчета и эксплуатации технологического оборудования для АТП. Часть 1.-М.: МАДИ, 1993.-81 с.
Проектирование моечной станции для легковых автомобилей
Генеральный план и технологический расчет моечной станции. Принцип работы моечного процесса и оборудования. Оценка механизации производства. Проектирование конструкторских узлов. Экономическая эффективность, рентабельность и срок окупаемости проекта.
Рубрика | Транспорт |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.07.2013 |
Размер файла | 3,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГАОУ ВПО «Северо-восточный федеральный университет имени
Кафедра «Эксплуатация автомобильного транспорта и автосервис»
на тему: Проектирование моечной станции для легковых автомобилей
Цель дипломной работы заключается в разработке рекомендаций по организации экологических моечных станций в условиях Республики Саха (Якутия). В ходе дипломного проектирования получены обоснованные результаты расчетов и анализов, учитывающие особенности технической эксплуатации автомобилей в условиях холодного климата.
Дипломный проект разработан в соответствии с нормами ГОСТ, СНИП, ВСН, СанПин и другими нормативами.
Ключевые слова: автомобиль, анализ, исследование, климатические условия, моечные станция, моечные услуги, прибыль, работоспособность, срок окупаемости, экология, эксплуатация, эффективность.
Во всем мире происходит ужесточение экологических норм и санитарных правил, предъявляемых к качеству питьевой и промышленной воды, а также регулирующих нормы концентрации в сточных водах различных примесей и загрязнителей. Традиционные способы водоочистки на автомойке оказываются малоэффективными, и влекущими за собой огромные затраты. В большинстве случаев трудности водоочистки возникают в связи со все более расширяющимся спектром загрязнителей различного происхождения, которые в огромных количествах содержатся в сточных водах, а также большим диапазоном исходных концентраций этих загрязнителей и нестабильностью их состава. Для того, чтобы решать эти проблемы, необходимо применять новые, более современные способы, которые должна применять водоочистка: автомойка в некоторых случаях может даже выиграть от установки качественной системы очистки воды. Несмотря на ее значительную стоимость, все расходы окупаются достаточно быстро, поскольку предполагается возможность повторного использования сточной воды. Но это возможно только в том случае, когда на автомойке будет установлена качественная система очистки.
В зависимости от того, какие требования предъявляются к очищенной воде и от степени ее загрязненности, применяются различные типы водоочистки. В тех случаях, когда вода сильно загрязнена, необходимо применять для ее очистки реагенты и коагулянты. Промышленные и бытовые стоки имеют разный количественный и качественный состав. Для более качественной очистки воды промышленного происхождения, которая также зависит от степени загрязнения, от производственных процессов и иных факторов, осуществляется и различная водоочистка: автомойка загрязняет воду достаточно сильно, так что для ее очистки нужно использовать несколько методов очистки для достижения наиболее приемлемого результата. [22, с. 9-15]
В дипломном проекте будет предложена возможность использования системы повторной очистки воды для автомоек. В качестве конструкторского узла предлагается поддон стальной конструкции, предназначенный для сбора использованной воды. Откуда грязная вода через систему очистки поступает в емкость, где производится вторичное использование.
Основная цель организация действующего пункта мойки машин с применением специализированного оборудования и повторной очистки использованной воды.
Задачи предлагаемого проекта:
1) Анализ дорог и автомоек г. Якутска;
2) Технологический расчет моечной станции;
3) Изучение и обзор принципа работы моечного процесса и оборудования;
4) Проектирование конструкторских узлов;
5) Экологическая безопасность;
6) Экономическая эффективность, рентабельность и срок окупаемости проекта.
Новизна разработка поддона для сбора использованной воды и каркаса помещения моечной станции.
ГЛАВА I. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
1.1 Актуальность выдвигаемой проблемы
С каждым годом количество автолюбителей в г. Якутске становится все больше, соответственно, возросла потребность в автомойках. В настоящее время все автомойки города работают по старинке, применяют разнообразное количество химикатов, что особенно пагубно влияет на наши мерзлотные почвы. Поэтому предлагаемая автомойка с учетом экологических проблем становится актуальным решением.
Используемые при мытье автомобилей химические средства в значительной мере загрязняют окружающую среду. Именно поэтому установка системы водоочистки на каждой автомойке обязательна. Так что рассчитывая затраты на открытие автомойки, обязательно необходимо включить в смету расходы на монтаж водоотводов и систему очистки воды. Установка качественной системы очистки воды быстро окупится, т.к. позволит значительно сэкономить на воде и исключении штрафных санкций.
Система очистки воды на автомойках имеет замкнутый цикл. После очистки вода вновь поступает в резервуар с чистой водой и далее используется для мытья автомобилей. Положительным фактором в такой системе очистки воды, безусловно, есть ее простота, долговечность и экономичность. В целом, в процессе повторного использования воды удается сэкономить до 85% ее объемов. Дополнительно, можно установить опцию для удаления запаха и дезинфекции воды.
Очистка этих систем производится один раз в месяц, при этом промывку фильтра могут осуществлять сами работники автомойки.
А в случае, если Вы решите сменить профиль, то такая система очистки воды может быть использована для других работ, где применяется большое количество химических веществ: химчистка, прачечная и т.д. [17, с. 5-10]
1.2 Обоснование темы дипломного проекта
Анализируя существующие уборочно-моечные участки на территории г. Якутска видим, что использование систем очистки воды становится все более востребованной. Это связано с удорожанием оплаты за коммунальные услуги и введением в силу новых нормативных санитарно-эпидемиологических требований. Дальнейшее техническое решение использования существующих систем очистки воды в автосервисных услугах будет направлено на эффективное использование с учетом местных особенностей, которое будет разработано виде дипломного проекта.
1.3 Общая характеристика загрязнений автомобиля и уборочно-моечных работ
Эксплуатация легковых автомобилей в различных погодных условиях на дорогах с разным видом покрытия сопровождается загрязнением наружных поверхностей и внутренних полостей кузова, подвески, двигателя и салона. В результате загрязнения автомобиля ухудшается eгo внешний вид и снижаются удобства в пользовании, возникает коррозия кузова, затрудняется доступ к eгo узлам и дeтaлям при выполнении контрольно-осмотровых, крепежных и peмонтных работ, ухудшаются условия работы ремонтников, появляется опасность травматизма рабочих.
Вид и характер загрязнений разных частей автомобиля различен. Для верхней части кузова, стекол, салона и багажника характерным загрязнением является мелкодисперсная почвенная пыль, имеющая слабую прочность связи с поверхностями кузова и среднюю прочность связи с тканевыми, резиновыми, пластмассовыми и кожевенными покрытиями салона. Моторный отсек кузова, наружные поверхности двигателя и коробки передач загрязняются пылью и масляно-грязевыми отложениями, имеющими среднюю и сильную прочность связи с мeталлическими поверхностями. Для днища автомобиля, нижней части кузова и деталей подвески характерно наличие крупнодисперсной почвенной грязи, глинистых и органических примесей, асфальто-смолистых частиц и масляно-грязевых наслоений, имеющих наиболее сильную прочность связи с металлическими поверхностями и лакокрасочными покрытиями кузова. Оценка наиболее характерных загрязнений автомобилей, поступающих на ПТС, дана в табл. 1.1.
Характерные загрязнения автомобилей, поступающих на ПТС
Назначение и классификация моечных установок
Разработка проекта щеточной моечной установки для грузовых автомобилей. Расчёт давления воды в насадке. Определение силы гидродинамического давления струи и проверка выполнения условия удаления загрязнений. Расчёт основных параметров очистных сооружений.
1. Назначение и классификация моечных установок
2. Расчёт моечной установки
2.1 Расчёт давления воды в насадке
2.2 Расчёт силы гидродинамического давления струи и проверка выполнения условия удаления загрязнений
2.3 Определение размеров зоны действия касательных сил и число распылителей
2.4 Расчёт расхода воды через установку
2.5 Выбор гидравлической схемы установки и расчёт потерь насоса
2.6 Определение мощности электродвигателя привода насоса для подачи воды в установку
2.7 Расчёт привода щёток установки
2.8 Расчёт основных параметров очистных сооружений
В данном курсовом проекте проектируется щеточная моечная установка для грузовых автомобилей. Самая актуальная проблема в этой области, это расход воды, для более экономичных очистительных работ следует его максимально уменьшить. В данном проекте существенно уменьшается расход воды, с помощью использования моющих средств, определённых насадок, оптимальных щёток и приемлемого расчёта очистных сооружений.
1. Назначение и классификация моечных установок
В процессе эксплуатации автомобильная техника подвергается значительным загрязнениям, т. е. ее наружные и внутренние поверхности покрываются нежелательными веществами, которые затрудняют или делают невозможным дальнейшую правильную эксплуатацию техники, снижают ее надежность, эффективность использования, ухудшают эстетические показатели, санитарно-гигиенические условия труда, мешают проведению технического обслуживания и ремонта, вызывают ускоренный износ сопряженных пар, коррозию, старение материалов деталей и агрегатов, приводят к порче перевозимых грузов.
Ввиду отрицательного влияния загрязнений на эксплуатационные характеристики, качество ТО и ремонта техники, санитарно-гигиенические условия труда возникает необходимость в периодической очистке машин и их составных частей.
На автотранспортных предприятиях применяют механизированные моечные установки, которые классифицируются:
2. Расчёт моечной установки
2.1 Расчёт давления воды в насадке
Условие удаления загрязнения
Рассчитывается, что гидродинамическое давление больше сцепления между частицами на 20%:
Скорость потока в струе (м/с) на расстоянии х отнасадка приближенно можно считать равной начальной скорости потока:
где Px— гидродинамическое давление Н/м;
— плотность жидкости в струе = 1000 кг/м 3 ;
— угол встречи струи с поверхностью = 90?;
2.2 Расчёт силы гидродинамического давления струи и проверка выполнения условия удаления загрязнений
Проверяется условия удаления загрязнений:
2.3 Определение размеров зоны действия касательных сил и число распылителей
Рисунок 1- Схема растекания струи;
Наиболее активное разрушение загрязнений производится касательными силами в зоне радиусом:
S- толщина пограничного слоя
Количество насадок в моющей рамке:
— коэффициент взаимного перекрытия зон действия касательных сил струи = 0,75;
2.4 Расчёт расхода воды через установку
Для наиболее эффективного смывания загрязнений, подбирается коноидальный тип насадки.
Расход жидкости Q (м 3 /с) через насадки (подача насосов) для моющих рамок:
Расход жидкости Q (м 3 /с) через насадки (подача насосов) для рамок смачивания, равен расходу моющих рамок.
2.5 Выбор гидравлической схемы установки и расчёт потерь насоса
Давление насоса проектируемой насосной установки:
2.6 Определение мощности электродвигателя привода насоса для подачи воды в установку
Подбирается насос, подбор происходит понеобходимойподачи насоса, и необходимому напору насоса. Для расчётной моющей установки подобран насос КМ 40-25-160/2-5 (ТУ 26-06-1658-92).
Таблица 1-Технические характеристики КМ 40-25-160/2-5 (ТУ 26-06-1658-92)