Инженерные системы
4Канализация
8Автоматизация
18Вентиляция, кондиционирование
22Водоснабжение
8Газоснабжение
12Компрессоры
25Насосы
50Теплоснабжение, отопление
22Холодоснабжение, холодильное оборудование и системы
18Электричество, освещение, иллюминация
Транспорт и подъемные машины
15Водный
22Воздушный и аэродромный
128Грузовой, прицепы, на шассии грузовых автомобилей
109Дорожный
37Железнодорожный
28Легковой
35Лесной
106Подъемные-транспортные машины, краны
93Сельскохозяйственный
59Тракторы, на тракторном шасси, тракторные прицепы
129Строительный
72Конвейеры, транспортеры, элеваторы
9Автобусы, пассажирский
4Мототранспорт
8Лифты и лифтовое оборудование
Агрегаты машин
7Блоки цилиндров, цилиндро-поршневая группа
3Бункеры, баки
5Газораспределительные механизмы, распределительные валы
4Гидравлические системы
86Двигатели ДВС, дизели
18Карданные передачи
35Ковши, отвалы, рыхлители
57Коробки передач, вариаторы
6Кривошипно шатунные механизмы
58Мосты, подвески
4Приборы освещения и электрооборудование
15Раздаточные коробки
27Рулевое управление
7Системы зажигания
9Системы охлаждения
12Системы питания, топливные системы, ТНВД
7Смазочные системы, системы смазки
30Сцепление
38Тормозные системы и механизмы
19Ходовая часть
31Трансмиссии, дифференциалы, главные передачи, коробки отбора мощности
2Кузов, каркасы, фургоны, кабины
4Турбокомпрессоры
41Обзор конструкций и патентный поиск
3Наддув и системы воздухоснабжения
3Стрелы, опоры
1Газобаллонное оборудование транспорта
Технические устройства
Электротехника и радиотехника
7Трансформаторы
5Генераторы
21Электродвигатели
7Радиоэлектронные средства
Станки, приспособления и инструмент
24Токарные
19Фрезерные
19Сверлильные
2Расточные, долбёжные
5Шлифовальные
3Заточные
22Инструмент станочный
52Приспособления станочные
9Деформирование, штампы
5Агрегатные, многооперационные, многоцелевые
2Кондукторы
2Станки размотки, правки, калибровки
8Оборудование и устройства автоматических линий, роботы
11Контрольно-измерительный инструмент и приспособления
107Редукторы и вариаторы
Силовые приводы
59.Электрический и механический приводы
8Гидравлический привод
4Пневматический привод
17Сварочно-наплавочные, гальванические, термообработка
Закалка, термообработка
2Покраска, окрашивание
4Литье
Промышленность
10Газовая
11Лесная и деревообрабатывающая
22Нефтяная и топливная, ГСМ
124Пищевая
101Сельское хозяйство
51Химическая
8Энергетика, альтернативные источники энергии
12Экология
37Горная, черная и цветная металлургия
5Легкая
Строительство
Здания
40Жилые
21Производственные, промышленные
16Коммерческие, общественные
Административные
Другие
8Котлованы, каналы, резервуары, земляные работы
Автодорожное
1Дороги
5Мосты
1Железнодорожное
Дизайн
31Металлоконструкции
9Реконструкция, реставрация, ремонт, монтажные работы
Ремонт зданий и сооружений
58Строительное оборудование и стройматериалы
3Поземные сооружения
Техническое обслуживание и ремонт, ЭМТП
Планы, здания
20Ангары, склады, автоцентры
41Автотранспортные предприятия (АТП), сервис, СТО
16Гаражи, стоянки
25Генеральные планы
33Комплект планов
29Машинно-тракторные мастерские (МТМ)
10Нефтехозяйства, АЗС
45Производственные корпуса
Станции технического обслуживания (СТО)
Участки, отделения, зоны
20Диагностическое
4Кузнечно-рессорные
12Моторные и по ремонту двигателей
11Агрегатные
7Аккумуляторные
5Восстановление
2Гальванические, напыления
9Уборочно-моечные
4Сварочно-наплавочные, термические
16Текущего и капитального ремонта
24Технического и ежедневного обслуживания, ПТО
9Шиномонтажные, вулканизационные
11Электротехнические, по ремонту электрооборудования
9Слесарно-механические, механической обработки
3По ремонту приборов системы питания
8По ремонту топливной аппаратуры
5По ремонту кузовов, рихтовочные
3По ремонту коробок передач
1По ремонту газораспределительных механизмов
8Окрасочные,малярные, антикоррозионные, консервационные
3Разборочно-сборочные
1По ремонту систем зажигания
2Медницкие, по ремонту радиаторов и систем охлаждения
4По ремонту агрегатов трансмиссии, ходовых частей
8Автомойки
99Приспособления для ТО и ремонта
48Инструмент для ТО и ремонта
82Оборудование для ТО и ремонта
115Стенды для ТО, ремонта, диагностики
58Подъемники, домкраты, гаражные краны
60Схемы организации сборки-разборки, ТО и ремонта
60Технологические карты ремонта, ТО и неисправности
59Ремонтные чертежи, дефектовка и анализ работы
41Операционные карты
29Маршрутные карты
26Анализы существующих конструкций
20Эксплуатация машинно-тракторного парка
16Карты возделывания и уборки сельхозкультур
Сборочные узлы и детали
4Вентиль
17Гидроцилиндры
6Клапан
3Муфта
1Основание
2Предохранительные клапаны
11Рамы
7Распределители
1Регуляторы
2Силовые цилиндры
3Соединения
6Фильтр
17Шатуны
4Гидравлика
2Пневматика
1Ресиверы
1Резервуары
11Валы, оси, ролики, рычаги
1Барабаны
1Храповые, зубчатые механизмы
1Крепежные детали и узлы
3Подвесные механизмы
1Контейнеры
6Поршни
1Крышки
2Зубчатые колеса и шестерни
1Цапфы
3Втулки, ступицы
1Фланцы

Поиск по ключевым словам

 
Хиты: 99

Конструктивная разработка плазмореактора для очистки выхлопных газов

Код: 03.01.02.10.40
Разместил: Ципкин Владимер

Чтобы скачать чертежи – Зарегистрируйся и поучаствуй в развитии сайта
Как здесь скачать?

Перечень чертежей:

  1. Общий вид плазмореактора-очистителя на тракторе Беларус-1221 (на формате А1) с обозначением позиций и техническими характеристиками:
  • Тяговый класс – 2
  • Дизель - 260.2 Turbo
  • Эксплуатационная мощность 96 кВт (130 л.с.)
  • Колесная формула – 4х4
  • Частота вращения коленвала при эксплуатационной мощности - 2100 об/мин
  • Максимальный крутящий момент 500 Н*м (51 кгс.м) при 1400 об/мин
  • Удельный расход топлива при номинальной мощности 226 г/кВт.ч. (166г/л.с.ч.)
  • Коробка передач механическая с числом передач 24х12
  • Скорости движения 2.1 - 33.8 км/ч.
  • Колесная база - 2760 мм
  • Задний ВОМ - 540 или 1000 об/мин
  • Грузоподъемность на оси шарниров нижних тяг - 3000/4000 кГс
  • Колея по передним колесам 1545-2265 мм
  • Колея по задним колесам 1500-1900 мм
  • Дорожный просвет под передним мостом 620 мм
  • Дорожный просвет под задним мостом 465 мм
  • Длина (с навесным устройством) 4600 мм
  • Ширина - 2250 мм
  • Высота - 3000 мм
  • Масса эксплуатационная - 5300 кг

Технические условия:

  • Размещение выпускного отверстия - на уровне верхнего среза кабины, направление выхлопного потока вверх.
  • Система выхлопа должна быть оборудована любой из типов защиты от попадания внутрь атмосферных осадков.
  1. Сборочный чертеж плазмореактор-глушитель (А1) приведен в двух проекциях с разрезами с обозначением позиций и габаритных размеров:
  • Предельное давление выпуска на режиме полной мощности - 10кПа
  • Предельное значение уровня шума выпуска 104 дБА
  • Мощность источника питания - 350 Вт
  • Объем корпуса 17 дм
  • Количество дисков - 9
  • Габаритные размеры 380х226х226 мм
  1. Графики зависимости степени очистки от различных факторов (А1):
  • Зависимость удельной теплоемкости от температуры
  • Зависимость средней скорости сгорания сажи от процентного содержания кислорода в плазморекторе
  • Зависимость удельного объемного электрического сопротивления от температуры
  • Диаграмма концентрации содержания вредных веществ в отработавших газов
  1. Рабочие чертежи деталей (А1):
  • Диск потенциального электрода стальной
  • Диск заземленного электрода
  • Коллектор стальной
  • Изолятор из резины Б ГОСТ 7338-2010

На чертежах указаны размеры, шероховатости и технические требования:

  • Общие допуски по ГОСТ 38093.1 mH-2012.
  • Неуказанные размеры радиусов: наружных не болee 6 мм, внутренних не более 8 мм
  1. Графики токсических характеристик двигателя без применения плазмореактора и с применением плазмореактора (А1) с таблицей технических характеристик работы предлагаемого плазмореактора-глушителя:
  • Число оборотов коленчатого вала в минуту
  • Доля нагрузки от максимальной
  • Температура перед плазмореактором
  • Температура после плазмореактора
  • Процент очистки
  1. Показатели экономической эффективности (на формате А1) для базового варианта и варианта с плазмореактором-глушителем:
  • Предельное сопротивление выпуска газов
  • Продуктивность
  • Капитальные вложения
  • Годовой экономический эффект
  • Затраты энергии
  • Дымность
  • Выбросы вредных веществ: оксид азота; оксид водорода; углеводороды
  • Срок окупаемости

Дополнительные материалы: приведена расчетно-пояснительная записка на 31 странице, где указаны:

  • Описание конструкции плазмореактора

Являясь устройством прямого преобразования энергии, плазмореактор при незначительном энергопотреблении позволяет осуществлять высокую степень очистки отработавших газов дизеля как от твердых частиц, обеспечивая тем самым эффективное снижение дымности, так и от газообразных токсичных компонентов.

Плазмохимический реактор очиститель отработавших газов автотракторных дизельных двигателей состоит из корпуса, крышек, дисковых электродов с треугольными зубами.

Электроды установлены в виде пакета внутри корпуса и фиксируются друг относительно друга с помощью металлических цилиндрических перфорированных колец, которые также выполняют функцию внутренних (двойных) стенок корпуса, способствуют снижению температурных напряжений внутренней части корпуса и разрядной камеры в целом, подавлению акустического шума, а также повышают механическую прочность и эксплуатационную надежность устройства.

Электроды установлены на продольной оси и фиксируются от продольного перемещения с помощью цилиндрических металлических втулок, образуя потенциальный электрод. По торцам продольной оси установлен токопровод и заглушка, на которых установлены высоковольтные изоляторы. Высоковольтные изоляторы размещаются в стаканах на внутренних стенках крышек. На внешнюю часть высоковольтного изолятора устанавливается с помощью резьбового сообщения изолятор. В корпус устройства вварен впускной патрубок и выпускной патрубок. Для равномерного распределения потока отработавших газов по разрядной камере служит коллектор.

Корпусные электроды выполнены в виде дисков с внутренними треугольными зубьями. Одни зубья разгибаются на 90 ° от плоскости диска в противоположные стороны, а другие зубья остаются на месте.

Потенциальные электроды выполнены в виде дисков с внешними зубьями. На поверхности электродов с обеих сторон закреплены металлические широкие тонкие дисковые кольца с выполненными на них большим количеством тонких игл, покрытых слоем высокоактивного катализатора. В полостях корпуса установлены электрофильтры.

  • Принцип работы конструкции плазмохимического реактора для очистки отработанных газов дизельных двигателей

Высоковольтное напряжение поступает от источника питания на электродную систему разрядной камеры. При этом в межэлектродном промежутке генерируется низкотемпературная неравномерная плазма, создавая активную зону ионизации во всем объеме разрядной камеры, предназначенном для пропуска отработанных газов.

Поток отработанных газов поступает из впускного патрубка через коллектор в разрядную камеру плазмохимического реактора и движется между электродами. Часть сажи выгорает в результате взаимодействия с плазмой в объеме разрядной камеры в процессе движения потока отработанных газов внутри устройства. Другая часть сажи под действием электростатических сил оседает на поверхности дисковых электродов, перфорированных колец и втулок. Оседлая сажа непрерывно дожигается электрическими разрядами непосредственно в местах скопления. Часть осевшей сажи под действием вращательного движения потока отработанных газов направляется к периферии разрядной камеры и через отверстия перфорированных колец попадает в электрофильтры, где и дожигается.

Покрытие высокоактивным катализатором тонких металлических игл на поверхности дисковых колец, установленных на положительных и отрицательных электродах с обеих сторон, способствует дожиганию твердых частиц, а также снижению выбросов окислов азота, окиси углерода и углеводородов.

Повышение эффективности очистки, экологической чистоты и надежности работы достигается тем, что в предлагаемой конструкции плазмохимического реактора обеспечивается работа электроразрядного способа очистки отработанных газов.

  • Расчет основных конструктивных параметров плазмореактора

Для проектирования плазмореактора были приняты следующие конструктивные особенности устройства:

  • Заземленный и потенциальный электроды из отдельных элементов;
  • Потенциальный электрод собран на продольной оси;
  • Применение высоковольтных изоляторов с развитой геометрической поверхностью;
  • Для равномерного распределения отработанных газов по разрядной камере служит кольцевой коллектор;
  • Цилиндрическая камера плазмореактора размещена в корпусе прямоугольного сечения.

Для расчетов приняты:

  • Полная длина разрядной камеры 340 мм;
  • Ширина коллектора - 35 мм;
  • Толщина дисков - 1,2 мм;
  • Межэлектродное расстояние - 22 мм;
  • Высота коронирующих зубов - 7 мм.

Результаты расчета:

№ п/п

Наименование

Значение

1

Количество дисков разрядной камеры

9

2

Количество дисков на потенциальном электроде

5

3

Количество дисков на заземленном электроде

4

4

Значение межэлектродного расстояния

22,4 мм

5

Ширина коллектора

35,2 мм

6

Величина рабочей длины разрядной камеры

243,6

7

Диаметр дисков потенциального электрода по впадинам зубьев

131,2 мм

8

Диаметр дисков потенциального электрода по вершинам зубьев

141,2 мм

9

Диаметр отверстий дисков заземленного электрода по впадинам зубьев

80,8 мм

10

Диаметр отверстий дисков заземленного электрода по вершинам зубьев

66,8 мм

11

Величина полного объема разрядной камеры плазмореактора

8,55*105 мм3

12

Величина рабочего объема разрядной камеры плазмореактора

6,85*105 мм3

13

Число зубьев на одном диске

60

14

Шаг зубьев

20,16 мм

15

Число зубьев на одном заземленном электроде

36

16

Суммарное число зубьев на сложенном потенциальном электроде

300

17

Суммарное число зубьев на сложенном заземленном электроде

144

18

Суммарное число зубьев электродной системы плазмореактора

444

В качестве защитной камеры изолятора принята крайняя секция с фиксирующим распорным кольцом и потенциальным дисковым электродом.

Зубья на электродах размещены по периферии дисков, причем один зуб электродов отгибается на 90º от плоскости в одну сторону, второй зуб отгибается на 90º в противоположную сторону, а следующий остается на месте и т.д. В разрядной камере плазмореактора необходимо размещать только однотипные зубья с одинаковыми геометрическими параметрами, особенно рабочей высотой и радиусом закругления. В противном случае часть зубьев может работать с меньшей интенсивностью коронного разряда, что приведет к резкому ухудшению качества очистки.

  • Определение состояния выхлопных газов на входе в плазмореактора

Объемный расход отработавших газов через плазмореактор-очиститель связан с параметрами дизельного двигателя.

№ п/п

Наименование

Значение

1

Объемный расход отработавших газов

74,63 кг/год

2

Удельная масса отработавших газов дизеля

0,57 кг/м3

3

Динамическая вязкость выхлопных газов дизеля при температуре 623К

3,45 кг/м2

4

Величина кинематической вязкости газов

59,37 кг/м2

5

Средняя скорость отработавших газов при прохождении через плазмореактор-очиститель

272,37 м/год

6

Число Рейнольдса

0,05

  • Расчет температурного режима плазмореактора

Температурный режим плазмореактора можно определить с учетом отвода тепла через стенки и подвод - с отработавшими газами и за счет окисления продуктов неполного сгорания.

№ п/п

Наименование

Значение

1

Общее количество теплоты, теряемой 1м2 поверхности корпуса плазмореактора

294 К

2

Часовые выбросы с отработавшими газами продуктов неполного сгорания

318 К

3

Теплота, образующаяся в результате сгорания СО

140095,2 кДж/год

4

Теплота, образующаяся в результате сгорания СН

44400,2 кДж/год

Скорости реакций зависят от температуры.

Рассчитаны константы этих скоростей: 10,24*106; 7,67*10-4; 14,47.

  • Значения теплофизических свойств дизельной сажи в плазмореакторе

Теплофизические свойства сажи: удельная теплоемкость, объемное удельное электрическое сопротивление и истинная плотность.

Определена молярная теплоемкость твердого тела – 853 Дж/кгК.

Приведена графическая зависимость удельной теплоемкости дизельной сажи от температуры, полученная по эмпирическим данным. Найдена регрессия для данного интервала температур - 510 Дж/кгК.

Кислотное число для дизельной сажи равно 1,9 - 2,3, содержание летучих примесей при 378 К составляет 6,2-9,5.

Приведена таблица и график зависимости удельного объемного электрического сопротивления дизельной сажи от температуры.

  • Безопасность работы плазмореактора-очистителя выхлопных газов автотракторных двигателей

Рассмотрена функциональность плазмореактора-очистителя, структурно-конструкторская безопасность, технологическая безопасность, размерная функция и пожаробезопасность.

Проведена экологическая экспертиза внедренной разработки: при применении предлагаемой системы выбросы оксидов азота (на примере тракторов серии Беларус) сократятся на 70%. Это обеспечит прохождение современных норм токсичности согласно европейским требованиям, даже при введении жестких требований Евро-3.

  • Экономическая эффективность работы

Определены затраты на изготовление конструкции – 2330 руб., годовой экономический эффект – 6463 руб., срок окупаемости – 4 месяца.

Разработанные узлы обладают высокой технологичностью и простотой конструкторского исполнения, учитывается возможность применения     современных     технологий     при     изготовлении сборочных узлов.

Спецификация – 2 лист

В программе: Компас 3Dv

Поиск

База графических конструкторских документов, изображений и объектов

  • Помощь
  • Режим работы:
    Пн-Вс c 7:00 -16:00 по Москве

Справочное меню

Личное меню

© Copyright 2021 . Все права защищены. ЧертежРФ

Все проекты и работы и связанные с ними материалы, размещенные на сайте, принадлежат их авторам и предоставляются только в ознакомительных целях

Готовые чертежи и проекты - Большая база