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发动机进气系统选型设计手册

发动机进气系统选型设计手册
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轻卡发动机进气系统的设计

一、进气系统概述

1,发动机进气系统:

1)进气系统的功用

发动机进气系统关系到发动机动力性、经济性、进气噪声、柴油机的烟度等性能。

●为发动机提供足量的空气,以保证发动机功率的正常发挥;(进气阻力增加6Kpa,功率下降3%左右)。

●有足够的滤清效率及过滤精度,滤除空气中的硬质灰尘颗粒,降低灰尘对发动机的磨损;

●对进气产生一定的抑制作用,降低进气噪音。

2)进气系统布置要求

空气滤清器作为发动机进气系统的一部分,在系统布置时,必须从整个进气系统考虑以下几点:

1)空气滤清器进口处的温度,不应过高,不应超出环境温度的15℃(较高要求为不超过8℃),进气温度过高会降低发动机充气系数。

2)进气口应避免吸入雨雪及发动机排出的废气。

3)进气口应避开机舱的负压区,集灰区,甩泥区。卡车空滤进口应尽量升高,放在驾驶室顶部,以降低吸入空气的含尘浓度,空气灰尘浓度与地面距离高度三次方成反比。

4)空气滤清器至发动机进气口之间的管子应减少接口数量,接口卡箍沿管壁360o密封。

5)空气滤清器装在车辆上,容易让人接近,便于保养,外壳上在醒目的位置贴上明确的保养说明。

2,空气滤清器

在发动机进气系统中,空气滤清器(以下简称空滤器)是其中最主要的部件。空滤器的作用主要是保护发动机,使它不被空气中的灰尘磨损,以提高发动机的经济性和动力性,并可延长汽车的大修里程。统计显示,机动车和工程机械发动机的早期磨损,70%与空气滤清器有关,空气滤清器的滤清效率对发动机的磨损和寿命起着决定性的作用。

1)空滤器的分类:

根据使用条件,空气滤清器主要有以下类型:

(1)干式(2)湿式(3)油浴式(4)离心式(5)组合式

根据滤清级数可分为

(1)单级(2)双级(3)多级

结合国内路况一般较差的情况,为保证高效的过滤,延长空滤器的保养周期和使用寿命,国内轻卡空滤器一般采用干式双级过滤(粗滤器+细滤器)。有的生产厂家参照日本轻卡使用单级空滤器,本人认为其设计未充分考虑国内实际路况,长期使用会对发动机产生不良影响。在工作环境较恶劣的一些车型上,则采用三级过滤,即增加安全滤芯,防止主滤芯偶然损坏时灰尘进入发动机。

另外在空滤器上提倡增加空气压力报警器,以便能够及时提醒司机在空滤器堵塞严重时进行保养。

干式空滤器与其它类型相比,它具有以下优点:

●效率高,性能稳定

●滤芯容易设计,使空气滤清器结构简单,体积小,重量轻

●滤芯更换方便

3,进气管路

1)刚性管道:

必须绝对气密,而且能经受得住发动机振动和压力脉冲所引起的机械压力。无缝钢管及塑料管道能适用这一要求;也可以采用薄钢板的焊接管,但其先决条件是焊缝致密,内部要清理。管道内表面必须清洁,无焊瘤、锈层、氧化皮等进行防锈处理。进气钢管不允许内表面涂漆处理。

管道须根据发动机的安装检查振动情况,并尽可能增加固定支架。

2)软管:

由于发动机弹性支撑在车架上,在使用过程中会发生抖动,而空滤器一般刚性连接于车架上,对此必须在进气管道上装上具有减震作用的弹性管路(如橡胶管)。

在管路布置时,软管的纵向中心线应尽可能与主振动方向垂直。

为保证进气软管在一定的负压下不被吸瘪,对于装配自吸柴油发动机的轻卡上,以前应用较多的软管为纯橡胶管内衬钢丝骨架结构。该结构橡胶管采用挤压成型工艺,工艺简单,制作周期短(一般4~5天),但缺点是由于内部塞有钢丝骨架,对气流有扰动作用,同时加大了进气阻力,另外受工艺限制,两端管径变化不能太大。为了满足排放法规及动力升级的需要,轻卡上越来越多的匹配增压或增压中冷发动机,而发动机增压器对进气阻力及气流的组织提出了更高要求。同时为满足增压器性能需要,发动机增压器进气口直径一般较小(目

前轻卡常用ф60),而增压发动机要求空气流量较大(一般在500m3/h左右),决定了空滤器出气口直径也较大(一般为ф90~ф100),如果需要用软管直接连接空滤器出口及增压器进口,用挤压工艺已无法加工出所需的连接胶管。适应这一变化,轻卡上进气软管采用了模压工艺,一种结构是将ф1钢丝骨架埋于胶层内部,而胶管内外表面保持光洁;另一种结构是用纯胶管制作,在胶管外表面增加纵横交错的凸起作为加强结构。这样做的目的就是要保持胶管内部光洁,降低进气阻力。其中第二种结构生产效率高于第一种,适宜批量生产,应尽量采用。

胶管性能要求:

(1),胶管邵氏硬度:60~85,耐温-20~110℃,耐臭氧,在40℃时软管耐真空度负10 kPa.

(2),低温性能:在-40℃时将橡胶成形件挤压到等于内径一半的尺寸,停留3秒种不得有裂纹或破裂.

(3),收缩率:最大外径的10%

3)橡胶管的密封

为了不让灰尘通过连接部位进入管路(即短路),胶管与刚性硬管连接时必须用卡箍可靠连接,确保可靠密封。一般还要求在进气硬管上增加限位凸台。由于进气管路内负压并不是很大(一般小于10 kPa),最常用的紧固件是蜗杆紧固的带式卡箍或钢丝环箍,橡胶件的扦接长度应不小于40 mm,卡箍位于密封凸台后。

4,进气真空度要求

进气系统的真空度用充水的U形管来测量,对非增压发动机,不带负荷,在额定转速下于发动机的进气管口前不远处测量;对增压发动机,在全负荷\额定转速下,于压气机进口前清洁空气管上测量。

表1-1 纸芯空气滤脏污后的许用进气阻力(单位mmH2O)

注:⑴油浴-湿式空滤器的许用进气阻力在上述数值基础上低100 mmH2O

⑵在空滤出气管上设置保养指示器(直观式和电感式,开关点600 mmH2O)

(3)表中指标主要用于柴油自吸发动机,对汽油机及增压柴油机来讲,阻力值应适当降

低。

5、国内外相关行业标准

JB/T 6004-1992 内燃机油浴及油浸式空气滤清器总成技术条件

JB/T 9747-1999 内燃机空气滤清器试验方法

JB/T 9755-1999 内燃机纸质空气滤清器总成技术条件

QC/T 32-1999 汽车空气滤清器实验方法

IS05011-2000 内燃机和空气滤清器—试验方法

JISD1612-1989 汽车空气滤清器试验方法

二、进气流量的计算

内燃机在工作过程中,要求一定比例的空气以确保燃料燃烧充分。为了防止外界杂质进入发动机气缸引起磨损,要求对进入气缸的空气进行必要的清洁处理。因此决定了对空滤器除了滤清效率的要求外,还要求它在保养期的进气量(可用进气阻力表示)不影响发动机的设计指标。空滤器流量不足(即进气阻力超过要求的进气允许阻力),发动机的表现为油耗逐渐上升、排放温度升高、功率逐渐下降。

要对一种新车型发动机进气系统进行设计,首先要明确该车搭载的发动机对进气系统的要求,其次要知道整车对进气系统总成布置的要求。

1),发动机要求的空气流量;

2),进气阻力的要求;

4),进气系布置(高位或低位进气、空滤器维修保养的方便性等)

5),其他要求(如是否前翻等)

进气系统包括空滤器和管路,在以下部分主要针对这两部分的设计及验证进行介绍。

一般发动机的进气流量是发动机厂通过台架试验进行测量,然后在主机厂进行进气系统设计时提出相应要求。在发动机厂未明确要求进气流量的情况下,整车厂可通过以下的近似计算结果设计空滤器及管路。以下对非增压与增压两种发动机进气流量的计算方法分别进行介绍。

1,非增压发动机额定空气流量的计算

可以通过以下经验公式计算获得

Q=0.03V h2n2ηv2Z

其中:

Q:额定空气流量(m3/h)

V h: 活塞总排量(l)

n: 发动机转速(r/min)

ηv:充气系数,柴油机取0.85,汽油机取0.75,

Z:缸数系数,4缸机以上取1

2,增压(含中冷)发动机额定空气流量的计算

对于增压(含中冷)发动机,发动机的进气量也就是发动机在额定转速下增压器的进气流量,一般在发动机的性能试验报告中可以查到,单位kg/s。将其转换成我们常用的体积流量公式为:

Q=36002Mc/γc

其中:

Q:柴油机所需空气量(m3/h)

Mc:额定状态下增压器质量流量(kg/s)

γc:空气密度(kg/m3)

如果发动机实验报告上不能提供准确的进气流量数值,也可通过以下计算方法进行估算:

1)根据发动机增压器压比、增压器出气温度、发动机进气温度以及发动机常规参数确定。该方法需要发动机进行必要的实验,测量也比较方便。

Q=0.03V h2n2ηv2ηs2A

其中A=I2(T0/T)0.75

Q:柴油机所需空气量(m3/h)

A:增压系数

V h: 活塞总排量(l)

n: 发动机转速(r/min)

ηs:扫气系数,增压机取1.05

ηv:充气系数,柴油机取0.85

I:增压器压比(增压器出口与进口空气压力的比值)

T0:增压器进气温度(K)

T:发动机进气温度(K)(增压机为增压器出口温度,增压中冷发动机为中冷后发

动机进气温度)

2)根据进气密度近似计算空气流量

Q=0.03* V h*n*ψk*ρk/γc

其中ρk=P2/(RT)

Q:柴油机所需空气量(m3/h)

ρk:进入发动机的空气密度(kg/m3)

P2:进入发动机的空气压力(Pa)

R:气体常数。对空气R=287

T:发动机进气温度(K)(增压机为增压器出口温度,增压中冷发动机为中冷后温度)Vh:发动机排量((l)

ψk:过量扫气系数:

气阀重叠角0°~30°曲轴转角时ψk=0.9;气阀重叠角50°~70°曲轴转角时ψk=1;气阀重叠角100°~140°曲轴转角时ψk=1.1;

ρk:增压后进气密度

γc:空气密度(kg/m3)

3,对于气制动车型,如果需要空滤器为气泵提供新鲜空气,在确定空滤器流量时,需加上气泵排气量,即:

Q k=k2(Q+Q1)

Q k:空滤器额定空气流量(m3/h)

Q:发动机所需空气量(m3/h)

Q1:气泵排量(m3/h)

k: 储备系数取1~1.05

三,空滤器的设计

1,空滤器的工作原理;

由于发动机工作造成的负压,含有灰尘等杂质的空气通过进气管以一定的流速被吸入空滤器,首先由于叶片环或导流板的作用,空气以一定的速度旋转,在离心力的作用下,经过一定的升程,空气中的较大质量的粒子被甩到外围,最后沉积到储灰盘或排尘袋中,这就是粗滤。而夹杂着剩余很细颗粒的空气继续前进将遇到空滤器滤芯,滤芯的主要组成部分滤纸将完成设计要求的对细小微粒的拦截作用。捕捉颗粒的空滤器滤纸并不是简单的起到筛网作用,它能捕集的颗粒比滤纸孔要小得多。有关捕集的机理有四:

1、直接捕获或拦截。对于较大颗粒大部分由粗滤过滤掉,还有一部分被挡在滤纸外表面;

2、吸附。当被过滤的流体通过滤纸的迷宫式结构时,尽管颗粒直径远比孔径小,但在静电吸附力下也将这些小颗粒吸附在滤纸上。

3、冲击陷入。由于流速的关系,颗粒直接陷入滤纸纤维表面,从而阻挡一些较小颗粒。

4、过滤结块。随着污物颗粒在滤纸表面不断积累,其自身形成一种过滤层,从而捕获更小颗粒,提高滤清效率,但阻力也在不断增加,直至最后完全堵死或达到压差。

其中以拦截为主,拦截很大程度取决于几何因素,不仅意味着粗厚的纤维较细长的纤维能拦截更多的颗粒,并且也意味着旁邻的纤维也影响拦截的可能性。不管捕捉的机理如何,颗粒撞击纤维后的结局取决于纤维的性质及其表面结构,颗粒撞击纤维,依其撞击速度不同,或粘附于纤选维上或弹回。所弹回的颗粒失去部分动能,其再被捕集的机会又取决于邻近的纤维。即使颗粒已经粘附在纤维上,(由于布朗运动和撞击),仍存在被流动液体剪切力洗掉的机会。总之,由于捕集机理的复杂性,现在还不能测量微孔分布和颗粒去除效率之间的确切关系,事实上滤纸能捕集的颗粒大小要比它的微孔小得多。

空滤器滤纸的内外表面不同,面对气流的表面滤层较疏松,透气度较好,而到另一面滤层较紧密,透气度较小。若两面装反,其堵塞寿命将下降30%左右。

若空滤器达到使用寿命后继续使用会出现什么情况,经咨询国内相关专家和厂家,均未进行过专项研究。一般认为,从空滤效率来讲,经历一个不断升高然后下降的过程。空滤效率开始下降,说明滤纸开始出现轻微破损或击穿现象,若效率降到99%以下,可认为该空滤器已失效,已不能再继续使用。但该过程比较复杂,他受到滤纸性能、杂质成份、使用环境等多方面影响,很难定性测量和控制。

2,滤芯材料

滤纸是空气滤清器乃至三滤最基本最重要的材料,空气滤清器的性能指标是靠滤纸来保证的,而滤纸的性能取决于原料,处理方法和造纸技术。

微孔滤纸主要采用木浆,含量为88%~90%的纤维素,进行蒸煮处理,丝光化处理,配以皮革纤维、植物单纤维,化学合成纤维,以实现任意要求的孔径。为了提高滤纸的挺度,耐破度和工艺性,以前采用热固型树脂浸渍技术,称为固化滤纸,需要160℃~180℃,经10~15min的固化,这种热固化滤纸加工使用过程中,释放甲醛等有毒气体;而热塑型滤纸,称非固化滤纸,性能指标与固化滤纸相同,没有有害气体,安全低耗,德国BINEER公司

和杭州新华纸业公司都有这种产品。

成品滤纸一般应有如下的技术标:(1)定量;(2)厚度;(3)瓦楞深度;(4)透气性;(5)空气阻力;(6)耐破度;(7)挺度;(8)最大孔径;(9)平均孔径;(10)树脂含量;(11)挥发率;(12)抗拉强度。

表3-1列出滤纸、非织造布、发泡聚氨酯(泡沫塑料)等常用滤料的性能范围;表3-2给出几种典型滤纸的技术指标;表3-3列出美国HV公司两种新型滤纸的指标。

表3-1 几种滤料的技术指标

表3-2 几种滤纸技术指标

表3-3 美国HV公司新型滤纸的指标

所列数据表明,滤纸朝着定量下降、厚度减薄,孔径缩小的趋势发展。 滤纸各参数之间的关系

1)最大孔径与平均流量孔径的关系 Y=0.002377X 2

+0.094X-0.9452 Y 代表平均流量孔径,X 代表最大孔径 2)最大孔径与过滤精度的关系 Y=0.00175X 2+0.080527X-1.353 Y 代表标定过滤精度,X 代表最大孔径 3)透气度与最大孔径的关系 Y=0.01748X 2-1.1X+20.9

Y 弗雷泽透气度,X 代表最大孔径 3,纸质滤芯的设计

查阅纸质滤芯系列标准,根据发动机的空气流量,选择合适的滤芯型号,可以保证滤芯的原始阻力不大于0.5kPa 。

如果已经知道滤芯的结构尺寸,并不知道适用多大的空气流量,可以根据经验数据,空气通过滤芯单位面积的许用流量为0.03m 3/h 2cm 2来计算。

对圆柱形状的滤芯,滤芯表面积A 计算公式如下:

A=

bnh 50

1(cm 2

式中 b —折宽,mm ; n —折数;

h —滤芯高,mm ;

一般来讲,应该尽量采用系列型谱的标准型号;如果系列型谱的尺寸确实不合适,非要重新设计不可,则应注意儿点:

1)折宽b 的尺寸必须选用系列表中的尺寸,它是制定纸芯系列标准的基本尺寸之一,使新设计的滤芯通用现有的生产设备,便于加工。

2)为使滤芯有一定刚度,折宽b 不宜大于50mm 。 3)折数n 可按下式计算:

t b

D n

) 2

(-

<

π

式中D—滤芯外径,mm;

b—折宽,mm;

t—折距(滤芯内孔周缘上测量)t=3~8(mm),

4)为了防止滤芯并折,滤芯高度h与折宽b之比应不大于7。现在,对于长径比值较大的圆柱形滤芯,在滤芯外表面每隔一定的轴向高度,喷涂一圈固化胶线,有效地防止并折,增加了滤芯的刚度,因此,采用这种工艺的滤芯,滤芯高度h与折宽b之比可以大于7。

4,空滤管口阻力

空滤器管口阻力对总成阻力起决定作用。

H=3.02х108Q1.94/d3.88

H—管气流阻力(Pa )

Q—管口空气流量( m3/min)

d—管口直径(mm)

上述公式可做出诺模图,不需计算仅查图即可知阻力值。

表3-4 额定流量下管口直径(流速≈25m/s)

设计进气流速应在20-30m/s之间,若受进气系统布置限制管口直径低于上述值应选择大档流量空滤,以提保证系统阻力。

5,壳体材料

1)金属材料

空滤器壳体,壳体前盖,壳体后盖,构成空滤器主体。安装在车辆或发动机上,在机械运行过程中,会产生振动,空滤器承受很大的应力,容易疲劳破坏。一般采用钢板冲压拉伸,焊接成型。为了提高冲压拉伸工序成品率,采用优质碳素结构钢板08AL。一套空滤器总成的零件,需要数十套模具和胎具,经过冲压拉伸,焊接,修磨成形,喷漆,涂密封胶,零件组装,之后通过性能试验,湿热盐雾试验,油漆层不剥落,金属不锈蚀。

金属材料的缺点,需要模具多,大量的焊接设备,喷漆线,致使产品成本高;再好的设备和模具,也难以保证形状复杂零件的要求,钢板比重大,属先天不足。

2)工程塑料

当前,高强度工程塑料应用在空滤器壳体材料越来越多。值得注意的是,目前国外许多卡车进气系统,从进气帽,进气管路,进气管路内的旋流叶片,空气滤清器总成壳体,几乎都采用工程塑料注射成形。

这种材料是热塑性塑料,聚丙烯(PP),密度0.89~0.91g/cm3,有较高的刚度、较低的韧性,为了改善性能,添加20%~30%玻纤。

采用工程塑料的优点:

①减轻重量,是机动车设计追求的目标,提高车辆的动力因数。

②结构形状可以达到任意要求,将图纸的程序输入模具加工中心,加工出模具,精度高。

③零件几乎没有后处理过程,零件表面的光洁度取决于模具,可以是光滑的,带花纹的。

④塑料不腐不锈,是理想的材料。

6,空滤器设计参数的确定

与空滤器相关的设计参数主要有:额定流量、原始进气阻力、全寿命进气阻力、实验室寿命、粗滤效率、滤清效率、储灰能力、复原率等。其中原始阻力、滤清效率和实验室寿命是空滤器的三个基本设计参数。

表3-5 纸芯空气滤清器的原始进气阻力

1)粗滤效率对空滤器寿命的影响

粗滤器的分类:

(1)旋风筒(2)叶片环(3)旋流管(切向/轴向/直通)(4)盆式粗滤(5)防雨帽(6)切向进气口

表3-6 各种粗滤器的设计参数及性能比较

注:△系指单管流量m3/h

粗滤对滤芯寿命的影响可分三方面来说,1,装了粗滤之后,到达滤芯上的尘土,粒度

较为细小,滤芯容易堵塞,滤芯除尘能力下降。2,由于有粗滤,滤清器总成原始阻力增大,极限阻力与原始阻力差值减小。3,与前两项相反,装粗滤后,减轻了滤芯上的尘土负担可延长滤芯使用寿命。

表3-7 试验结果数据

从表中可以看出,装了粗滤之后,到达滤芯上的尘土量的减少程度并不与滤清器寿命增长的比率同步。例如滤清器装有效率为95%的粗滤器,与单级空滤器相比到达滤芯上的尘土量,前者只有后者的二十分之一,但寿命比仅为6倍和3倍。这说明粗滤器对滤芯寿命的三个因素是由制约作用的。因此在双级空滤器技术要求中,滤清器总成的效率,原始阻力和室内寿命是主要指标。给这些指标规定界限值后,对粗滤效率的限制要求并不必很严格。

2)空滤器的实验室寿命以及使用保养周期的确定

空滤器的寿命是指从空滤阻力的原始值到达极限值之间所经历的时间。

空滤器的原始阻力受到滤纸性能、空滤器空间大小以及滤清效率等多方面影响,在兼顾设计的可行性及先进性的条件下,目前我们轻卡上使用的双级空滤器的原始阻力值行业内定为2.5 Kpa以下,以后随着滤纸等产品质量的提高,该值可能继续下调。

在制定空滤器最大允许阻力值时,通过对发动机的大量试验研究,在满足发动机相关指标,如发动机功率的下降、油耗的升高以及排温的提高达到设计规定的条件下,该极限阻力值一般定为6 Kpa。

空滤寿命可以用达到这个极限值之间的工作时间、行驶里程数或累计加灰量来表示。在室内测定的为实验室寿命,在使用过程中记录的为使用寿命,对整车讲,该参数也就决定了在整车使用过程中空滤器的保养周期。

在空滤器的原始阻力值及极限阻力值确定后,对空滤器寿命影响最直接的是滤纸的容尘能力。对于高性能滤纸,容尘能力大而进气阻力上升慢,从而延长了空滤器使用寿命。在综合考虑国内滤纸行业技术水平,国内道路条件,并参考国外相关技术标准的条件下,汽车标准中将目前我们使用的双级空滤器的实验室寿命定为10 h,既具有可行性又保持了比较先进。另外空滤器的粗率效率对空滤器寿命也有重要影响,前面已经进行讨论。

首先看一组数据:

表3-8 空气中含尘量的测试数据

在使用过程中,影响空滤器使用寿命的因素很多,事先预测或估计空滤器寿命是很困难的,而在室内测量则比较容易。所以人们很自然的希望用实验室寿命来预测使用寿命。在这之前人们作了大量工作,其中最主要的成果是试验用灰的标准化,使之在化学成分和粒度的规范方面尽量模拟使用环境中最有代表性的尘土,这是在两个寿命之间建立联系的基础。

每种滤纸都有其固定的容尘能力C(g/m3/h),而其寿命H(h)与加灰浓度d(g/m3)的关系为H=C/d。因此实验室寿命与使用寿命之比也就是加灰浓度之比。国内标准规定对双级空滤器,在测量实验室寿命时所用加灰浓度通常为1 g/m3。从表3-8来分析,目前时代轻卡所使用的环境基本为序号3状态,对于农村车辆有短时的序号4环境。因此轻卡空滤器的寿命按灰尘浓度0.01 g/m3计算应该为100 h。若假设汽车平均时速50公里,则使用里程为5000公里。考虑短时恶劣条件行驶,将空滤器的平均一级保养里程定为3000~4000公里是比较合理的。而滤芯每次保养后,不可能恢复到原始的进气阻力,相反阻力会不断增加,局部也可能破损,因此需及时更换。按正常使用来讲,滤芯保养4~5次后就应该更换。

空滤器使用寿命的估算:

H2=2402H1/d0.8

H2:使用寿命(h)

H1:实验室寿命(h)(空滤器标准规定在1g/m3加灰浓度下空滤器实验室寿命不小于10h)

d:环境含尘量(mg/m3)

7,空气滤清器的正确使用

有了性能良好的空气滤清器,用户不能正确使用也不会得到理想效果。为此,主机厂和空滤器生产厂都必须经常向用户介绍空气滤清器的正确使用方法。

首先必须强调空气滤清器拆装过程中,一定保证滤芯安装正确、密封可靠,不能使过滤后的空间与过滤前的空间相通,即短路。滤清器其他需要密封的部位一定要密封。使用中空滤器滤芯必须按规定里程保养,,如果长时间不保养,滤芯过脏使进气阻力增高,一方面会使整车经济性和动力性变坏,另外也容易使滤芯局补击穿而进入灰尘造成发动机磨损。如有可能空滤器安上堵塞报警器,滤芯需要保养时有信号显示,这样可以减少保养滤芯的盲目性。使用保养时应注意以下几点:

(1)掌握纸质滤芯的特点和清洁方法。这种滤芯采用微孔滤纸,表面经过处理。在发动机工作时,空气通过微孔将灰尘滤去,保证清洁的空气进入气缸。在使用中,滤芯周围会粘附着一层灰尘,清洁时不能用水或油,以防止油水浸染滤芯。常用的清洁方法有两种:①轻拍法,即将滤芯从壳中取出,轻轻拍打纸质滤芯端面使灰尘脱落,不得敲打滤芯外表面,防止损坏滤芯。②吹洗法,即用压缩空气从滤芯内部向外吹,将灰尘吹净。为防止损坏滤纸,压缩空气压力不能超过6 kPa。

(2)定期清洁和更换滤芯。在使用中应按汽车保养规定,经常清洁空气滤清器滤芯,以免因滤芯上粘附过多灰尘而增大进气阻力,降低发动机功率,增加耗油量。如滤芯破损应及时更换。

(3)正确安装,防止空气不经过滤进入气缸。在检查保养空气滤清器时,滤芯上的密封垫必须确实安装好。如密封垫已老化变形或断裂,应更换新品。

(4)更换新滤芯时,应选用原厂供应的滤芯,不要使用劣质滤芯,一般可以从包装和外观上识别优质与劣质滤芯,也可以安装后检验。购买滤芯时,提醒大家,要到正规的汽车配件商店购买,否则容易买到假货。

四,进气系统管路阻力计算

1、直段管路计算

已知:

管路长度l1(m)

进气管直径d(m)

进气管当量粗糙度ε

空气流量Q(m3/h)

空气密度ρ(kg/m3)

空气运动粘度γ(m2/s)

1),流速ν(m/s)

ν=4Q/πd2

2),雷诺数Re

Re=νd/γ

3),相对粗糙度

ε/d

4),查莫迪图,沿程阻力系数λ

5),压力损失△p(Pa)

△p=λ(l/d)(ρν2/2)

2、局部阻力

1),渐扩管

小端直径d1(m)

大端直径d2(m)

变直径长度l(m)

θ-孔的张角θ=2*180arctan((d2-d1)/(2*l))/3.14

查表K

ξ1=K(1-A1/A2)2

△p=ξ1(ρν2/2)

3,弯管

折弯圆管直径d(m)

折弯中心直径R(m)

折弯角度A(度)

局部阻力损失系数ξ2=(0.13+0.163*(d/R)^3.5)*A/90

△p=ξ2(ρν2/2)

4,折圆管

折圆管角度B(度)

ξ3=0.946sin2(B/2)+2.05sin4(B/2)

△p5=ξ3(ρν2/2)

管路压力损失总和

△p=△p1+△p2+..... △p n

各种直管、弯头、变径管、进气管等进气系统元件可按照实测总结出诺模图来估算其阻

力,最后在汽车在实测进气系统阻力来修正进气系统的设计。

五,进气系统管路的消声原理

在汽车进气系统中,最常用的消声原理是共振式消声。共振式消声器是一种通过管道开孔与亥姆霍兹共鸣腔相连而成的结构,按期结构几何形状特点,可分为旁支型,同轴型和狭缝型等类型。当声波入射到亥姆霍兹腔时,引起短管通道内的空气柱来回振动,与壁面摩擦而耗散声能,若声波频率接近该结构的固有频率时就引起共振。于是起到大量吸声作用。但条件之一是腔的线度远小于声波波长,所以亥姆霍兹腔只适于做低频声的共振吸声。声速、声波频率与波长关系为c=λ2f

在旁支型共振式消声器中,当声音在截面积为S的主管道中传播时,声波传至共鸣腔的小孔交叉点处,由于声阻抗突变,使部分声能反射回去,还有一部分声能传入小孔和共振腔。由于亥姆霍兹腔的声阻Ra。声质量Ma=(Mm/S^2=ρ02l/S)和声容Ca的耗损作用,消耗一部分声能,仅剩下部分声能继续沿管道传播,从而达到消声的目的。尤其是当声波频率与共振腔的固有频率接近或相等时,将激起共振,共振腔将吸收和消耗大量声能,此时消声效果最为显著。共振式消声器属于抗性消声器,在共振频率附近的窄频带范围内具有很高的消声量。由于共振频率可以设计的相当低,所以这种消声器多用来消除低频噪声中明显的峰值,经常用作复合式消声器的组成部分。通常管道中传播的声波视为平面声波,那么声压p和质点振动速度v必然满足:p=ρ2c2v

截面积为S的管道中的声阻抗为Z1=P/u=ρ2c2v/(S02v)=ρ2c/S0-------(1)

亥姆霍兹共鸣腔的声阻抗为声质量Ma、声容Ca和声阻Ra的串联即Za=Ra+j(ωMa-1/(ωCa))

Za与Z1呈并联关系。一般来说Ra较小,在非共振区域可以忽略其影响。下面仅考虑声抗变化引起的消声量。设沿管道传播的平面波声压为pi,遇到声抗突变截面(共鸣器开口处)发生声反射,反射声压为pr,另一部分透过声抗突变截面继续沿管道传播,声压为pt.显然作用于共振腔口的声压pb=pt

在声抗突变截面处:pi+pr=pb=pt-------(2)

体积速度:ui-ur=ub+ut

根据阻抗与体积速度的关系:pi/Z1-pr/Z1=pb/Zb+pi/Z1-------(3)

Zb式共振器声阻抗Za忽略Ra后的值.

Zb=j(ωMa-1/(ωCa)) =j(2πfρl/S-ρc^2/(2πfV0))

共振腔共振频率f0=c (S/V0l)^0.5/(2π)

因此Zb=jρ0c (l/V0S)^0.5(f/f0-f0/f)------(4) f代表管道中声波频率由式(2)、(3)得:pi=pt(1+Z1/(2Zb)) .声能透射系数τ=Eτ/Ei=pt/pi 工程上常用10倍τ的倒数的对数标示隔声量,单位Db.

根据式(1)、(4)的关系,从上式得出消声器的隔声量为

R=10lg(pi/pt)^2=10lg(1+((GV0)^0.5/(2S0))^2/(f/f0-f0/f))-----(5)

式中G=S/l0称为导通率;l为共振器短管长度,在使用中一般取有效长度计算,对于园截面短管,可取有效长度为t+πd/4,d为截面半径;

S为短管截面积;VO为共振腔容积;S0为消声器主管道截面面积;f0为共振频率;f为声波频率;t为颈的长度;c为声速;ρ为空气密度;v为质点振动速度。

由式(5)可绘出共振型消声器的隔声量曲线:

当f=f0时,R将变得很大,在偏离共振频率时,R将明显降低,其降低量与(GV0)^0.5/(2S0)有关,其值越小,曲线越尖。

为使这种消声器有较宽的消声频率范围,硬尽量选择较大的(GV0)^0.5/(2S0)值,或增加共振腔声阻,另一种拓宽消声频率的办法是采用多节共振式消声器串联,并使各节消声器的共振频率错开。

六、进气系统与发动机的磨损

进气灰尘对气缸、活塞、活塞环、气门、气门导管产生严重磨损。灰尘透过活塞环,加剧曲轴、连杆轴承摩擦副的磨损。长春一汽对CA6102发动机加灰磨损试验结果,116小时达到极限磨损,发动机严重冒烟、窜机油,功率下降15%。俄罗斯雅罗斯拉夫发动机厂对吉尔130发动机模拟使用试验,人为地以0.5g/m3的灰尘浓度加灰,台架试验只进行25小时,气缸套径向磨损面达到0.3mm。

发动机的早期磨损主要发生在缸筒上部及头道活塞环,早期磨损发动机的症状为机油消耗量明显增加,加油口、机油标尺入口窜油,排气管冒蓝烟,功率下降。这种情况下

检察空滤器会发现空滤内侧有明显灰尘痕迹。

空气中20um灰尘对发动机磨损最严重,空气中该种粒子占67%。

汽车行驶过程中,透过空滤吸进发动机的灰尘量用下式表示:

G=ψ*Q*t*ε(1)

式中G---吸进发动机灰尘量,g

ψ--道路灰尘浓度,g/m3

Q--发动机平均吸气量,m3/h

t---汽车行驶时间,h

ε--空滤透灰滤,%

将式(1)变换为

G=ψ*Q*S*(1-η)/V(2)

式中S---汽车行驶里程(km)

V---汽车平均行驶速度(km/h)

η--空器滤清器效率(%)

公式(2)变换为

S=G*V/(ψ*Q*(1-η))(3)

式中Q---0.8Q H

Q H=0.03*A*v h*n*ηu

Q H --发动机额定空气流量(m3/h)

A--进气脉冲系数,四冲程A=1

v h--发动机排量(L)

n--发动机额定转速(r/min)

ηu--发动机进气充气系数(%)(柴油机0.8~0.85)

将上述参数代入(3)整理得

S=G*V/(0.8*0.03*vh*n*ηu*ψ*(1-η))(4)

如果将G定为发动机磨损极限时的加灰量,则S为发动机大修里程。

因此对一指定发动机来讲,S=A/(ψ*(1-η)) A为常数(5)

公式(5)成立的前提是,发动机磨损主要取决于磨料磨损。

推荐在良好沥青路面上空滤器效率不应低于99%

七,轻卡用空滤器试验认证要求

试验方法:目前滤清器协会组织相关人员对原试验方法标准进行修订等效采用国际标准(SAE,ISO,JSO等),但试验用灰国产化仍是难以解决的问题。

表7-1 空滤器试验用灰比较

技术条件:国际上无产品技术条件标准,而是各个滤清器厂与用户签订产品技术协议确定技术条件,滤清器协会也正组织相关人员对原行业及国家标准技术条件进行修订。

1,滤器试验要求

空滤器试验方法见JB/T 9747《内燃机空气滤清器试验方法》

表7-2额定流量下双级空滤器(粗滤器为叶片环)试验要求:

2,证加灰情况说明:

中华人民共和国汽车行业标准QC/T32-1992《汽车用空气滤清器性能试验方法》中,对试验用灰尘化学成分及灰尘粒子尺寸分布做出了明确规定,其要求同美国试验用SAE粗灰、细灰标准。对于中、轻负荷卡车,由于使用环境相对较好,环境粒子尺寸分布与粗灰相似,因此用粗灰进行认证实验。对于越野车辆、拖拉机、工程机械等工作环境以质轻粒细的地表尘土居多,进行空滤器认证试验时应使用细灰。因此对汽车空滤器来说,如无特别声明,在进行产品认证时均使用粗灰。标准中规定的试验用灰国内目前不能生产,只能依靠进口,

且价格非常昂贵,应用较少。对此,国内有关单位进行了专项研究,研制出国内空滤试验用灰尘,这就是目前国内常用的270目石英砂(成分SiO2,在灰尘中占65%~95%)。但也只能在灰尘粒子尺寸分布上接近标准要求,化学成分要求无法做到。

QC/T32规定,在一般二级空滤器滤清效率及总成寿命试验中,要求加入灰尘浓度为1±0.05 g/m3,该标准适合于国内大多数汽车产品。如果汽车使用环境很好或很坏,在进行空滤器试验时,可由委托方与检验部门商定使用0.5或2 (g/m3)灰尘浓度。

相关说明:

空滤器的试验室寿命定义为从按规定灰尘浓度和流量向空滤器加灰开始到空滤器进气阻力达到规定值时所经历的时间。因此,灰尘浓度直接影响试验室寿命指标。对于我公司轻卡来说,如无特别约定,在进行空滤器寿命试验时,所要求灰尘浓度均为1±0.05 g/m3,如果加灰浓度小于该标准规定,将使试验室寿命延长,其结果也是不真实的。

发动机排气系统设计规范

发动机排气系统设计规范 1 范围 本规范规定了柴油车发动机排气系统的设计。 本标准适用于所有新开发的带发动机的车型。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 13094-2017 《客车结构安全要求》 GB 7258-2017 《机动车运行安全技术条件》 JB/T 1094 《营运客车安全技术条件》 3 定义 本文件所指排气系统,其定义为搭载传统汽、柴油或者天然气发动机的发动机排气系统,包括混合动力车型的发动机排气系统。 发动机排气系统由排气管路、催化消声器、后处理系统(包含尿素泵、填蓝罐、填蓝加热电磁阀、氮氧化物传感器等部件)、消声器悬置系统等组成。随着环保法规对车辆排放的要求越来越高,排气系统在车辆的系统组成和系统设计中,越来越占有重要的地位。为使排气系统满足各阶段国家及地方法规的要求,提高对排气系统的设计和制造质量水平,需对车辆的排气系统的设计提出较规范的要求,以便在设计和制造过程中,参照执行。 3.1 催化消声器 用于汽车尾气处理,是集气体净化、气体减噪等多功能于一体的设备。一般情况下,设备前部设置曲面造型多孔盘片将会有利于降低气动噪音;而尾气净化(即NOx脱除),则依赖于尿素溶液喷雾蒸发和后部催化剂层的共同作用下的SCR反应工艺。 3.2 插入损失 对于消音器来说,插入损失是指空间某固定点所测得的安装消声器前后的声压级或者声功率级之差。 3.3 排气背压 指发动机排气的阻力压力。一般在增压器废气口至消声器入口的管段处测得。 4 要求

GT-POWER进气系统噪声分析

应用GT-POWER进行发动机进气系统噪声仿真 Noise Simulation of Engine Intake System by GT-POWER 张小燕 (长安汽车工程研究院 重庆 401120) 摘要:本文以进气系统的设计为例,介绍了用GT-POWER计算进气系统的模拟过程和进气系统的设计方法和过程,验证了几种主要的消声结构对进气系统噪声的影响,说明了GT-POWER 软件在进气系统开发中发挥的主要作用。 关键词: 进气系统 设计 噪声 GT-POWER Abstract:the paper introduced the intake system simulation and design by GT-POWER, verified the effect of some anechoic structure and showed the main function of GT-POWER in intake system development. Key words: Intake system design noise GT-POWER 1、前言 发动机的进气系统的主要功能除了为发动机提供充足的,干净的空气外,还要有很好的降噪作用。进气系统是汽车最主要的噪声源之一,进气口的噪声是影响整车通过噪声的一项重要的因素,所以进气系统的降噪设计也是非常重要的。进气系统的噪声降低与进气系统的压力损失两者之间是一对矛盾。如果进气管道截面积越大,空气流通就越顺畅,压力损失越小,发动机功率就越大,但同时进气口噪声也就越高。在设计中就必须平衡这对矛盾。本文研究项目是在发动机现有的进气系统基础上进行设计改进,将发动机进气口的噪声控制在目标值之内。 本文应用发动机热力学计算分析软件GT-POWER建立发动机热力学和声学分析模型,计算出发动机进气口的噪声总压值。通过不断的增加消声结构,逐步降低进气口的噪声,直到满足控制目标。 2、进气系统消声设计步骤 1)首先不采用任何消声措施,只用一根管道与发动机相连接,分析进气口噪声变化, 将结果与目标噪声比较,得到所需要的消声曲线。 2)设计空气滤清器。根据安装空间设计空气滤清器本体。空气滤清器容积应该尽可能的大,这样传递损失大而且覆盖的频带宽。

各种泵的选型原则

泵的选型原则、依据和具体操作方式 设计院在设计装置设备时,要确定泵的用途和性能并选择崩型。这种选择首先得从选择泵的种类和形式开始,那么以什么原则来选泵呢?依据又是什么? 一、了解泵选型原则 1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。 2、必须满足介质特性的要求。 对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵,要求轴封可靠或采用无泄漏泵,如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵 对输送腐蚀性介质的泵,要求对流部件采用耐腐蚀性材料,如AFB不锈钢耐腐蚀泵,CQF工程塑料磁力驱动泵。 对输送含固体颗粒介质的泵,要求对流部件采用耐磨材料,必要时轴封用采用清洁液体冲洗。 3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。 4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。 5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。 因此除以下情况外,应尽可能选用离心泵: a、有计量要求时,选用计量泵 b、扬程要求很高,流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时,可选用往复泵,如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵. c、扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。 d、介质粘度较大(大于650~1000mm2/s)时,可考虑选用转子泵或往复泵(齿轮泵、.螺杆泵) e、介质含气量75%,流量较小且粘度小于37.4mm2/s时,可选用旋涡泵。 f、对启动频繁或灌泵不便的场合,应选用具有自吸性能的泵,如自吸式离心泵、自吸式旋涡泵、气动(电动)隔膜泵。 二、知道泵选型的基本依据 泵选型依据,应根据工艺流程,给排水要求,从五个方面加以考虑,既液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等 1、流量是选泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时,以最大流量为依据,兼顾正常流量,在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。 2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据,一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。 3、液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度c密度d,粘度u,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,有效气蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。 4、装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向,吸如侧最低液面,排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等,以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。 5、操作条件的内容很多,如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(绝对)、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。 三、选泵的具体操作

发动机进气系统布置指南

8.1 进气系统简介 整车技术部设计指南 第 8 章进气系统布置 90 8.1.1 进气系统空气滤清器总成的功用 进气系统包含了空气滤清器、空气流量传感器、进气软管、节流阀体、进气歧管、 进气门机构等,是发动机的一个重要组成部份,给发动机提供燃烧所必须的空气。 空气滤清器的作用是在满足空气吸入量的情况下过滤掉最微小的杂质颗粒,保护发 动机。不同的地区因土壤,气候及道路的情况不同,空气中含有的尘土等杂质成分和含 量也有所不同,就其化学成分来说,多数是二氧化硅。当它们进入发动机气缸的摩擦表 面时,就会刺破润滑油膜,加剧发动机气缸的磨损,缩短发动机的使用寿命。安装空气 滤清器能减少气缸、活塞和活塞环等零件的磨损。据有关资料报道:轿车如不安装空气 滤清器,气缸磨损将增加 7 倍,活塞磨损增加 3 倍,活塞环磨损增加 8 倍。因此,现代汽车发动机都在化油器或电喷发动机的节流阀体前部装有空气滤清器。另外,优质空气 滤清器能有效降低发动机吸入空气时的噪音。 8.1.2 涡轮增压、中冷技术简介 涡轮增压的工作原理是利用发动机的排气来推动涡轮的叶片,以使发动机吸入更多 的空气加速燃烧效率,从而达到提高性能的技术。但是发动机的排气温度非常高,也就 导致了涡轮的温度更高,如果没有中冷,那么发动机吸入用于燃烧的气体温度也会很高,不但燃烧效率低(空气的温度越低,含氧量越高),而且对于发动机温度的控制也非常不利。所以中冷其实是在涡轮把空气吸进来以后,通过大型叶片的散热器把温度降低,提 高涡轮增压的稳定性,延长寿命,而且对功率也有提升! 据实验显示,在相同的空燃比条件下,增压空气温度每下降10摄氏度,柴油机功率 能提高3%-5%,还能降低排放中的氮氧化合物(NOx),改善发动机的低速性能。因此,也就产生了中间冷却技术。 柴油机中间冷却技术的类型分两种,一种是利用柴油机的循环冷却水对中冷器进行 冷却,另一种是利用散热器冷却,也就是用外界空气冷却。当利用冷却水冷却时,需要 添置一个独立循环水的辅助系统才能达到较好的冷却效果,这种方式成本较高而且机构 复杂。因此,汽车柴油机大都采用空气冷却式中冷器。 中间冷却技术不是一项简单的技术,过热无效果白费工夫,过冷在进气管中形成冷 凝水会弄巧成拙。因此要将中冷器和涡轮增压器进行精确的匹配,使得压缩空气达到要

汽车发动机进气系统的故障与维修毕业论文

汽车发动机进气系统的故障与维修毕业论文 第一章发动机电喷系统概述 1.1电喷系统综述 1.1.1电喷系统的新概念 电喷系统的实质就是一种新型的汽油供给系统。化油器利用空气流动时在节气门上方的喉管处产生负压,将浮子室的汽油连续吸出,经过雾化后输送给发动机,汽油喷施系统则是通过采用大量的传感器受各种工况,根据直接或间接检测的进气信号,经过计算机判断和处理,计算出燃烧时所需的汽油量,然后将加一定压力的汽油经喷油器喷出,供发动机使用。 1.1.2 电喷系统的优缺点 电控发动机系统取消了化油器供油系统中的喉管,喷油位置在节气门的下方或缸,有计算机控制喷油器的精准喷射量。与化油器式发动机比,电喷系统有以下优点: 1)提高了发动机的充气系数,从而提高了发动机的输出功率和扭矩。这是因为电喷系统当中没有了喉管,减少了进气压力损失;汽油喷射是在进气歧管附近,只有通过进气歧管,这样可以增加进气歧管的直径,增加进气歧管的惯性作用,提高进气效率。 2)根据发动机负荷的变化,精准控制混合气的空燃比,适应各种工况,使燃烧更充分,降低油耗,减少排气污染,而且响应速度快。 3)可均匀分配到各缸燃油,减少了爆震现象,提高了发动机工作的稳定性,同时也降低了废气排放和噪声污染。

4)提高了汽车的使用性能。在寒冷的冬季,化油器主喷油管易结冰上冻,而电喷系统没有结冰上冻现象,所以提高了冷启动性能。另外电喷系统提供的是高压供油,喷出的气雾滴较小,能与空气同时进入燃烧室混合,因而响应速度快,加速性能好。 电喷系统与传统系统相比可以使油耗降低5%-15%,废气排放量减少20%左右发动机功率提高5%-10%。电控系统无论从燃油经济性发动机动力性,还是排气和噪声等方面都具有传统系统无法比拟的优越性。电喷发动机系统的缺点就是在于价格偏高,维修要求高。 1.1.3 电喷系统的组成和工作原理 按其部件功用来看,电喷系统的组成主要有:空气供给系统(气路)、燃油供给系统(油路)和电子控制系统(电路)三大部分。 1.2空气供给系统 作用:为发动机提供清洁的空气并控制发动机的正常工作时的进气量。 组成:由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、怠速空气调整体、谐振腔、动力腔、进气歧管等。 工作原理:发动机工作时,空气经空气滤清器后,通过空气流量计(L 型)节气门体进入近期总管,在通过进气歧管分配给各缸。节气门体中设置有节气门,从而控制进入发动机的空气量,进而控制发动机的输出功率。在节气门的外部或部设有与主进气道并联的旁通带速进气通道,并由怠速控制阀控制怠速时进气量。 L型——流经怠速控制阀的空气首先经过空气流量计测量。 D型——进气歧管压力传感器测量的是进气歧管的绝对压力,流经怠速控制阀的空气也在此检测围之。怠速控制阀由ECU直接控制。 1.3 燃油供给系统 作用:向汽缸提供燃烧所需的燃油。 组成:汽油泵、汽油滤清器、压力调节器、喷油器等。

排气系统设计开发指南

1.1 主题 本指南制订了与汽车发动机相匹配的消声排气系统的开发流程及设计指南; 1.2 适用范围 本指南适用于汽车消声排气系统的设计开发

2. 参考标准和相关文件 QC/T 631—1999 汽车排气消声器技术条件 QC/T 630—1999 汽车排气消声器性能试验方法 QC/T 58—1993 汽车加速行驶车外噪声测量方法 QC/T 10125—1997 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 3.定义 3.1 排气消声器 排气消声器是具有吸声衬里或特殊形式的气流管道,可有效的降低气流噪声的装置。 3.2 插入损失 消声器的插入损失为装消声器前后,通过排气口辐射的声功率级之差。 3.3 排气背压 按QC/T524设置排气背压测量点,当分别带消声器和带空管时,测点处的相对压力值之差。 3.4 功率损失比 消声器的功率损失比是指发动机在标定的工况下,使用消声器前后的功率差值和没有使用消声器时功率的百分比。 4.开发流程及设计指南 4.1 接受产品开发任务并做好开发前的准备工作 开发之初,需要了解如下信息,作为设计输入: 1、发动机的排量、额定功率、额定扭矩等相关参数; 2、整车底盘走向,空间布局; 3、发动机对排气背压、功率损失比的要求; 4、噪声标准的制定; (1)、插入损失大于35dB; (2)、整车车外加速噪声小于74 dB; 4.2 方案设计 1、消声器的容量设计计算 消声器的容量关系到发动机的功率和扭矩,因此容量的设计将决定整车的动力性。一般地,消声器的容量有如下的计算公式: Vm=k×P Vm=消声器的容量(L) K=0.14 P=输出功率(Ps) 2、消声器的位置确定

主井提升系统设计资料

主井提升系统选型核算 1 概述 井下开拓深度由地表正+140米至井下-189米。即从+140米至-189米,提升深度为329米。井筒设计三个中段,分别为-80米、-140米、-190米,井底深度为13米,井筒总深度为342米。 井下运输设备使用YFC0.5(6)型翻转式矿车,容积0.5m3,轨距600毫米,自重0.59吨。电机车使用ZK3型3吨电机车或ZK1.5型1.5吨电机车做牵引。 井下矿石体重γ=3.01吨/m3,松散系数为1.5,装满系数取0.9,每车矿石重量计算为Q=3.01×0.5×0.9÷1.5=0.903吨。 主井设计为主提升井,提升矿石和废石,井筒装备梯子间、管道电缆间。主井提升系统采用单绳缠绕式提升机,单罐带平衡锤提升方式。 2 提升容器规格的选择 2.1 小时提升量计算 在选择提升容器规格之前,需先求出小时提升量:

CAn As=———— tr·ts 式中:C——不均衡系数,箕斗提升时取1.05;罐笼提升时取1.2;兼做副井提升时取1.25。 An——矿石年产量,9.9万吨/年计算 tr——年工作日数,矿山连续工作制时取tr=330d/a,非连续工作制时取tr=306d/a。矿山目前采用八小时连续工作制,三班制作业。 ts——每日工作小时数(按三班作业计),罐笼提升作主提升时,取18h;并作主副提升时取16.5h;只作副提升时,一般取15h。该井筒做为主提升井使用。 CAn 1.25×99000 As= ——= ——————=23吨/小时 tr·ts 330×16.5 概算罐笼所能完成的小时提升量时,应根据矿车的外形尺寸选择其规格,一般选用单层罐笼,只有当产量较大时,才考虑选用双层罐笼。由于井筒断面事前已定,而且井筒深度较深,要满足生产能力需要综合考虑和计算。 2.2 罐笼规格选择 在提升系统选择时,由于井筒断面的限制,此方案采用平衡锤单罐笼提升方式。而矿山采用多中段生产,因此在确定以单罐笼带平衡锤提升的前提下,选择罐笼规格时,应校核罐笼所能完成的小时提升量,最后按速度图计算每小时提升量,验算此一次

发动机进气系统CFD数值模拟论文

汽车发动机进气系统的CFD仿真与研究 【摘要】发动机进气系统内气体流动非常复杂,瞬变性强,分布也不均匀而且其内流系统的运动对发动机充气和性能的影响很大。我们必须熟悉发动机内气体流动的信息,才能根据信息设计出比较合理的进气系统结构。从而使发动机在进气过程中,充气效率提高,增强缸内气体流动,增大缸内气体在压缩终了时的湍流强度,提高火焰传播效率,从而提高发动机的动力性和减少尾气污染气体的排放。通过CFD数值模拟方法不仅可以根据计算获得流道内气体流动的大量信息,而且还大大缩减实验周期,是现在研究汽油机进气过程气体流动的重要手段。本文通过FLUENT的仿真软件对发动机进气系统在压力、速度、湍动能上进行了研究。本文以某型发动机为研究对象,通过UG对其建立进气系统的三维物理模型,在不影响计算精度的前提下,对三维模 型进行简化。利用FLUENT前处理软件GAMBIT对物理模型进行网格划分和边界条件的设置,确定流体在进气道内的流动方程。运算求解器通过图像显示出进气系统内气体流动的压力、速度、湍动能的分布情况。分析该型发动机进气系统的设计比较合理,缸内气体进气比较充分,但在进气终了时,缸内压力略低,缸内气体未形成滚流运动;在压缩终了时形成的湍流强度不大... 更多还原 【Abstract】 The gas flow within the engine intake system is very complex and transient, which distribution is uneven. The folw field of the gas determined the performance of engine. Only

矿井 提升设备选型计算

9、提升、运输、空气压缩设备 9.1主井提升设备 9.1.1提升装置 矿井设计生产能力15万t/a,主井为混合提升井,担负矿井煤炭、矸石、材料、人员等的提升任务。 1、设计依据 (1)井筒参数:倾角α=11°,井筒斜长L=797m (+658.1m~+506m)。 (2)车场形式:上、下部均为甩车场。 (3)提升斜长:L =L+上、下车场=797+50=847m。 t (4)工作制度:每年工作330d,每天工作16h/d,三班提升。 (5)最大班提升量:提煤量152t/班,矸石34.1t/班,升降人员50人,坑木1次,火药1次,设备及其他3次。 (6)最大件重量考虑:8t。 (7)提升容量:U型1t矿车,自重Q =600kg、人车: c 选择XRC-15型人车3辆,一头二尾,头车自重:1767kg,尾车自重:1908kg。 (8)提升方式:单钩串车提升。 2、选型计算 主井现实际安装了1台JK-2×1.8/20型提升机,滚筒直径D =2000mm,滚筒宽B=1800mm(加宽型)。该绞车最大g

静拉力F =6000kg,提升速度V=3.8m/s,最大容绳量为1280m。 z 本设计按15万t/a对该提升机进行选型验算。 (1)选择钢丝绳 每次可提煤车7个,、矸石车5个、人车3辆,则绳端荷载: 提煤时:(式中f=0.01、f=0.2) Qd=n(Qc+Qk)×(sin11°+f1cos11°) =7(600+1000)×0.201 =2251kg 提矸时: Qd=n(Qc+Qk)×(sin11°+f1cos11°) =5(600+1700)×0.201 =2312kg 提人时: Qd=(Qc+Qw+Qk)×(sin11°+f1cos11°) =(1767+1908×2+75×45)×0.201 =1801kg 提升最大件时: 由于每次可提5个矸石车,5×1700=8500kg大于最大件重量8000kg,满足要求,不予计算。 钢丝绳的悬重长度:Lc=Lt+30=847+30=877m 钢丝绳单位重量(按提矸计算):

进气系统设计计算报告

密级: 编号: 进气系统设计计算报告 项目名称:力帆新型三厢轿车设计开发 项目编号: ETF_TJKJ090_LFCAR 编制:日期: 校对:日期: 审核:日期: 批准:日期: 上海同济同捷科技股份有限公司 目录 1 进气系统概述 (2) 系统总体设计原则 (2) 系统的工作原理及组成 (2) 2 进气系统结构的确定及设计计算 (2) 进气系统设计流程 (2) 进气系统流量的确定 (3) 拟选定空气滤清器的允许阻力计算及设计原则 (4) 滤清效率要求 (7) 空滤器滤芯面积确定及滤纸选用 (8) 进气系统结构的确定 (9) 进气系统管路阻力估算 (10)

3 结论 (12) 4 参考资料及文献 (12) 1进气系统概述 1.1 系统总体设计原则 在国内外同挡次同类型轿车的进气系统结构深入比较分析的基础上进行设计和选型,系统设计满足发动机获得高的充量系数,尽可能低地降低发动机的功率损失.此外为了适当降低发动机的进气噪声,在管路中布置谐振腔. 1.2 系统的基本组成 进气系统一般由空气滤清器入口管,空气滤清器,空气滤清器出口连接管,节气门体,怠速控制阀阀体等组成. 2系统结构的确定及设计计算 2.1 进气系统流量的确定 LF7160选用的发动机为宝马型电喷发动机,发动机对进气系统流量的要求取决于发动机本身的因素,即发动机的排量和发动机的工况要求,不同的工况有不同的流量要求.在进气系统流量满足的情况下,发动机实际充入的空气取决于自身的因素,首先,初步确定发动机最大功率工况点进气流量。 式中: V——发动机排量3m; n——最大功率点转速min /r; η——充量系数; 1 η——汽缸数效率; 2 τ——冲程数,四冲程取2,二冲程取1 上式中发动机参数

-B15发动机进气系统设计及分析

课程论文 题 目:B15发动机进气系统设计及性能分析 学生姓名: 学 院:能源与动力工程学院 班 级:交通运输09-3 指导教师:高志鹰 副教授 2012年12月28日 学校代码: 10128 学 号: 2

内蒙古工业大学课程设计(论文)任务书 课程名称:汽车电子控制技术学院:能源与动力工程学院班级:交通运输 学生姓名: ___ 学号:200 指导教师:高志鹰 一、题目 B15发动机进气系统设计及性能分析 二、目的与意义 根据《汽车电子控制技术》课程学习的知识,系统分析B15发动机进气系统设计及性能同时结构组成及基本的工作原理,掌握汽车电子控制系统的基本结构与原理三、要求(包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等) 根据参考文献,系统学习并分析B15发动机进气系统结构组成及基本的工作原理;按照《内蒙古工业大学课程设计说明书(论文)书写规范》撰写课程论文。 四、工作内容、进度安排 12月21日—12月22日:根据任务书要求,查阅、学习相关参考文献; 12月22日—12月23日:提交论文提纲; 12月23日—12月25日:根据指导教师修改后的论文提纲撰写论文初稿; 12月25日—12月26日:根据指导教师对论文的修改意见修改论文; 12月26日—12月28日:提交论文,答辩 五、主要参考文献 [1]胡军义. 柴油机废气再循环(EGR)电控系统控制策略的研究[D].合肥工业大学,2008. [2] 古国栋.柴油发动机废气再循环系统(EGR)热交换器仿真模拟与结构设计[D].华中科技大 学,2007. 审核意见 同意。 系(教研室)主任(签字) 指导教师下达时间 2009年 12月 18日 指导教师签字:_______________

泵的选型步骤、方法及选型要求

1. 所谓合理选泵,就是要综合考虑泵机组和泵站的投资和运行费用等综合性的技术经济指标,使之符合经济、安全、适用的原则。具体来说,有以下几个方面:l 具有良好的抗汽蚀性能,这样既能减小泵房的开挖深度,又不使水泵发生汽蚀,运行平稳、寿命长。 按所选水泵建泵站,工程投资少,运行费用低。 2. 选型步骤 a. 列出基本数据: 介质的特性:介质名称、比重、粘度、腐蚀性、毒性等。 介质中所含因体的颗粒直径、含量多少。 介质温度:(℃) 所需要的流量 一般工业用泵在工艺流程中可以忽略管道系统中的泄漏量,但必须考虑工艺变化时对流量的影响。农业用泵如果是采用明渠输水,还必须考虑渗漏及蒸发量。 压力:吸水池压力,排水池压力,管道系统中的压力降(扬程损失)。 管道系统数据(管径、长度、管道附件种类及数目,吸水池至压水池的几何标高等)。如果需要的话还应作出装置特性曲线。 在设计布置管道时,应注意如下事项:A、合理选择管道直径,管道直径大,在相同流量下、液流速度小,阻力损失小,但价格高,管道直径小,会导致阻力损失急剧增大,使所选泵的扬程增加,配带功率增加,成本和运行费用都增加。因此应从技术和经济的角度综合考虑。排出管及其管接头应考虑所能承受的最大压力。C、管道布置应尽可能布置成直管,尽量减小管道中的附件和尽量缩小管道长度,必须转弯的时候,弯头的弯曲半径应该是管道直径的3~5倍,角度尽可能大于90℃。D、泵的排出侧必须装设阀门(球阀或截止阀等)和逆止阀。阀门用来调节泵的工况点,逆止阀在液体倒流时可防止泵反转,并使泵避免水锤的打击。(当液体倒流时,会产生巨大的反向压力,使泵损坏) b. 确定流量扬程

摩擦式提升机选型方法

摩擦式提升机选型方法 1.提升容器的选择 1)小时提升量: t b CA A r f N h ?= 式中 C -----不均衡系数。《规范》规定:有井底煤仓时为1.10~1.15;无井底煤仓时为1.20; f ?----提升能力富裕系数。 2)提升速度: t m H V 4.0= 式中 t H ---提升距离,罐笼提升时:s t H H =;箕斗提升时:z s x t H H H H ++=。 3)一次提升时间估算: θ++++?= u v H v T m t m q 1 式中 1?---提升正常加速度,通常2 1/1s m ≤?; u ---容器启动初加速及爬行段延续的时间,取5~10s ; θ---提升容器在每次提升终了后的休止时间,s 。 4)一次提升量' Q 的确定:t b CT A Q r f q N 3600' '?= 2.钢丝绳的选择 1)钢丝绳的端部荷重:c d Q Q Q += 式中 Q ---容器的载重量,即实际一次提升量,kg ; c Q ---容器(包括连接装置)的重量,kg 。 2)提升钢丝绳的单重: c B d k H m Q P -= σ1.1' 式中 B σ---钢丝绳的公称抗拉强度,一般选B σ=155~1702/mm kg ; m----钢丝绳的静力安全系数; c H ---钢丝绳的最大悬垂长度,m 。 k t h c H H H H ' ++= 式中 h H ---尾环绳的高度,m 。 S H H g h 25.0++= 式中 S---两提升容器的中心距,m ;对于单容器带平衡锤的提升系统,则为提升容器与平 衡锤的中心距,m ; g H ---过卷高度, m ;t H ---提升高度 , m 。 p x s z t h H H H H +++= 式中 z H ---井底车场运输水平至在装载位置的提升容器底部的距离,在未最后确定前,一 般按18~25m 计算; s H ---矿井深度; x H ---井口至卸载煤仓的高度,在未最后确定前,一般可取13.5~14.5m ; p h --- 箕斗在卸载位置时,底部高出煤仓的高度,一般取0.3~0.5m 。

进气系统设计计算

进气口位置: 进气系统的设计须满足以下条件: ●避免机舱内热空气吸入 ●避免雨滴和雾气直接吸入 ●避免排气灰尘吸入 ●从空滤器至涡轮增压器入口之间的进气管必须由耐蚀材料制成 ●进气系统使用的分离式接头(如罩与空滤器外壳的接头)必须位于空滤器上部 ●进气系统必须能够进行定期维护,且进行维护时不需要打开空滤器和涡轮增压器之间进气系统的任何部件 ●尽可能低的系统阻力,以保证最大限度的利用柴油机功率 ●进气系统部件之间的接头和其它接合处,比如与空压机的接头,必须保持有效密封,避免灰尘或其它污染物进入过滤空气中。 进气口尺寸应设计得足够大,且没有锐弯和面积改变,为减小阻力,还应有平滑的转换导管来与进气管相连。发动机舱应充分通风,来发散出这些热量。为保护热敏元件,发动机连续运转时机舱内的最高温度不允许超过(推荐) 空滤器的选择及布置: 一、根据发动机厂家推荐在2200rpm是所需空气流量为1500m3/h,结合以下计算: 1发动机性能参数: 发动机型号:L340 额定功率Ne(kW):2505 额定转速n(r/min):2200: 排量Vh(L):8.9(C系统8.3) 空滤器流量VG(m3/h)的确定 ⑴增压后发动机所需的空气流量V(m3/h)的确定 V=Vh×n/2×60/1000=8.9×2200/2×60/1000=587.4(m3/h) ⑵发动机所需理想状态空气量Vo(m3/h)的确定(汽车设计理论) V o=ε×(ToT)0.75×V×ηvo×ψs 式中:V o-发动机所需理想状态空气量(m3/h) 大气环境温度(k)取313(273+40);T-增压中冷后气体温度(k)取333(273+60)(要求不高于环境温度的20);ηvo-充气效率取0.87(推荐);ψs-扫气效率取1.05 ε-增压比2.18 V o=2.18×(313333)0.75×587.4×0.87×1.05=1116.67(m3/h) ⑶空压机流量Vk(m3/h)的确定(推荐为320L/min) bVk=Vkh×nk×601000 式中:Vkh-空压机公称排量(L);nk-空压机的转速(r/min); Vk=0.229×1400×601000=19.2(m3/h) ⑷空滤器流量VG的确定(空滤器流量上述设计的储备流量) VG=1.066×(V o+Vk)=1.066×(1116.67+19.2)=1212(m3/h) L考虑到以后布置功率加大380马力发动机 结合两者得出按照发动机厂家的推荐空滤器流量≥1500 m3/h5 二、流通面积的确定 在确定了空滤器容积大小的同时,还应校核一下系统中所允许的气流流速。进气系统内的气流流速不宜超过30m/s,因为过高的气流流速会产生很大的流阻和进气噪声,对发动机会造成过大的功率损失。依据这一原则,在结构设计前先要确定空滤器进口、出口及连接管等部位允许的最小流通面积。 最小流通面积Smin=V o/(3.6×Vmax)×10-3(m2)

水泵选型方案

北苑宾馆酒店改扩建项目 选型方案 一、工程概况: 建筑情况:24层1栋;-3F-2F为低区(标高5.1m)由市政自来水直接供给,3F-12F为中区(标高42.69m),13F-24F为高区(标高83.19m),由位于地下泵房(标高-13.2m)的无负压设备加压供给,高峰期自来水压力0.2MPa。 生活用水加压区用水卫生器具: 中区:洗手盆223个,淋浴器178个,浴缸160个。 高区:洗手盆204个,淋浴器195个,浴缸195个。 现制作选型方案。 二、设计依据及产品的技术标准 1.客户提供的基本要求 2.《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92) 3.《建筑防雷设计规范》(GB50057-94) 4.《泵站设计规范》(GB/T50265-97) 5.《低压成套开关设备和控制设备》(GB7251-1997) 6.《电力装置的继电保护及自动装置设计规范》 7.《电力装置的电气测量仪表设计规范》 8.《通用用电设备配电设计规范》 9.建筑给水排水设计规范(GB50015-95) 10.给水排水设计手册·第2册 11.上海艺迈《罐式增压稳流给水设备企业标准》 三、选型方案 1、中区宾馆流量计算 根据宾馆参数计算需要加压供水的流量,洗手盆223个,淋浴器178个,浴缸160个,现按3.6.5式计算出所需小时流量:

以下为流量计算方式: Q= (3.6.5) 式中 Q ——计算管段的给水设计秒流量(L/S); Ng ——计算管段的卫生器具给水总当量; a ——根据建筑物用途而定的系数;(查表3.6.5 得到a为2.5) 中区Ng=492.75 代入公式得设计小时用水流量为: 中区宾馆流量Q=11.10L/S*3.6=39.96m3/h 2、高区宾馆流量计算 根据宾馆参数计算需要加压供水的流量,洗手盆204个,淋浴器195个,浴缸195个,现按3.6.5式计算出所需小时流量: 以下为流量计算方式:

带式输送机的选型计算

1 带式输送机的选型计算 1.1 设计的原始数据与工作环境条件 (1)工作地点为工作面的皮带顺槽 (2)装煤点的运输生产率,0Q =836.2(吨/时); (3)输送长度,L =1513m 与倾角β= 5以及货流方向为下运: (4)物料的散集密度,'ρ=0.93/m t (5)物料在输送带上的堆积角,θ=30 (6)物料的块度,a=400mm 1.2 运输生产率 在回采工作面,为综采机组、滚筒采煤机或刨煤机采煤时,其运输生产率应与所选采煤机械相适应。由滚筒采煤机的运输生产率,可知: 2.8360=Q (h t ) 1.3 设备型式、布置与功率配比 应根据运输生产率Q 、输送长度L 和倾角,设备在该地点服务时间,输送长度有无变化及如何变化确定设备型式。产量大、运距短、年限长使用DT Ⅱ型;运距大,采用DX 型的;年限短的采用半固定式成套设备;在成套设备中。由于是上山或下山运输和在平巷中输送距离变化与否采用设备也有所不同。根据本顺槽条件,初步选用280SSJ1200/2?型可伸缩胶带输送机一部。其具体参数为: 电机功率:2?280kW 运输能力:1300h t / 胶带宽:1200 mm 带速:2.5 m/s

设备布置方式实际上就是系统的整体布置,或称为系统方案设计。在确定了输送机结构型式下,根据原始资料及相关要求,确定传动装置、改向滚筒、拉紧装置、制动装置以及其它附属装置的数量、位置以及它们之间的相对关系,并对输送线路进行整体规划布局。 功率配比是指各传动单元间所承担功率(牵引力)的比例。 1.4 输送带宽度、带速、带型确定计算 根据物料断面系数表,取458=m K 根据输送机倾角,取1=m C 则由式(7.1),验算带宽 m C v K Q B m m 901.01 9.05.24582.836'0=???=≥ ρ 式(7.1) 按物料的宽度进行校核,见式(7.2) mm a B 9002003502200 2max =+?=+≥ 式(7.2) 式中 m a x a —物料最大块度的横向尺寸,mm 。 则输送机的宽度符合条件 1.5 基本参数的确定计算 (1)q –—输送带没米长度上的物料质量,m kg /,可由式(7.3)求的; m kg Q q /9.925.26.32.8366.30=?== ν 式(7.3)

水泵选型手册

水泵选型: 水泵是一种面大量广的通用型机械设备,它广泛地应用于石油、化工、电力冶金、矿山、选船、轻工、农业、民用和国防各部门。水泵的选型主要涉及工作介质、工作介质特性、扬程、流量、环境温度等数据,合适的水泵不但工作平稳,寿命长,且能为用户最大程度的节省成本。 引言: 水泵是一种面大量广的通用型机械设备,它广泛地应用于石油、化工、电力冶金、矿山、造船、轻工、农业、民用和国防各部门,在国民经济中占有重要的地位。据统计,我国泵产量达525.6万台。泵的电能消耗占全国电能消耗的21%以上。因此大力降低泵的能源消耗,对节约能源具用十分重大的意义。近年来,我们泵行业设计研制了许多高效节能产品,如IHF、CQB、FSB、UHB等型号的泵类产品,对降低泵的能源消耗起了积极作用。 必要性: 但是在国民经济各个领域中,由于选型不合理,许多的泵处于不合理运行状况,运行效率低,浪费了大量能源。还有的泵由于选型不合理,根本不能使用,或者使用维修成本增加,经济效益低。由此可见,合理选泵对节约能源同样具有重要意义。所谓合理选泵,就是要综合考虑泵机组和泵站的投资和运行费用等综合性的技术经济指标,使之符合经济、安全、适用的原则。具体来说,有以下几个方面:必须满足使用流量和扬程的要求,即要求泵的运行工况点(装

置特性曲线与泵的性能曲线的交点)经常保持在高效区间运行,这样既省动力又不易损坏机件。所选择的水泵既要体积小、重量轻、造价便宜,又要具有良好的特性和较高的效率。具有良好的抗汽蚀性能,这样既能减小泵房的开挖深度,又不使水泵发生汽蚀,运行平稳、寿命长。按所选水泵建泵站,工程投资少,运行费用低。

带式输送机的选型计算

1 带式输送机的选型计算 1.1 设计的原始数据与工作环境条件 (1)工作地点为工作面的皮带顺槽 (2)装煤点的运输生产率,0Q =836.2(吨/时); (3)输送长度,L =1513m 与倾角β= 5以及货流方向为下运: (4)物料的散集密度,'ρ=0.93/m t (5)物料在输送带上的堆积角,θ=30 (6)物料的块度,a=400mm 1.2 运输生产率 在回采工作面,为综采机组、滚筒采煤机或刨煤机采煤时,其运输生产率应与所选采煤机械相适应。由滚筒采煤机的运输生产率,可知: 2.8360=Q (h t ) 1.3 设备型式、布置与功率配比 应根据运输生产率Q 、输送长度L 和倾角,设备在该地点服务时间,输送长度有无变化及如何变化确定设备型式。产量大、运距短、年限长使用DT Ⅱ型;运距大,采用DX 型的;年限短的采用半固定式成套设备;在成套设备中。由于是上山或下山运输和在平巷中输送距离变化与否采用设备也有所不同。根据本顺槽条件,初步选用280SSJ1200/2?型可伸缩胶带输送机一部。其具体参数为: 电机功率:2?280kW 运输能力:1300h t / 胶带宽:1200 mm 带速:2.5 m/s 设备布置方式实际上就是系统的整体布置,或称为系统方案设计。在确定了输送机结构型式下,根据原始资料及相关要求,确定传动装置、改向滚筒、拉紧装置、制动装置以及其它附属装置的数量、位置以及它们之间的相对关系,并对输送线路进行整体规划布局。 功率配比是指各传动单元间所承担功率(牵引力)的比例。

1.4 输送带宽度、带速、带型确定计算 根据物料断面系数表,取458=m K 根据输送机倾角,取1=m C 则由式(7.1),验算带宽 m C v K Q B m m 901.019.05.24582 .836'0 =???= ≥ρ 式(7.1) 按物料的宽度进行校核,见式(7.2) mm a B 9002003502200 2max =+?=+≥ 式(7.2) 式中 m a x a —物料最大块度的横向尺寸,mm 。 则输送机的宽度符合条件 1.5 基本参数的确定计算 (1)q –—输送带没米长度上的物料质量,m kg /,可由式(7.3)求的; m kg Q q /9.925 .26.32 .8366.30=?== ν 式(7.3) (2)'t q ——承载托辊转动部分线密度,m kg /,可由式(7.4)求的; 't q =m kg l G g /67.165.1/25/' '== 式(7.4) 式中' g l ——上托辊间距,一般取m 5.1~1。 (3)''t q ——回空托辊转动部分线密度,kg/m ,可由式(7.5)求的: "q " "/g l G =m kg /100.2/22== 式(7.5) 式中" g l ——下托辊间距,一般取m 3~2。 (4)d q –—输送带带单位长度质量,kg/m ,该输送机选用阻燃胶带,其型号为1400S , d q 取m kg /63.15;其他参数为:

汽车发动机维护与保养毕业论文

汽车发动机维护与保养-毕业论文

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

毕业论文 汽车发动机维护与保养 学生姓名:刘广生(09) ??系别:化工机械系 专业班级: 设备3102 指导教师: 孔敏 完成日期: 5月20日 吉林工业职业技术学院

目录 摘要?3 引言?4 第一章发动机基本构造 (5) 1.1汽车发动机..........................................................................................................................5 1.2发动机工作原理.............................................................................................. (6) 第二章.关于发动机故障及维护 ............................................................. 8 2.1发动机出现故障的八大主要因素 .......................................................... 8 2.2发动机故障诊断方法 (9) 2.3发动机的简单维护 (10) 第三章发动机主要保养方面?11 3.1车辆保养常识?11 11 3.2汽车传感器故障诊断18个要点? 3.3发动机三大常见病.......................................................................................................12 第四章汽车的三级保养检查项目及规范 (13) 第五章结束语?16 致谢......................................................................................................... 1718 参考文献?

水泵选型标准

水泵选型标准 就根据用途来选用,主要考虑流量、出水扬程(压力),吸水扬程、安装环境等。 扬程 流量 1、根据装置的布置、地形条件、水位条件、运转条件、经济方案比较等多方面因素 2、考虑选择卧式、立式和其它型式(管道式、直角式、变角式、转角式、平行式、垂直式、直立式、潜水式、便拆式、液下式、无堵塞式、自吸式、齿轮式、充油式、充水温式)。卧式泵拆卸装配方便, 3、易管理、但体积大, 4、价格较贵, 5、需很大占地面积;立式泵, 6、很多情况下叶轮淹没在水中, 7、任何时候可以启动, 8、便于自动盍或远程控制, 9、并且紧凑,10、安装面积小,11、价格较便宜。 3、根据液体介质性质,确定清水泵,热水泵还油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵,或者采用不堵塞泵。 安装在爆炸区域的泵,应根据爆炸区域等级,采用防爆电动机。 4、振动量分为:气动、电动(电动分为220v电压和380v电压)。 5、根据流量大小,选单吸泵还是双吸泵:根据扬程高低,选单吸泵还是多吸泵,高转速泵还是低转速泵(空调泵)、多级泵效率比单级泵低,当选单级泵和多级泵同样都能用时,宜选用单级泵。 6、确定泵的具体型号,采用什么系列的泵选用后,就可按最大流量,放大5%——10%余量后的扬程这两个性能主要参数,在型谱图或系列特性曲线上确定具体型号。 利用泵特性曲线,在横坐标上找到所需流量值,在纵坐标上找到所需扬程值,从两值分别向上和向右引垂线或水平线,两线交点正好落在特性曲线上,则该泵就是要选的泵,但是这种理想情况一般不会很少,通常会碰上下列几种情况: A、第一种:交点在特性曲线上方,这说明流量满足要求,但扬程不够,此时,若扬程相差不多,或相差5%左右,仍可选用,若扬程相差很多,则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失。 B、第二种:交点在特性曲线下方,在泵特性曲线扇状梯形范围内,就初步定下此型号,然后根据扬程相差多少,来决定是否切割叶轮直径,若扬程相差很小,就不切割,若扬程相差很大,就按所需Q、H、,根据其ns和切割公式,切割叶轮直径,若交点不落在扇状梯形范围内,应选扬程较小的泵。 选泵时,有时须考虑生产工艺要求,选用不同形状Q-H特性曲线。 A、如:要将液位输送到必须维持一定液面高度的容器中去, B、此时变稀

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