Нащональний лкотехшчний унiверситет Украши
Креховецкий О.М., Сибирный А.В., Петрова М.А. Пути улучшения работы вращающихся печей для обжига цементного клинкера с целью экономии расхода энергоносителей
Теоретически проанализирована работа вращающихся печей, в которых обжигается цементный клинкер. Увеличение поверхности внутренних теплообменных приспособлений приводит к существенному уменьшению удельного расхода технологического топлива. Установлено, что модернизация оборотной печи путем замены в зоне досушивания гирляндной завесы на цепи "со свободно свисающими концами" приведет к увеличению площади поверхности контакта между горячими дымовыми газами и материалом. Такое нововведение даст возможность передавать большее количество тепла от горячих газов к материалу, приведет к увеличению производительности печи по клинкеру на ~1,0 %, до понижения температуры дымовых газов на выходе из печи на 4-5 оС, что, в свою очередь, улучшит условия эксплуатации электрофильтра и вытяжного вентилятора. Удельная затрата энергоносителя также уменьшится.
Ключевые слова: вращающаяся печь, внутренние теплообменные устройства, удельный расход технологического топлива.
Krekhovetskij O.M., Sybirnyj A. V., Petrova M.A. Revolving furnaces for the burning out cement clinker: ways of their work improvement with the aim of power carriers expense saving
The article is devoted to the theoretical analysis of the revolving furnaces work where cement clinker is burnt out. Increase of the inner thermal devices surface leads to the essential reduction of the specific expense of the technological fuel. It is set that modernization of circulating stove on chains "with freely hangings down ends" will result the way of replacement in the area of dosushuvannya of girlyandnoy curtain in an increase the area of surface of contact between hot smoke gases and material. Such innovation will enable to pass the greater amount of heat from hot gases to material, will bring to the increase of the productivity stoves over on a clinker on ~1,0 %, before a drop in the temperature of smoke gases on an exit from a stove on 4-5 oS, that, in same queue, will improve external of elektrofil'tra and air-exhauster environments. The specific expense of power medium will diminish also.
Keywords: revolving furnace, inner thermal devices, specific expense of the technological fuel. _
УДК 621.825.001.24 Acnip. Р.Я. Предко - НУ "RbeiecbKa полтехмка "
ОСОБЛИВОСТ1 ДИНАМОМЕТРИЧНОГО ВИМ1РЮВАННЯ ЗМ1НИ ПРУЖНОГО НАТЯГУ ПРИВОДНОГО ПАСА В АВТОМАТИЧНО РЕГУЛЬОВАНШ ПАСОВ1Й ПЕРЕДАЧ1
Розглянуто особливосп динамометричного вимiрювання зусиль у пружних системах. Показано вплив пружносп динамометра на вимiрювання натягу приводного паса в пасовш передача Встановлено, що особливий вплив на точнють результат мають випадки вимiрювання змши зовшшнього навантаження податливо'1 мехашч-но'1 системи. Динамометричним вимiрюванням характеру змши пружного натягу приводного паса в автоматично регульованих пасових передачах можна досягти ре-альних результат лише з врахуванням податливостей як самого паса, так i пружно-го елемента динамометра.
Ключов1 слова: пасова передача, пружний натяг паса, вимiрювання.
Вступ. Автоматично регульоваш пасовi передачi характеризуються тим, що в них пружний натяг приводного паса збшьшуеться з ростом корис-ного навантаження. Оскшьки таю пасовi передачi ще недостатньо дослщже-ш, то одшею is задач е експериментальне вивчення характеру змши пружно-
116
36i|)iiiiK науково-техшчних праць
Науковий вкник НЛТУ УкраТни. - 2010. - Вип. 20.1
го натягу приводного паса. Результати експерименлв можуть слугувати шд-твердженням анал^ичних залежностей, що рекомендуються для розрахункiв автоматично регульованих пасових передач.
Мета роботи. Одшею з найпростших в конструктивному аспект е автоматично регульована пасова передача з самозатяжним кшьцем [1]. Для тако! передачi отримано розрахунковi залежностям, якi встановлюють характер змь ни пружного натягу приводного паса залежно вiд його корисного навантажен-ня. Для експериментального вивчення роботи пасово! передачi i тдтвердження розрахункiв розроблено схему устаткування, що базуеться на рекомендащях, описаних в [2], з використанням динамометричного вимiрювання пружного натягу приводного паса. Особливютю такого вимiрювання пружного натягу приводного паса е те, що потрiбно враховувати як жорстюсть приводного паса, так i жорсткiсть вимiрювального приладу (динамометра). Нехтування такими параметрами може призвести до ютотних похибок у результатах вимiрювання пружного натягу приводного паса. Метою ще! роботи е встановлення впливу ств-вщношення податливостей об'екта навантаження i пружного елемента вимiрю-вального приладу на фактичне значення дослiджуваного параметра.
Виклад основного матерiалу. На рис. 1 зображено схему експериментального устаткування для дослщження роботи автоматично регульова-но! пасово! передачi з самозатяжним кiльцем. На жорсткш поворотнiй рамi 1 закршлено електромотор 2, вал якого мае промiжну опору 3 i з'еднаний з автоматично регульованою пасовою передачею з самозатяжним кшьцем 4. Ведений вал 5 пасово! передачi з'еднаний з гальмiвним пристроем 6, який дае змогу вимiрювати корисне навантаження пасово! передач^
пасовоИ передачi
Шд час роботи пасово! передачi з корисним навантаженням на вал електромотора дiе сила Я додаткового пружного натягу приводного паса, яка повинна зрiвноважуватись такою ж силою Я, прикладеною до промiжно! опори 3 вала електромотора. Тому для вимiрювання сили Я можна застосу-вати динамометр, встановлений мiж опорою 3 i додатковим жорстким упором (на рис. 1 динамометр i додатковий жорсткий упор не зображеш).
Нащональний лкотехшчний унiверситет УкраТ'ни
Особливiстю запропонованого динамометричного вимiрювання сили пружного натягу Я приводного паса в автоматично регульованш пасовш пе-редачi е те, що пiд дiею ще! сили рама 1 повернеться на певний кут, який дае змогу податливють динамометра. Таке змщення рами 1 зменшить пружнiй натяг Я приводного паса, а динамометр зафжсуе таке зменшене значення сили Я. Нас же щкавить значення сили Я, коли рама 1 не змшюе свого почат-кового положення. Таке можливе, коли жорстюсть пружного елемента динамометра сягае безмежность Зауважимо, що промисловi зразки динамометрiв мають вщповщну податливiсть, яка пов'язана з дiапазоном зусиль, на вимь рювання яких призначеш цi прилади.
Для встановлення впливу жорсткост пружного елемента динамометра на результат вимiрювання сили Я пружного натягу приводного паса в автоматично регульованш пасовш передачi звернемось до рис. 2.
Рис. 2. Схеми взаемодПпружних елементiв з промiжною опорою (а) та зусиль,
що дЮть на промiжку опору (б i в)
На рис. 2, а показано схематично взаемодш пружних елемент1в - вь ток приводного паса (жорстюсть С1) i динамометра (жорстюсть С2) з про-мiжною опорою 3 (див. рис. 1). Нехай у початковому положенш промiжно! опори приводний пас мае деформащю 50, а пружний елемент динамометра -520. Тода, коли Я = 0, за умовою рiвноваги маемо (див. рис. 2, б)
СД)1 = С2802 (1)
Якщо в автоматично регульованш пасовш передачi пiд час роботи з корисним навантаженням виникае додатковий пружний натяг Я приводного паса, то промiжна опора змютиться на деяку величину 5 (див. рис. 2, в). У цьому випадку за умовою рiвноваги промiжно! опори маемо
ОДо -5) + Я = С 2(820 + 5). (2)
З виразу (2) з врахуванням рiвностi (1) отримаемо
Я = (С1 + С2)8. (3)
Оск1льки змiщення 5 промiжно! опори фiксуе динамометр, то показ динамометра Яд = С25, або 5 = Яд / С2 . Тепер на пiдставi рiвностi (3) запишемо
Я = Яд (1 + С1/С2). (4)
Вираз (4) дае змогу визначити реальне значення пружного натягу Я приводного паса для фжсованого положення промiжно! опори за показами динамометра Яд . Якщо жорстюсть С2 пружного елемента динамометра пря-
118
Збiрник науково-техшчних праць
Науковий вкиик НЛТУ УкраУни. - 2010. - Вип. 20.1
муе до безмежност^ тодi покази динамометра вщповщають силi R пружного натягу приводного паса, тобто R = Rд. В шших випадках для отримання дос-товiрних результатiв вимiрювання реально! сили пружного натягу приводного паса в автоматично регульованш пасовш передачi потрiбно враховувати сшввщношення жорсткостей як приводного паса, так i пружного елемента вимiрювального приладу. Наприклад, якщо C2 = 20C1, то R = 1,05Rд, тобто покази динамометра е на 5 % меншими вiд реального значення сили пружного натягу приводного паса в автоматично регульованш пасовш передач^ що працюе при фжсованш вiдстанi мiж осями валiв.
Висновок. Динамометричне вимiрювання зусиль у податливих меха-шчних системах потрiбно виконувати з урахуванням схеми встановлення ви-мiрювального приладу i жорсткостi пружного елемента динамометра. Особ-ливий вплив на точшсть результатiв мають випадки вимiрювання змши зовшшнього навантаження податливо! мехашчно! системи. Динамометричним вимiрюванням характеру змши пружного натягу приводного паса в автоматично регульованих пасових передачах можна досягти реальних результата лише з врахуванням податливостей як самого паса, так i пружного елемента динамометра.
Лггература
1. Кшдрацький Б.1. Розрахунковi параметри автоматично регульовано! пасово! переда-чi з самозатяжним кiльцем / Б.1. Кiндрацький, В.Т. Павлище, Р.Я. Предко // Вюник СуНУ iм. В. Даля. - 2007. - № 9 (115). - С. 73-78.
2. Машины и стенды для испытания деталей машин / под ред. Д.Н. Решетова. - М. : Изд-во "Машиностроение", 1979. - 343 с.
Предко Р.Я. Особенности динамометрического измерения изменения упругого натяжения приводного паса в автоматически регулируемой ременной передаче
Рассмотрены особенности динамометрического измерения усилий в упругих системах. Показано влияние упругости динамометра на измерение натяжения приводного ремня в ремневой передаче. Установлено, что особенное влияние на точность результатов имеют случаи измерения изменения внешней нагрузки податливой механической системы. Динамометрическим измерением характера изменения упругого натяга приводного паса в автоматически регулируемых передачах пасов можно достичь реальных результатов лишь с учетом податливостей как самого паса, так и упругого элемента динамометра.
Ключевые слова: ремневая передача, упругое натяжение ремня, измерение.
Predko R.Ya. Features of the dynamometric measuring of change of resilient strained of drive belt are in the automatically managed belt drive
The features dynamometric of measurement of efforts in elastic systems are considered. The influence of elasticity dynamometer on measurements of a tension drive of a belt in belt drive is shown. It is set that on exactness of results the cases of measuring of change of the external loading of the pliable mechanical system have a special influence. In the automatically managed transmissions of pass it is possible the dinamometrichnim measuring of character of change of resilient natyagu of drive pasa to attain the real results only taking into account podatlivostey both pasa and resilient element of dynamometer.
Keywords: belt drive, elastic belt tension, measurement.