Выбор основных параметров расчет и конструирование тепловозов Проектирование пассажирского (стр. 6 из 9)

3.5.4 Определяем угол закрутки

лопаток вентилятора, соответствующий максимальному значению к.п.д.-

Выполнение этой операции связано с использованием безразмерной характеристики вентилятора, представленной в относительных значениях расхода

и напора воздуха . Поэтому, чтобы воспользоваться кривыми (рис. 4), необходимо полученные нами ранее значения G и Н вентилятора привести к безразмерному виду.

Таблица 4

Параметры	Частота вращения, об/мин
	1430	1590	1750	1900
Окружная скорость	90	100	110	120
Коэффициент расхода воздуха вентилятором	102	113	124	136
Коэффициент напора воздуха	8181	10100	12221	14544
Относительный расход воздуха,	0,29	0,27	0,24	0,22
Относительный напор воздуха,	0,17	0,14	0,11	0,095

С этой целью задаемся несколькими, произвольно выбранными значениями угловой скорости вращения

об/мин рабочего колеса вентилятора и подсчитываем для них окружную скорость внешних кромок лопаток рабочего колеса, имея в виду, что максимальное значение . Найденные таким образом величины позволяют найти интересующие нас значения и сети.

По полученным парным значениям

и на диаграмме (рис 4) наносим 4 точки и соединяем их плавной кривой. Эта линия является безразмерной характеристикой сети. Точки пересечения безразмерной характеристики сети с безразмерными характеристиками вентилятора при различных углах наклона лопаток являются рабочими точками вентилятора.

Полученные рабочие точки дают возможность определить максимальное значение к.п.д. вентилятора и выбрать угол установки его лопастей. Рабочим участком аэродинамической характеристики вентилятора должна приниматься та его часть, на которой

при заданном угле установки лопаток.

В соответствии с данными, представленными на рис.4

и угол установки лопастей .

3.5.5 Определяем расчетную угловую скорость вращения вентиляторного колеса

3.5.6 Находим величину мощности на привод вентилятора

Соответственно на расход двух вентиляторов холодильника необходимо 116 кВт.

Раздел 4.

ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО ТЕПЛОВОЗА

В качестве тепловоза прототипа принимаем пассажирский тепловоз с передачей постоянного тока ТЭП60.

Необходимая электрическая мощность тягового генератора:

,

где

– эффективная мощность дизеля;

– коэффициент затрат мощности на собственные нужды;

– коэффициент полезного действия тягового генератора.

Принимаем

, .

Для проектируемого тепловоза применяем генератор постоянного тока ГП-311Б, мощностью 2000 кВт.

Таблица 5

Основные технические данные тягового генератора ГП-311Б

Род тока, возбуждение, вентиляция	Постоянный, независимого возбуждения, принудительная вентиляция
	2000
	700
	4320
	850
Масса, кг	8900

Проектируемый тепловоз имеет передачу постоянного тока.

Мощность тяговых электродвигателей определяется количеством используемых на тепловозе ведущих осей.

По мощности выбираем тяговый электродвигатель ЭД-118Б.

Таблица 6

Основные технические данные тягового электродвигателя ЭД-118Б

Тип подвески	Опорно-осевая
	305
	463/700
	720/476
	36,64

Система охлаждения тяговых двигателей воздушная, принудительная, модульного типа с осевым вентилятором, спрямляющим аппаратом. Привод вентилятора – от электродвигателя постоянного тока.

Аккумуляторная батарея локомотива подбирается по величине требуемой емкости Е, [А·ч]

,

где

– величина пускового тока;

– резерв токовой нагрузки при запуске;

– расчетное число циклов запуска дизеля;

– расчетная продолжительность времени запуска дизеля;

– коэффициент, учитывающий неполную зарядку аккумуляторной батареи в момент пуска;

– коэффициент, учитывающий уменьшение емкости батареи в результате перегрузки;

– коэффициент, учитывающий уменьшение емкости батареи при повторных пусках;

– коэффициент, учитывающий уменьшение емкости батареи при работе в трудных климатических условиях.

Выбираем батарею типа 48ТН-450У2.

Таблица 7

Основные технические данные аккумуляторной батареи 48ТН-450

Тип	Кислотная
Количество аккумуляторов	48
Емкость, А·ч	450
Напряжение, В	96
Масса, кг	1926

Подбор тормозного компрессора производится по требуемой производительности:

,

где

– снижение (повышение) давления в главных резервуарах при торможении (зарядке) тормозов;

– объем главных резервуаров локомотива;

– время, необходимое на зарядку тормозов;

– расход воздуха в тормозной магистрали при торможении поезда;

– расход воздуха на служебные нужды локомотива;

– коэффициент, учитывающий снижение производительности компрессора по мере увеличения срока службы.