Дослідження процесу контролю витрат рідини у струмені щілинних сопел розпилювачів
Автор: Кечур Дмитро Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Обладнання переробних і харчових виробництв
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Кечур Д.І., Шеремета Р.М. (керівник). Дослідження процесу контролю витрат рідини у струмені щілевих сопел розпилювачів. Магістерська кваліфікаційна робота.- Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація. Робота складається з вступу, науково-дослідної, конструкторської та еко-номічної частин. Приводяться література та додаток ( специфікації до склада-льних креслень ). У вступі відзначено, що існуючі технології виготовлення керамічних де-талей не забезпечують необхідної точності їх розмірів, оскільки на розміри ке-рамічних деталей, в процесі їх виготовлення, впливає цілий ряд факторів: склад шихти чи шлікеру, рівномірність заповнення пресформи, температурний режим спікання, час витримки при цій температурі, тощо. Тому після виготовлення керамічних деталей, що повинні відповідати ві-дносно високим класам точності, перед подачею їх на операції складання необ-хідно вводити додаткову операцію контролю їх геометричних параметрів та со-ртування їх на певні розмірні групи з подальшим застосуванням (при необхід-ності) селективного складання. Існуючі контрольно-вимірювальні пости для контролю витрат рідини че-рез сопла розпилювачів мають низку недоліків. Мета роботи: усунення ручної праці, підвищення продуктивності процесу контролю і продуктивності праці, підвищення культури виробництва. У науково-дослідній проведено аналіз конструкції деталі – керамічного щілинного сопла. Існує два основних параметри щілинних сопел розпилювачів: витрати рідини в певній кількості при заданому тиску та факел струменю (роз-пилу) рідини. Для контролю витрат сопел можуть бути застосовані прямі та непрямі методи контролю. При прямому методі контролю витрат здійснюється безпосе-редня оцінка кількості води (рідини), яка витрачається через контрольоване щі-линне сопло за одиницю часу [1]. Непрямі методи контролю витрат сопел поступаються в точності прямо-му методу, але набагато простіше піддаються автоматизації [2]. Після порівнювального аналізу методів контролю витрат перевага була надана манометричному методу контролю по диференційній схемі з викорис-танням системи високого робочого тиску . Для контролю розподілу рідини в факелі розпилу , з точки зору простоти автоматизації та прийнятної продуктивності, можна застосувати прямий метод контролю з використанням електроконтактних датчиків. Для визначення оптимальних режимів розпилення речовини та необхідної якості її розподілу на поверхні, що оприскується, проведене моделювання про-цесу розпилення речовини з розпилювача та побудована математична модель процесу осадження розпилюваної речовини. Для оцінки розподілу рідини в факелі розпилу був розроблений спеціаль-ний стенд, який має блок лотків для збору рідини. Враховуючи, що номінальний кут факелу розпилу, згідно документації, становить 1100 ± 100, визначена висота встановлення сопла розпилювача над площиною верхніх країв лотків. Робочий тиск при проливанні сопла складає 0,4 МПа з відхиленням від заданої величини не більше ± 2,5 %. Датчик кількості рідини в і-тому лотку конструктивно являє собою мен-зурку, в яку вмонтовані електроди. Рівень встановлення електродів відповідає максимальному та мінімальному значенню нормативного об’єму рідини. Так як точність контролю у всіх мензурках повинна бути однакова, діаме-три мензурок для кожного лотка повинні бути різними, так як при прийнятому електроконтактному методі контролю об’єму рідини в мензурці визначаючим параметром є висота рівня рідини в мензурці. Циклова продуктивність процесу контролю сопел в основному визнача-ється об’ємом рідини, прийнятим для проливу, номінальними витратами сопел. Приведений нормативний розподіл рідини в факелі розпилу при проливі 500 см3 рідини. Продуктивність контрольно-сортувального обладнання буде залежати від об’єму рідини, прийнятої для проливу та часу експозиції. Технологічний процес контролю сопел повинен складатись з наступних операцій: завантаження сопла на транспортний орган, забезпечення орієнтації сопла перед проливанням, контроль та зчитування результатів контролю, сор-тування по результатах контролю з видаленням сопла з транспортного органу [3]. На позиції контролю сопло повинно бути встановлене у чітко визначено-му положенні. У конструкторській автомата розроблені та розраховані кінематична та пневмогідравлічні схеми автомата для контролю і сортування щілинних сопел. Приведений опис кінематичної схеми та принципу роботи автомата контролю. Приведена технограма процесу орієнтації щілинних сопел. Проведено ро-зрахунок механічних передач та потужності приводу автомата. В графічній частині приведено схему розташування блоків датчиків та лотків, принципові кінематична і пневматична схеми автомата, складальне креслення пристрою орієнтування. В економічній частині зроблено планування магістерської кваліфікацій-ної роботи, визначено кошторис на виконання науково-дослідної роботи. Дана оцінка економічної ефективності проектного рішення. Ключові слова: контроль, факел, розподіл, витрати, рідина, обладнання, автоматизація, проектування. Перелік використаних літературних джерел: 1. Кодра Ю.В., Стоцько З.А. Контрольно-вимірювальні пристрої технологічних машин.: Навч. посібник / За ред. З.А. Стоцька. – Львів: Видавництво Націона-льного університету ”Львівська політехніка”, 2008. – 312 с. 2. Поліщук Є.С., Дорожовець М.М., Яцук В.О. та ін. Метрологія та вимірюва-льна техніка: Підручник / За ред. проф.. Є.С. Поліщука. – Львів. Видавництво “Бескид Біт”, 2003. – 544 с. 3. Кодра Ю.В., Стоцько З.А., Гаврильченко О.В. Завантажувальні пристрої тех-нологічних машин. Розрахунок і конструювання: Навч. посібник / – Львів: Ви-давництво ”Бескид Біт”, 2005. – 356 с.