Розрахунок кранової установки

6.9.7. Виходячи  з умови  , обираємо лампу ДРЛ700(10)-3 [3 таблиця 5.8 ст.54] зі світловим потоком Ф_л = 41000 лм і потужністю Р_л = 700 Вт

6.9.8. Визначаємо сумарну потрібну потужність освітлювальної установки по виразу:

6.10. Розраховуємо  світильник з КСС типу Д  (косинусна), для якого приймаємо  значення відносної відстані  [3 таблиця 7.1 ст.104].

6.10.1. Знаючи  висоту підвісу світильника над  робочою поверхнею Н_р = 13,5 м  і величину відносної відстані , розраховуємо відстань між світильниками L :

6.10.2. Визначимо кількість рядів світильників при відстані між рядами L_B = L = 18,9 м і ширині приміщення В = 25 м:

приймаємо найближче більше ціле значення п_р = 2.

6.10.3. Визначимо  кількість світильників у ряді  при відстані між світильниками L_А = L = 18,9 м і довжині приміщення А = 60 м:

,

приймаємо найближче більше ціле значення п_с.р = 4.

6.10.4. Загальна  кількість світильників:

.

6.10.5. Для  світильника з КСС типу Д,  приміщення з індексом і = 0,7 та коефіцієнтами відбиття ρ_п = 70%, ρ_с = 50%, ρ_р = 10% визначаємо коефіцієнт використання світлового потоку η_в = 58% [3 таблиця 8.1.а].

6.10.6. Визначаємо потрібний світловий потік лампи по виразу:

де Е_н — значення освітленості, що рекомендується, Е_н = 150 лк;

z — коефіцієнт нерівномірності освітлення z = 1,1 [5];

k_з — коефіцієнт запасу лампи, що враховує забруднення і старіння лампи в процесі експлуатації k_з = 1,3 — для ламп ДРЛ [5];

η_в — коефіцієнт використання світлового потоку лампи, що враховує тип світильника, коефіцієнти відбиття стелі ρ_п, стін ρ_с, робочої поверхні ρ_р й індекс i приміщення [3], η_в = 58%;

п — кількість світильників, п =8.

6.10.7. Виходячи  з умови  , обираємо лампу ДРИ700-5 [3 таблиця 5.8 ст.54] зі світловим потоком Ф_л = 60000 лм і потужністю Р_л = 700 Вт

6.10.8. Визначаємо  сумарну потрібну потужність освітлювальної установки по виразу:

6.11. Найбільш  економічною вважається освітлювальна  установка з меншою споживаною  потужністю. Після попередніх розрахунків  остаточно обираємо освітлювальну  установку з лампами ДРЛ250(10)-4, п = 21, п_р = 3, п_с.р = 7, Р_Σ = 5,3 кВт, Р_л = 250 Вт, Ф_л = 13500 лм та світильник з КСС типу К — РСП18-250-003 [3 таблиця 6.6 ст.91]

 

6.12. Розташовуємо  світильники у приміщенні.

6.12.1. Розрахуємо  відстань між рядами L_B, виходячи з виразів для розрахунку відстані від крайнього ряду до стіни l_B:

6.12.2. Тоді відстань від крайнього ряду до стіни l_B:

6.12.3. Розрахуємо  відстань між світильниками у  ряді L_А, виходячи з виразів для розрахунку відстані від крайнього світильника у ряді до стіни l_А:

6.12.4. Тоді  відстань від крайнього світильника  у ряді до стіни l_А:

6.12.5. Остаточне  розташування світильників у  приміщенні зображено на рис. 1:

Рис. 6.1. Схема розташування світильників у  приміщенні

 

6.13. Перевірочний  розрахунок.

6.13.1. Перевірочний  розрахунок проводимо точковим  методом [3].

6.13.2. Визначаємо  відстані d₁, d₂ i d₃ від точки А, яка знаходиться на робочій поверхні до проекцій світильників на робочу поверхню:

6.13.3. Визначаємо (рис. 6.2) освітленості е₁ i е₂ які створюють світильників типу РСП18-250-003 з лампами ДРЛ250(10)-4 Ф_л = 13500 лм, КСС типу К на відстанях d₁ = 6 м , d₂ = 13 м і d₃ = 24 м при висоті підвісу світильників над робочою поверхнею Н_р = 13,5 м.

Рис. 6.2

6.13.3.1. Визначаємо  кути  та під якими сила світла відстанях d₁ = 6 м , d₂ = 13 м і d₃ = 24 м падає на точку А:

6.13.3.2. Визначаємо  значення сили світла світильника  з КСС типу К та умовною  лампою зі світловим потоком Ф_л = 1000 лм  під кутами , , .

6.13.3.3. Визначаємо  освітленість в точці А, створювану  одним світильником з умовною  лампою зі світловим потоком Ф_л = 1000 лм  під кутами , та .

6.13.4. Так,  як освітленість е₁ буде створюватися шістьма світильниками, освітленість е₂ — шістьма та освітленість е₃ — шістьма то сумарна освітленість яка створюється світильниками з умовними лампами зі світловим потоком 1000 лм на відстанях d₁, d₂, та d₃ буде дорівнювати:

6.13.5. Розраховуємо  освітленість, яка буде створена  в точці А світильниками з  лампами ДРЛ250(10)-4 зі світловим потоком Ф_л = 13500 лм, враховуючи коефіцієнт запасу [3] k_з = 1,2 та неврахованої освітленості μ = 1,1:

 

де Е_Σ — розрахункова сумарна освітленність,

     Ф_л – світловий поток лампи прийнятого світильника, Ф_л = 13500 лм;

 

6.13.6. Отримане освітлення не  повинно відрізнятися від мінімального  більш ніж на   10 %.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Техніко-економічні показники  роботи крану

Принципова схема електропостачання  цеху зображена на рис. 7.1.

Рис. 7.1. Принципова схема електропостачання  кранової установки: QS — вимикач навантаження; F — запобіжник; TV — трансформатор; КЛ — кабельна лінія; TA — трансформатор струму; QF — автоматичний вимикач; KM — контактор.

 

Основними вузлами механічного устаткування мостового крана є візок А (рис. 7.2) з підйомним крюком, який переміщається по колії мостового прольоту Б. Керування рухом візка, моста і підйому здійснюється з кабіни В.

 

Рис. 7.2 Розташування основного обладнання мостового  крану:  А- візок; Б - мост; В - кабіна оперетора; 1- двигун підйомного механізму; 2 - двигун пересування візка; 3 - двигун пересування моста; 4 — кабельний струмопровід;

7.1. Визначення  енергії що споживається за  годину

де Р_п.ном, Р_в.ном, Р_м.ном – номінальні потужності раніше обраних двигунів, кВт;

К_з1, К_з2, К_з3 – коефіцієнт завантаження відповідних двигунів

 

де Р_ср.ст, Р´_ст.в, Р´_ст.м – разрахункові потужності двигунів для вибору двигуна (п. 2.1.5, п. 3.4, п. 4.3).

К¢_з1, К¢_з2, К¢_з3 – коефіцієнти завантаження для відповідних двигунів без навантаження:

де G₀, G_в, G_м – відповідно повна маса механізму підніманя, візка, моста, т;

G – вантажність мостового крану, т.

h_ф1, h¢_ф1, h_ф2, h¢_ф2, h_ф3, h¢_ф3 – коефіцієнти корисної дії з вантажем і без вантажу:

 

 

 

 

 

 

де h_ві – відносні ККД, знаходяться згідно значень К_зі по таблиці 7.1.

h_ні – номінальні ККД вибраних двигунів;

Таблиця 7.1 Значення від коефіцієнта завантаження двигуна 

	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
	0,48	0,68	0,79	0,86	0,93	0,97	1,0	1,01	1,01	1,0

 

7.2. Розрахунок енергії, що споживається за рік,

де t_p – час роботи крану за рік, t_p = 5000 год.

 

8. Шляхи економії електричної енергії при експлуатації крану

 

Основні задача - оптимізація управлінням механізмами кранової установки.

Основні критерії:

1. Геометричні - знаходження раціональної траси руху механізму або вантажу.

2. Кінематичні  - виконується оптимальне управління у функцій узагальнених швидкостей і прискорень, або визначення раціональних кінематичних співвідношень.

3. Навантажувальні  - визначається найбільш вигідне навантаження.

4. Енергетичні - мінімалізація витрат енергії, потужності і на цій основі здійснюється регулювання швидкостей і прискорень.

5. Часові  - мінімалізується тривалість розгонів, гальмування, час циклу, робота на основі реалізації найкращих швидкісних характеристик, скорочення тривалості пауз.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛІТЕРАТУРА

1. Иванченко Ф.К. и др. Расчеты грузоподъемных и транспортирующих машин. - К.:  В. Шк, 1978.
2. Кацман М.М. Справочник по электрическим машинам. - М.: Издательский центр «Академия», 2005.
3. Козловская В.Б. и др. Электрическое освещение: справочник. - Минск: Техноперспектива, 2007.
4. ДБН В.2.5-28-2006 „ПРИРОДНЕ І ШТУЧНЕ ОСВІТЛЕННЯ”. - К.: Мінбуд України, 2006.
5. Шестеренко В.Є. „Системи електроспоживання та електропостачання промислових підприємств. Підручник”. - Вінниця: Нова книга, 2004.