Методика расчета температурнотехнологических параметров операций по транспортировке АБС

Температурно-технологические параметры транспортных операций включают:

  • ? минимально допустимое расстояние L транспортирования АБС, взаимосвязанное с минимально допустимым временем их выполнения [тт] (загрузка, перевозка, выгрузка);
  • ? минимальную с теплофизической надежностью Р температуру смеси t^in после ее выгрузки в приемный бункер асфальтоукладчика.

Эти параметры должны удовлетворять равенству

где Aty снижение температуры смеси в процессе ее укладки (ориентировочно изменяется от 5 до 10 °С); [?min] — минимально

допустимая температура смеси после ее укладки по условию технической возможности уплотнения за минимально допустимое время [TmjnJ (рассчитывается по методике, изложенной в приложении 8).

Расчет температурно-технологических параметров выполняется в следующем порядке.

1. Определяется математическое ожидание (МО) тх и дисперсия Dx времени выполнения транспортных операций .

При порционной загрузке смеси в кузов автосамосвала непосредственно из смесителя

где п,Л — количество замесов смеси, загружаемой в кузов автосамосвала; т — среднее время замеса; вариация времени загрузки (для организованных систем АБЗ — автосамосвалы < 0,2).

При загрузке смеси из накопительного бункера дисперсия времени этой операции практически равна нулю, а

где G — масса смеси, загружаемой в кузов автосамосвала, кг; q — регулируемый расход смеси из бункера (для автосамосвалов ЗИЛ-ММЗ-555 q = 0,5 • 103 кг/с; для МАЗ-205 и МАЗ-5035 - 0,7 • 103 кг/с; для КрАЗ-256Б и КамАЗ — 1,0 • 103 кг/с).

При перевозке смеси автосамосвалом па расстояние /

где mv, Dv, av МО, дисперсия и частотный параметр изменчивости скорости автосамосвала, км/ч, км22, км-1, ориентировочные значения которых приведены в табл. П7.1.

В случае с разнородными типами покрытий на k участках дороги МО и дисперсия времени перевозки имеют вид

Операции, относящиеся к загрузке, отмечены индексом «з», к перевозке — «п», к выгрузке — «в».

Таблица П7.1

Расчетные параметры скорости движения

Группа

дороги

Дорожное покрытие

mv, км/ч

Dv, км22

а*,, км 1

I

Усовершенствованное

50

50

0,25

II

Твердое и грунтовое улучшенное

37

64

0,30

III

Естественное грунтовое

28

81

0,45

При ожидании в очереди и выгрузке смеси из автосамосвала в приемный бункер асфальтоукладчика

где т® — МО времени ожидания в очереди и маневрирования перед разгрузкой; п — доля смеси, загружаемой в приемный бункер асфальтоукладчика в процессе его работы (п = 0,7...0,9); С® — коэффициент вариации времени выгрузки смеси (для организованных систем С® < 0,2); Па — эксплуатационная производительность асфальтоукладчика, т/ч.

2. Определяется темп охлаждения смеси VG, ч-1, для каждой транспортной операции:

где |/ — коэффициент темпа охлаждения (при порционной загрузке и выгрузке |/ = 1,5; при загрузке из накопительного бункера — 1,7; при перевозке — 1,0); Fj — площадь i-й поверхности теплообмена смеси в кузове автосамосвала, м2; с — удельная теплоемкость смеси, кДжДкг • К); kai — коэффициент теплоотдачи г-й поверхности смеси, рассчитываемый по формуле

аг — коэффициент теплообмена г-й поверхности смеси (табл. П7.2), зависящий от скорости ветра v и скорости движения автосамосвала V, Вт/(м2 • К); Ry термическое сопротивление утеплителя смеси, м2 • К/Вт (для брезента Ry = 9, мешковины — 26, минеральной ваты толщиной 0,05 м — 950).

Таблица П7.2

Значения коэффициента теплообмена поверхности

Поверх- ность теплообмена смеси

Коэффициент теплообмена а„ Вт/(м2• К)

Площадь теплообмена смеси для автосамосвалов F„ м2

При загрузке и выгрузке смеси при скорости ветрового потока v, м/с

При перевозке смеси при скорости ветрового потока v, м/с

МАЗ-503

КрАЗ-256Б

до 5

более 5

более 5

Верх

18

9,5 + 1,7»

9,5 + 1,7(»+ V)

7,0

10,0

Стенки

  • 18
  • 5,2

9,5 +1,7»

9,5 + 1,7(» + V)

3,0

5,0

5,2

5,2

Днище

  • 18
  • 5,2

9,5 +1,7»

9,5 + 1,7(» + V)

6,0

8,0

5,2

5,2

Примечание. Числитель — без обогрева кузова выхлопными газами, знаменатель — с обогревом.

Определяется средневзвешенный темп охлаждения за время выполнения транспортных операций:

где т{(1) — МО времени выполнения транспортных операций смеси, являющееся суммой МО времени выполнения отдельных операций:

3. Рассчитывается МО температуры смеси после ее выгрузки в приемный бункер асфальтоукладчика:

где т{(1) — МО температуры смеси при загрузке автосамосвала из смесителя или накопительного бункера, °С; t температура смеси из смесителя; tB — температура воздуха, °С.

Приложения

4. Рассчитывается суммарная дисперсия температуры смеси в приемном бункере асфальтоукладчика:

с предварительным определением частных дисперсий температуры:

? из-за температурной неоднородности смеси при загрузке из смесителя:

где Df — дисперсия температуры смеси в течение смены при выгрузке:

в которой t™ax, t™m верхний и нижний нормируемые уровни температуры приготовления смеси, значения которых принимаются по табл. 1.8 (см. гл. 1). При загрузке смеси из накопительного бункера можно полагать Дс = 0;

? из-за неравномерности охлаждения смеси по массе при выполнении транспортных операций:

? из-за случайности времени доставки смеси в приемный бункер асфальтоукладчика с дисперсией:

по формуле

5. Задаваясь теплофизической надежностью Р, оценивают минимальную температуру смеси после ее выгрузки в приемный бункер асфальтоукладчика:

где qP — одностороннее нормированное отклонение (при Р = 0,95 q/P= 1,64).

Расстояние перевозки смеси /, при котором выполняется равенство (1), принимается за максимально допустимое расстояние перевозки L.

6. Оценивается максимально допустимое время транспортных операций смеси на максимально допустимое расстояние L:

где т](1) и Дт(/) рассчитываются соответственно по формулам (11) и (13).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >