Устройство для очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания

Р

усл

Рис. 5. Схема прироста тяговой мощности по передачам для трактора с эллипсным гусеничным обводом

по максимальным тяговым мощностям, прирост п наблюдается на всех передачах трактора с эллипс ным обводом.

Более высокая эффективность при работе трактора с эллипсным обводом в составе машинно-тракторного агрегата по сравнению с серийным вариантом достигается наличием дополнительной зоны А высоких тяговых мощностей и зоны Б, связанной с увеличением максимального тягового усилия на каждой из передач (рис. 5). При этом повышается скорость движения агрегата с трактором с эл-липсным обводом при условии попадания тягового сопротивления орудия в указанные зоны, также на 9,0 % снижается удельный расход топлива.

Значения прироста максимальных тяговых мощностей и условных тяговых кпд трактора с эллипсным обводом, которые наблюдаются на всех передачах, не зависят от передачи, при практически равных значениях скоростей движения на соответствующих передачах.

Таким образом, путем изменения геометрии опорной поверхности гусеничного движителя с по-лужесткой подвеской, а также рационального расположения центра тяжести трактора относительно оси симметрии опорной поверхности можно добиться снижения давления ходового аппарата на почву и, следовательно, ее уплотнения, а также повышения тягово-сцепных показателей трактора.

Список литературы

1. Ксеневич, И.П. Ходовая система — почва — урожай / И.П. Ксеневич, В.А. Скотников, М.И. Ляско. — М.: Агро-промиздат, 1985. — 294 с.

2. Гайнуллин, И.А. Снижение уплотняющего воздействия гусеничного трактора на почву / И.А. Гайнуллин // Тракторы и сельхозмашины. — 2001. — № 9. — С. 19-22.

3. Гайнуллин, И.А. Обоснование геометрии опорной поверхности гусеничного движителя и центра тяжести трактора с полужесткой подвеской / И.А. Гайнуллин // Вестник ЧГАУ — Челябинск, 2001. — Т. 34. — С. 42-47.

4. Гайнуллин, И.А. Методы оценки распределения давления и показателей эффективности снижения уплотняющего воздействия движителей МТА на почву / И.А. Гайнуллин // Вестник ЧГАУ. — Челябинск, 2004. — Т. 43. — С. 31-38.

5. Костюченко, В.И. Тяговые испытания гусеничных тракторов: учебное пособие / В.И. Костюченко, И.А. Гайнуллин. — Челябинск: ЮУрГУ, 2007. — 140 с.

УДК 621.43.068.4

И.Б. Тришкин, канд. техн. наук, доцент Д.О. Олейник, аспирант

ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева»

устройство для очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания

Оптимальные параметры микроклимата, а также отсутствие вредных и токсичных веществ в атмосфере рабочей зоны помещений ограниченного объема и воздухообмена являются неотъемлемыми условиями здорового и высокопроизводительного труда работников предприятия. Одной из причин, вызывающих нарушение воздушно-газового режима атмосферы помещения и, как следствие, влекущих за собой ухудшение условий труда, качества продукции, сокращение срока службы зданий и сооружений, является эксплуатация мобильной сельскохозяйственной техники в производственных помещениях ограниченного объема и воздухообмена

(сооружениях защищенного грунта, животноводческих помещениях, складах, хранилищах и т. п.). В качестве силовых агрегатов на нее, как правило, устанавливаются дизельные двигатели, обладающие меньшей токсичностью и большей экономичностью по сравнению с бензиновыми аналогами, но, тем не менее, их использование способствует накоплению в воздушной среде помещений токсичных компонентов, действие которых негативно сказывается на здоровье обслуживающего персонала [1]. Этому способствует также эффект рассеивания и переноса вещества, выброшенного источником в атмосферу помещения, обусловленный движени-

ем воздушных масс и турбулентными вихрями различных масштабов. Процесс усугубляется при отсутствии систем искусственной вентиляции, а также особенностями технологического и производственного процесса, не позволяющими проветривать помещения в определенные периоды года. Следует также отметить, что для нашей страны по-прежнему характерна не соответствующая требованиям национальных стандартов эксплуатация мобильных энергетических средств, а также низкое качество горюче-смазочных материалов.

Учитывая ситуацию, сложившуюся на современном этапе развития агропромышленного комплекса, субъектам хозяйственной деятельности необходимо использовать все возможные средства для сокращения расходов и увеличения производительности и прибыли, что невозможно осуществить без создания оптимальных условий труда. Превышение ПДК вредных веществ в атмосфере помещения повышает риск развития заболеваний, снижает профессиональную пригодность и продолжительность жизни. В животноводческих помещениях нарушение параметров микроклимата приводит к снижению продуктивности животных, заболеваниям, увеличению потерь молодняка [2].

Следует помнить и о негативном воздействии выбросов вредных веществ на сельскохозяйственные культуры. Наиболее чувствительными к загрязнению атмосферы считаются такие культуры, как свекла, злаки, бобовые, салатные культуры, виноград. Кроме того, загрязнение атмосферы отработавшими газами приводит к накоплению в культурах канцерогенного полициклического углеводорода — бенз(а)пирена.

Для исключения вышеперечисленных вредных воздействий на персонал, животных и сельскохозяйственные культуры необходимо снизить токсичность отработавших газов дизельного двигателя до допустимых пределов при сохранении доли механизированных работ мобильным энергетическим средством в помещении ограниченного объема и воздухообмена, без внесения существенных изменений в технологический процесс.

В настоящее время известно множество устройств и способов нейтрализации токсичных компонентов и сажи, содержащихся в отработавших газах дизельных двигателей. Однако современное состояние работ в этой области характеризуется тем, что не существует единого универсального средства, способного эффективно бороться с основными опасными составляющими отработавших

газов: оксидами азота, оксидами углерода, углеводородами и сажей. Существующие ныне способы снижения токсичности двигателей внутреннего сгорания заключаются, прежде всего, в совершенствовании конструкции двигателей с целью воздействия на характер протекания рабочего процесса, применении альтернативных видов топлива и присадок, рециркуляции отработавших газов, а также установке систем нейтрализации отработавших газов различного типа. Меры, связанные с внесением конструктивных изменений в двигатели, требуют серьезной перестройки промышленной и сырьевой базы, что в современных условиях труднодостижимо. Поэтому на сегодняшний день наиболее эффективным и приемлемым средством достижения экологических нормативов является установка в выпускной системе нейтрализаторов отработавших газов и сажевых фильтров [3].

Для улучшения экологических показателей дизельного двигателя путем снижения выбросов сажи и вредных веществ в атмосферу помещения предлагается использовать устройство для очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания (Пат. на полезную модель № 77353 кл. БОШ 3/02, 2008). Предлагаемое устройство, общий вид которого показан на рисунке, позволит исключить влияние вредных веществ, содержащихся в отработавших газах дизельных двигателей внутреннего сгорания, работающих в помещениях ограниченного объема и воздухообмена, на персонал, сельскохозяйственных животных и продукцию.

Устройство состоит из аэрозольной камеры, содержащей корпус 1, впускной и выпускной патрубки 2 и 3, конический завихритель 4, форсунки 5, эжектора 6, центробежного каплеуловителя, содержащего корпус 7, впускной патрубок 8, конический завихритель 9, выпускной патрубок 10, заднюю торцовую крышку 11, трубу для отвода жидкости 12 и электронного блока управления 13.

10

ш

11

Устройство для очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания

Устройство работает следующим образом. Отработавшие газы от дизельного двигателя поступают из выхлопного коллектора во впускной патрубок 2 аэрозольной камеры. Проходя через конический завихритель 4, поток газа приобретает направленное вращательное движение. Затем вихревой поток проходит обработку водяным аэрозолем через форсунки 5, установленные радиально в корпусе 1 аэрозольной камеры. При этом происходит превращение образовавшихся капель в пар в закрученном потоке, а также очищение продуктов сгорания при их контактном взаимодействии с каплями жидкости. Впрыск аэрозоля осуществляется с частотой работы двигателя посредством системы подачи нейтрализующего раствора и регулируется электронным блоком управления 13. Система осуществляет дозированную подачу нейтрализующего раствора в аэрозольную камеру в количестве, необходимом для улавливания и нейтрализации вредных веществ в отработавших газах дизельных двигателей в соответствии с текущим режимом работы двигателя. В систему подачи нейтрализующего раствора входят: электронный блок управления (ЭБУ), форсунки для подачи жидкости, жидкостный насос, бачок с нейтрализующим раствором, рампа, трубки (на рисунке не показаны). Одновременный впрыск эмульсии по меньшей мере тремя форсунками 5 придает дополнительный вращательный импульс движущемуся потоку. После аэрозольной обработки отработавшие газы выводятся из корпуса 1 аэрозольной камеры через выпускной патрубок З и, пройдя через эжектор 6, смешиваются с атмосферным воздухом и поступают во впускной патрубок 8 центробежного каплеуловителя, где, проходя через конический завихритель 9, поток приобретает на-

правленное вращательное движение. Приток атмосферного воздуха, поступающего через эжектор 6, снижает температуру закрученной парогазовой смеси и способствует конденсации из нее капель воды. При этом жидкая фаза и посторонние негазообразные примеси под действием центробежных сил сепарируются на внутренней стенке корпуса 7 центробежного каплеуловителя, а пар и очищенный газ поступают в выпускной патрубок 10. Жидкая фаза попадает в полость между выпускным патрубком 10, корпусом 7 и задней торцовой крышкой 11, после чего удаляется через трубу для отвода жидкости 12. Очищенный газ выводится через выпускной патрубок 10 в атмосферу.

Выводы

Использование предлагаемого устройства позволит улучшить экологические показатели дизельного двигателя, снизив выбросы сажи и вредных веществ в атмосферу помещений ограниченного объема и воздухообмена, не прибегая к существенным изменениям конструкции силового агрегата мобильного энергетического средства.

Список литературы

1. Олейник, Д.О. Паспорт профессионального здоровья работника агропромышленного комплекса / Д.О. Олейник, И.Б. Тришкин, В.С. Генералов // Вестник МГЛУ. Вып. № 2 (27), 2008.

2. Некрашевич, В.Ф. Устройство для отвода отработавших газов двигателей внутреннего сгорания из животноводческих помещений / В.Ф. Некрашевич, И.Б. Тришкин, Л.В. Ерохин // Вестник МГЛУ. Вып. № 2 (27), 2008. — С. 60-62.

3. Стрельников, В.Л. «Экологическая безопасность дизелей» / В.Л. Стрельников, С.В. Истомин // Автомобильный транспорт. — № 9. — 2003.- С. 42-44.

УДК 631.353.28:636.085.53.001.5

И.В. Кокунова, канд. техн. наук, доцент А.Г. Куренков, аспирант

ФГОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия»

совершенствование кормоуборочной техники — резерв для повышения качества кормов

Реализация селекционного прогресса в животноводстве, особенно молочного направления, предъявляет высокие требования к обеспечению животных высококачественными кормами в достаточном количестве, но достижение генетически обусловленного уровня продуктивности часто сдерживается низким качеством заготавливаемых кормов. В результате расход кормов при производстве молока и мяса увеличивается в среднем в 1,5_1,7 раза [1].

Для заготовки высококачественных кормов сегодня существует целый ряд технологий. Они значительно отличаются друг от друга по затратам и эффективности [2]. В хозяйствах Северо-Западной зоны РФ уже несколько лет широко применяется технология заготовки сенажа в рулонах, упакованных в эластичную полимерную пленку. Она позволяет заготавливать корма невзирая на неблагоприятные погодные условия, часто складывающиеся