Рецензия на выпускную работу.
Продолжая хорошую традицию совместного взаимодействия с кафедрой Э5 МГТУ им. Баумана, нами была написана очередная рецензия на выпускную курсовую работу студента 4-го курса Юрия Заболотного. Тема работы: "Разработка компрессорной станции для электропоезда". На сегодняшний день это очень актуальный вопрос, так как на каждом электропоезде устанавливается по несколько воздушных компрессоров, сжатый воздух от которых подается сразу нескольким пневмопотребителям:
- пневматические тормоза;
- приводы дверей;
- цилиндры токоприемников;
- пневмостеклоочистители;
- силовые контакторы электрических аппаратов;
- звуковые устройства;
- системы пескоподачи и др.
Основные цели и задачи ВКР:
- Изучение устройства пневматической системы электропоездов пригородного назначения.
- Проектирование компрессора лишенного недостатков компрессоров, которые сегодня установлены на многих электропоездах.
- Подобрать сопутствующее оборудование для компрессорной установки.
- Выполнить вышеупомянутые задачи в условиях требований железнодорожных ГОСТов.
Самой распространенной моделью поршневого компрессора для электропоезда является установка ЭК-7В, которая используется уже ни одно десятилетие и имеет несколько существенных недостатков: высокая температура нагнетания и высокая степень повышения давления, наличие редуктора и не самая оптимальная схема расположения цилиндров (параллельное). Несмотря на все эти минусы компрессор ЭК-7В достаточно широко используется, так как альтернатив, по сути, достойных нет.
Принимая во внимание все эти аспекты, Юрием был спроектирован с чистого листа компрессор с оппозитной схемой расположения поршней и двумя ступенями сжатия. Кроме этого была значительно снижена расчетная температура нагнетания (за счет использования теплообменника спиральной формы) и улучшена система смазки (тип смазки барботажный). Благодаря оппозитной схеме установка значительно лучше уравновешена по сравнению с ЭК-7В. Также необходимо отметить наличие вентилятора, поддерживающего оптимальный температурный режим, а также циклонного сепаратора, который повышает качество сжатого воздуха, удаляя водно-масляные эмульсии.
В итоге был получен абсолютно новый компрессор, который лишен озвученных выше недостатков и имеет улучшенные технические характеристики:
- увеличено давление нагнетание на 0.2 МПа;
- увеличена производительность на 3%;
- потребляемая мощность снижена на 0.3 кВт;
- существенно уменьшена масса (с 320 до 150 кг).
Новые технологии и программное обеспечение в деле.
Постоянное развитие цифровых технологий и специальных программных инженерных пакетов позволяет точно и быстро решать всевозможные задачи, связанные с проектированием, моделированием и различными расчетами. В нашем случае была использована программа Autodesk Inventor 2017 (студенческая лицензия), которая по истине открывает безграничные возможности. Вот лишь несколько примеров:
3D моделирование.
Анализ нагрузок, воспринимаемых шатуном.
Наглядный ролик процесса сборки компрессорной установки.
Немного пообщавшись и ознакомившись со всем предоставленным студентом Юрием материалом нами был написан положительный отзыв с перечислением всех преимуществ предлагаемой установки и небольшим списком рекомендаций по ее оптимизации. Разумеется, что работа была защищена на отлично. В заключении хочется сказать, что выпускные работы такого высокого качества вселяют оптимизм за наше молодое поколение.