Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Обоснование, выбор параметров и разработка систем фильтрации рабочих жидкостей для гидрофицированных горных машин

Диссертация: Обоснование, выбор параметров и разработка систем фильтрации рабочих жидкостей для гидрофицированных горных машин
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Но основании анализа физических процессов фильтрации, а также номенклатуры используемых в мировой практике тестовых процедур и характеристик пористых перегородок, была определена минимальная информативная совокупность параметров, достаточная для сравнительного анализа фильтроматериалов. К этой совокупности следует отнести: герметичность, проницаемость, сопротивление продавливанию, толщину… Читать ещё >

Обоснование, выбор параметров и разработка систем фильтрации рабочих жидкостей для гидрофицированных горных машин (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследований
    • 1. 1. Характеристики загрязненности рабочих жидкостей
    • 1. 2. Влияние загрязненности жидкости на надежность систем и агрегатов
    • 1. 3. Современные методы и средства очистки жидкости в системах приводов
    • 1. 4. Технические требования к фильтрам
  • Выводы
  • Глава 2. Закономерности формирования загрязнений в рабочих жидкостях гидроприводов при изготовлении и эксплуатации горной техники
    • 2. 1. Источники и интенсивность поступления загрязнений
    • 2. 2. Физический состав и форма загрязнений
    • 2. 3. Фактический уровень загрязненности
    • 2. 4. Формирование гранулометрической кривой в циркуляционных системах
  • Выводы
  • Глава 3. Влияние загрязненности рабочей жидкости на надежность и экономичность горных машин
    • 3. 1. Качественные закономерности влияния загрязнений на надежность агрегатов и приводов горных машин
    • 3. 2. Исследование чувствительности агрегатов к загрязнению
    • 3. 3. Типовые требования изготовителей агрегатов к показателям загрязненности и экономически оптимальный уровень 115 чистоты жидкости
  • Глава 4. Исследование и разработка систем фильтрации для гидроприводов горных машин
    • 4. 1. Назначение, особенности и состав систем фильтрации применительно к приводам горных машин
    • 4. 2. Разработка методики расчета систем фильтрации
    • 4. 3. Рациональные конструктивные решения при разработке и модернизации систем фильтрации
    • 4. 4. Исходные данные для расчета систем фильтрации
  • Выводы
  • Глава 5. Основные закономерности работы фильтров как составляющих систем фильтрации гидроприводов горных машин
    • 5. 1. Течение жидкости через пористые перегородки
    • 5. 2. Осаждение частиц загрязнений в структуре пористой перегородки
    • 5. 3. Характеристики поровой структуры и эффективность фильтрования
    • 5. 4. Изменение эффективности фильтрования в процессе работы очистителей в составе привода горных машин
    • 5. 5. Некоторые особенности работы фильтров для очистки воздуха
  • Выводы
  • Глава 6. Параметрические исследования и разработка фильтров, фильтроэлементов и фильтроматериалов для гидроприводов горных машин
    • 6. 1. Параметрические исследования фильтров со сменными 214 фильтрующими элементами
    • 6. 2. Параметрические исследования фильтрующих элементов
    • 6. 3. Параметрические исследования фильтрующих материалов
    • 6. 4. Разработка фильтров и фильтрующих элементов для гидравлических приводов горных машин
  • Выводы
  • Глава 7. Экспериментальные исследования систем фильтрации гидрофицированных горных машин
    • 7. 1. Подконтрольная эксплуатация горных машин
    • 7. 2. Методы и средства контроля загрязненности жидкости, применявшиеся в ходе исследования
    • 7. 3. Методы и средства испытаний фильтров и фильтроэлементов, применявшиеся в ходе исследования
    • 7. 4. Результаты экспериментальной проверки допущений, положенных в основу принятых расчетных моделей
  • Выводы

Актуальность проблемы. Современные горные машины представляют собой дорогостоящие высокотехнологичные изделия, производство и обслуживание которых требует значительной технической культуры. Эффективность, а зачастую даже область применения техники в большой мере определяется качеством вспомогательных систем, которые должны обеспечить, при интенсивной эксплуатации, функционирование силовых агрегатов в оптимальных режимах.

Очевидно, наиболее значимыми вспомогательными системами такого рода являются системы фильтрации, поскольку как минимум 75% неисправностей и 50% простоев мобильных машин обусловлены наличием загрязняющих частиц в топливе, масле, гидрожидкости и воздухе. Косвенным доказательством важности проблемы очистки рабочих жидкостей является и то, что мировой рынок фильтрационных технологий в секторе мобильной техники возрастает на 20−25% ежегодно.

Освоение в производстве качественных фильтрующих материалов, очистителей, контрольно-измерительной аппаратуры, а также разработка соответствующих расчетно-аналитических методов создает новые возможности для удовлетворения жестких требований к промышленной чистоте, обусловленных ростом энерговооруженности мобильных машин. С другой стороны, эффективность решения конкретных задач очистки рабочих жидкостей осложняется необходимостью осуществления полного комплекса технических и организационных мероприятий на всех стадиях жизненного цикла горной техники: при проектировании, изготовлении и эксплуатации.

Таким образом, научная проблема обоснования выбора параметров и разработки систем фильтрации рабочих жидкостей является актуальной, особенно применительно к гидрофицированным горным машинам, для которых характерны:

1. высокие требования к надежности техники при условии ее работы в широком диапазоне температур и повышенной запыленности окружающего воздуха;

2. постоянное повышение энерговооруженности машин, что диктует необходимость применения современных гидроагрегатов, весьма чувствительных к загрязнению;

Зг. необходимость обеспечения технологических гарантий при эксплуатации сложной и дорогостоящей техники в рядовых условиях горных предприятий;

4. крайняя важность продления эффективных сроков службы машин и агрегатов в условиях дефицита средств на ренованцию.

В диссертационной работе обобщены результаты многолетних исследований, выполненных автором или при его непосредственном участии в ИГД им. А. А. Скочинского, НПО «ВНИИСтройдормаш», Компаниях «АРГИС-Холдинг», AGA Group, Inc. и ЗАО «Могормаш», а также на разрезах ПО «Экибастузуголь», «Кузбассуголь» и ОАО «Якутуголь». Работы велись по отраслевым планам Минуглепрома СССР, Минтяжмаша СССР, а также контрактам и договорам с машиностроительными и горнодобывающими предприятиями.

Цель работы. Целью работы является обоснование, выбор параметров и разработка систем фильтрации для обеспечения надежности и повышения эффективности применения гидрофицированных горных машин.

Идея работы. Идея работы состоит в реализации экономически оптимальных систем фильтрации и сопутствующего комплекса эксплуатационных мероприятий на основе изучения качественных и количественных взаимосвязей характеристик надежности гидроагрегатов, параметров загрязненности рабочих жидкостей и фильтрующих устройств.

Методы исследований. При выполнении диссертационной работы использовались методы математической статистики, физико-математического моделирования и системного анализа информации, лабораторные, стендовые и эксплуатационные испытания с применением компьютерной и высокоточной измерительной техники.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель гидросистемы с произвольной принципиальной схемой, основанная на уравнениях материального баланса и обеспечивающая прогнозирование загрязненности жидкости, является основой для выбора параметров фильтров и систем фильтрации. При моделировании следует учитывать неравномерность распределения механических примесей по гидролиниям, а также изменение интенсивности поступления загрязнений в функции условий производства и эксплуатации гидрофицированной техники.

2. Деградация критических. характеристик агрегатов под действием механических примесей в жидкости является степенной функцией крупности и линейной функцией концентрации загрязнителя.

3. Установление закономерности изменения затрат на эксплуатацию горной техники от класса чистоты применяемых рабочих жидкостей демонстрируют наличие экстремума, причем по мере повышения энерговооруженности машин, оптимум смещается в сторону улучшения чистоты.

4. Функциональная зависимость перепада давления на фильтроэлементе от вязкости жидкости существенно деформирована по сравнению с регламентированной законом Дарси. Отклонение этой функции от линейности описываются соотношениями:

5. Применительно к системам горных машин установлено, что превалирующее влияние на изменение сопротивления гидравлических фильтрующих элементов оказывает механизм фильтрования с постепенным закупориванием пор. Изменение проницаемости фильтрующих элементов для очистки воздуха имеет место, в основном, за счет фильтрования с образованием осадка.

6. Математическая модель рабочего процесса глубинных фильтров со звездообразной шторой демонстрирует опережающий рост грязеемкости пористой перегородки со снижением скорости фильтрации, причем данный эффект увеличивается с уменьшением отношения АРХ/АР0.

Apv = Арзо * vf/30 * exp (-v/2300) Apv = Арзо* vf/130.

500 < vf < 3500 сСт) (3500.

7. Неравномерность распределения частиц механических примесей по сечению анализируемого потока является основной причиной смещения оценки загрязненности жидкости на 15−70%. Изокинетический секторный пробоотбор обеспечивает несмещенную оценку загрязненности с минимальным коэффициентом вариации.

Достоверность и обоснованность научных положений, выводов, результатов и рекомендаций подтверждается: корректным применением аппарата теории надежности, математической статистики, физико-математического моделирования и системного анализашироким использованием специально разработанных и стандартных методов испытаний, а также результатов независимых экспериментальных исследований для проверки теоретических положенийсогласованностью результатов теоретических расчетов с лабораторными, стендовыми и эксплуатационными испытаниями, проведенными с использованием высокоточной измерительной и регистрирующей аппаратуры. Расхождение между расчетными и экспериментальными данными не превышает: для загрязненности жидкости — 50% класса чистоты, для ресурса фильтров — 20%, для перепада давления на фильтрах — 10%, для интенсивности поступления загрязнений — 25%, для деградации критических характеристик гидроагрегатов — 15%. Коэффициент вариации результатов при изокинетическом секторном пробоотборе — до 5%.

Научная новизна работы. Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Определены закономерности формирования загрязнений в системах приводов горных машин, в том числе установлено, что механические примеси неравномерно распределены по различным участкам и гидролиниям гидравлической системы Обоснована взаимосвязь между концентрацией загрязнений и деформацией гранулометрической кривой. Разработана математическая модель, описывающая изменения загрязненности жидкости в произвольных гидролиниях многоконтурных гидросистем с учетом особенностей изменения гидравлического сопротивления фильтроэлементов в процессе работы горной машины.

2. Разработана математическая модель процесса изнашивания гидроагрегатов абразивными частицами. На примере аксиально-поршневых гидропередач показано, что деградация критических характеристик агрегатов под действием механических примесей в жидкости является степенной функцией крупности и линейной функцией концентрации загрязнителя.

3. Разработана модель рабочего процесса глубинных гидравлических фильтров с гофрированной шторой, учитывающая изменение эффективности фильтрования по толщине пористой перегородки, а также особенности гранулометрических параметров загрязнителя, характерного для условий эксплуатации горных машин.

4. Определены закономерности изменения гидравлической проницаемости фильтроэлементов при работе с высоковязкими жидкостями.

5. Установлено, что при моделировании фильтроэлементов необходимо учитывать изменения жесткости фильтрующей шторы, а при их нагружении в ходе стендовых испытаний целесообразно ограничивать концентрацию механических примесей величинами от 0.0001 до 0.0003% по массе. Практическая ценность. Практическая ценность диссертационной работы:

1. Получены аналитические соотношения для расчета относительного ресурса агрегатов в зависимости от физико-механических свойств загрязнителя и проектируемых параметров нагружения.

2. Предложен комплексный критерий экономической эффективности, позволяющий определить оптимальные, с точки зрения эксплуатационных затрат, параметры систем фильтрации. Использование этого критерия позволяет производить оптимизацию технических решений и, таким образом, отказаться от ранее господствующего и вызывающего необоснованные затраты принципа «чем чище, тем лучше».

3. Разработана концепция обеспечения чистоты жидкости при комбинированном использовании фильтров статистической эффективности: рабочих, выбираемых по критерию долговечности, и страховочных, выбираемых по критерию пропускной способности. Создана’методика расчета систем фильтрации, определены области рациональных параметров и оптимальные точки размещения фильтров в системах гидроприводов горных машин.

4. Разработаны принципы оценки" качества проектирования очистителей, базирующихся на использовании критериев эффективности конструкции корпуса фильтра и фильтроэлемента, — а также коэффициента экономичности фильтроматериала.

5. Разработана методика оптимизационного проектирования фильтрующих элементов с гофрированной шторой, позволяющая обеспечить существенную экономию фильтроматериала при одновременном улучшении потребительских характеристик фильтроэлемента.

6. Разработана приборно-методическая база подконтрольной эксплуатации техники, позволяющая экономично выявлять закономерности функционирования, устанавливать характеристики надежности и определять рациональные пути повышения эффективности эксплуатации горных машин.

7. Создана методика испытаний систем фильтрации, включающая технологические последовательности контроля загрязненности жидкости, тестирования фильтроматериалов, фильтроэлементов и фильтров и обеспечивающая экономичное получение комплексных и сопоставимых данных на всех стадиях жизненного цикла горной машины.

8. Разработаны фильтроэлемента, фильтры и системы фильтрации горного и иного оборудования, в том числе:

8.1. системы фильтрации и автономные (мобильные) фильтрационные установки для гидроприводов горных машин: экскаваторов ЭР-12 500Ц, ЭШ10/70, ЭГ-5, 204 М, РС-5500, буровых станков DMH, бульдозеров Д355, а также других образцов отечественной и импортной (свыше 60 наименований).

8.2. фильтроэлементы серий 690 и 667, АН, АО, АА и AF.

8.3. фильтр Ум-4680 для гидроприводов горных и строительно-дорожных машин, удостоенный медали ВДНХ за 1989 год.

9. Выполнено методическое обеспечение для программных пакетов: «Escape 01. Программа для выбора параметров карьерных экскавационных комплексов», «FD1.0−1.5. Программа для проектирования фильтров», «ARGIS-Filter DATABASE1.1. База данных для управления предприятием по производству фильтров».

Реализация результатов работы. На основании проведенных исследований, под руководством и с непосредственным участием автора:

1. Внедрены в производство (Компания АРГИС) фильтроэлементыдля горных, строительно-дорожных машин и сельскохозяйственных машин, автомобильной техники и станочного оборудования (около 200 типоразмеров).

2. Внедрена в производство (ОАО «Ижорские заводы») система фильтрации карьерного экскаватора ЭГ-5.

3. Разработаны и внедрены (ОАО ХК «Якутуголь») методика и оборудование для контроля загрязненности и фильтрации жидкости в гидроприводах карьерной техники, а также методика и приборы для подконтрольной эксплуатации карьерного оборудования.

4. Разработаны и внедрены в производство (ЗАО «Горнопромышленная финансовая Компания») мобильные фильтровальные установки для эксплуатации горных машин.

Апробация. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на научно-технических совещаниях ГКНТ СССР, Минуглепрома и Минтяжмаша СССР, семинарах ИГД им. А. А. Скочинского, Компаний «Аргис», «Могормаш», а также на 18 конференциях в 7 странах, в том числе:

1. III и IV конференция «Промышленная чистота гидросистем и фильтрация»" .

1988 и 1990 г. г., а также семинар «Методы ускоренных испытаний агрегатов тракторов на износ», 1988 г. (Челябинск);

2. 45 научно-исследовательская конференция МАДИ, 1987 г. г (Москва);

3. Национальная ярмарка Пловдив-93 (Пловдив, Болгария);

4. Семинар Международного Общества Фильтрации, 1996 г., (Бирмингем, Великобритания);

5. Международный семинар «Фильтровальные бумаги», 1996 г., Москва;

6. Конгресс Международного общества фильтрации FilTech-97, г. Дюссельдорф, Германия;

7. Национальный Конгресс Американского Общества Фильтрации и Сепарации, 1999 г., Бостон, США;

8. Международный Конгресс Filtration-2000, Филадельфия, США;

9. Международная Научно-практическая конференция «Актуальные проблемы разработки кимберлитовых месторождений: современное состояние и перспективы решения», 2001 г., Мирный, Якутия;

10.4-ая Международная конференция «Фильтрация на Транспорте», 2004 г., Штутгард, Германия.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 51 печатная работа, в том числе монография и 5 авторских свидетельств.

Структура и объемработы. Диссертация состоит из введения, 7 глав и заключения. Изложена на 374 страницах машинописного текста, включая 212 рисунков, 63 таблиц, список литературы из 233 наименований и 4 приложения.

ВЫВОДЫ.

Разработана методика подконтрольной эксплуатации, позволяющая выявить закономерности функционирования, установить характеристики надежности и определить рациональные пути повышения эффективности использования горных машин. Благодаря четкой методической проработке мероприятий, подконтрольная эксплуатация может быть осуществлена силами персонала служб, главного механика, и не требует постоянного контроля силами исследователей или сервис-инженеров.

Разработана-приборно-методическая база для анализа режимов нагружения с целью прогнозирования ресурса агрегатов. Установлено, что средние (эквивалентные) нагрузки на привод горных машин в большинстве случаев существенно ниже номинальных, что, несмотря на высокую динамичность рабочего процесса, обеспечивает возможность существенного повышения реальной долговечности агрегатов за счет более качественного кондиционирования рабочей жидкости.

Обоснованы требования к точности контроля промышленной чистоты в зависимости от задач обслуживаемых экспериментов. Показано, что, учитывая особенности ожидаемых параметров загрязненности и физике исследуемых процессов, можно смягчить требования к точности и, таким образом, уменьшить стоимость контроля жидкости, не жертвуя качеством получаемых результатов. Разработана технологическая последовательность контроля загрязненности жидкости с учетом реальных условий эксплуатации горных машин.

Создана конструкция пробоотборника, обеспечивающего представительную выборку всех «слоев» потока жидкости в трубопроводе. Испытания подтвердили, что’изокинетический пробоотбор с применением разработанной конструкции обеспечивает несмещенную оценку загрязненности с минимальным коэффициентом вариации.

Но основании анализа физических процессов фильтрации, а также номенклатуры используемых в мировой практике тестовых процедур и характеристик пористых перегородок, была определена минимальная информативная совокупность параметров, достаточная для сравнительного анализа фильтроматериалов. К этой совокупности следует отнести: герметичность, проницаемость, сопротивление продавливанию, толщину и базовый вес. Разработана технологическая последовательность сравнительных испытаний. Предложен комплекс испытаний систем фильтрации, позволяющий существенно сократить расходы на. проведение экспериментов за счет использования сопоставимых данных тестирования фильтроматериалов, фильтроэлементов и фильтров в терминах международной системы стандартизации ISO.

6. Экспериментально установлено, что при испытании макетов фильтрующих элементов необходимо, кроме принципов гидродинамического подобия, соблюдать также неизменность характеристик жесткости фильтрующей шторы. Результаты испытаний позволяют сделать вывод, что уменьшение высоты макетов фильтроэлементов с большим вериткальным габаритом более, чем вдвое нежелательно, так как, из-за изменения жесткости гофр, результаты теста в области больших перепадов давления становятся неадекватными.

7. Установлено, что, при использовании метода испытаний фильтроэлементов с многократной циркуляцией вопрос выбора величины рабочей концентрации загрязнений является ключевым с точки зрения обеспечения точности и устойчивости результатов испытаний. Так, для метода с многократной циркуляцией и однократным впрыском загрязнителя оптимальной является концентрация 1 мг/л, поддержание которой позволяет снизить ошибку определения гряеемкости в 3−7 раз, по сравнению с рекомендациями стандартов IS016889 и ISO 4572.

8. Экспериментально подтверждена справедливость теоретического положения об изменении гидравлического сопротивления фильтрующих элементов преимущественно под влиянием постепенного закупоривания пор. При этом погрешность модели незначительно превосходит ожидаемую величину, и составляет около 4%. Параметры поровой структуры фильтроматериалов, равно как и изменение физической природы загрязнителя не приводит к смещению оценки грязеемкости на основании предложенной модели.

Погрешность определения абсолютных величин грязеемкости фильтроэлементов составляет от 10% до 16%, и может быть снижена за счет:

— более точного определения значений коэффициентов отфильтровывания с использованием современных автоматических счетчиков частиц и соответствующих методов статобработки;

— меньших технологических флуктуаций параметров фильтроматериалов с повышением точности их изготовления.

Результаты экспериментальных исследований, проведенных на примере гидроприводов экскаваторов, позволяют сделать вывод о справедливости положения о постоянстве загрязненности жидкости в гидросистеме в процессе эксплуатации. Практически вариация величины концентрации частиц размером 5−100 мкм составляет 8−14%, что сопоставимо с ошибкой измерений.

В диссертации, представляющей законченную научно-исследовательскую работу, решена научно-техническая проблема обоснования, выбора параметров и разработки систем фильтрации, вносящая существенный вклад в ускорение научно-технического прогресса в области создания гидропривода горных машин, что позволяет существенно повысить надежность и эффективность гидрофицированного горного оборудования, а также увеличить конкурентоспособность отечественной техники.

Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Выявлены закономерности формирования, проникновения и удаления загрязнений в рабочей жидкости систем приводов горных машин. Показано, что, несмотря на интенсивную циркуляцию жидкости, механические примеси в гидросистемах распределяются неравномерно, причем характер гранулометрических кривых для различных гидролиний принципиально разный. Это открывает новые возможности для эффективной организации систем фильтрации. Установлено, что применение специальных технологических мероприятий по предотвращению проникновения загрязнений может уменьшить величину интенсивности поступления загрязнений в гидросистемы горных машин в 4−4.5 раза.

2. Определено, что для горных машин 65−80% потерь рабочего времени из-за неисправностей гидроприводов обусловлено воздействием загрязнений в рабочей жидкости. Показано, что поддержание оптимального уровня промышленной чистоты позволяет многократно увеличить ресурс основных агрегатов и безотказность привода в целом. Результатами промышленной эксплуатации подтверждено, что только за счет внедрения рациональных систем фильтрации обеспечивается снижение интенсивности отказов привода в 1.8−2 раза и реализация коэффициента готовности свыше 98%.

3. Моделирование абразивного износа с учетом конструктивных особенностей триад трения в гидромашинах позволило получить соотношения для расчета относительного ресурса агрегатов в зависимости от физико-механических свойств загрязнителя и проектируемых параметров нагружения. Теоретически обосновано и подтверждено результатами экспериментальных исследований, что деградация критической характристики агрегата есть степенная функция крупности и линейная функция концентрации загрязнителя. Выявление количественной взаимосвязи между изменением-выходных характеристик гидроприводов и параметрами загрязняющих частиц позволило создать методику расчета экономической эффективности кондиционирования рабочей жидкости. Данная методика позволяет перейти к проектированию оптимальных систем фильтрации, отказавшись от ранее господствующего и вызывающего необоснованные затраты принципа «чем чище, тем лучше».

4. Выявлены особенности конструкций и условий эксплуатации горных машин, формирующие специфические требования к конструктивному исполнению систем фильтрации. На основе созданных математических моделей разработана методика расчета потребительских характеристик систем фильтрации и выбора параметров очистителей для гидравлического привода с произвольной принципиальной схемой. Предложена концепция обеспечения чистоты жидкости при комбинированном использовании фильтров статистической эффективности: рабочих, выбираемых по критерию долговечности и страховочных, выбираемых по критерию пропускной способности.

5. Определены закономерности работы фильтрующих элементов, в том числе в условиях холодного климата. Установлены новые закономерности изменения перепада давления на фильтроэлементах при изменении вязкости жидкости в широком диапазоне и предложены эмпирические соотношения, обеспечивающие расчет гидравлической характеристики фильтроэлемента с погрешностью не более 6−10%, что в 15−20 раз меньше погрешностей известных методов. Впервые получены уравнения для аналитического прогнозирования ресурса фильтрующих элементов с погрешностью не более 20%, практическое применение которых дает возможность гарантировать бесперебойную работу очистителей в течение всего межремонтного срока горной машины.

6. Разработана методика оптимизационного проектирования фильтрующих элементов с гофрированной шторой, учитывающая характеристики долговечности и позволяющая обеспечить существенную экономию фильтроматериала при одновременном улучшении потребительских характеристик фильтроэлемента. Предложен ряд критериев оценки конструкции фильтров и фильтроэлемеитов, существенно облегчающих выбор параметров покупных и проектирование новых изделий.

7. Разработаны методологические основы экспериментальных исследований, определяющих технологические последовательности контроля загрязненности жидкости, тестирования фильтроматериалов, фильтроэлемеитов и фильтров, и обеспечивающих получение комплексных и сопоставимых данных на всех стадиях жизненного цикла горной машины. В том числе создана приборно-методическая база подконтрольной эксплуатации, включающей анализ режимов нагружения техники и позволяющей экономично выявлять закономерности функционирования, устанавливать характеристики надежности и определять рациональные пути повышения эффективности эксплуатации горных машин.

8. На базе выполненных исследований разработаны и внедрены в производство конструкции фильтрующих элементов общепромышленного применения, в том числе специальные фильтрующие элементы серий «690» и «667» для тяжелых экскаваторов, а также уникальный фильтр Ум-4680 (модификация — АРГИС-Ф-НТ25 016 010), удостоенный медали ВДНХ СССР.

9. С использованием предложенных методических принципов и технических решений по созданию систем фильтрации разработаны технические задания на создание новых горных машин и комплексов (9 наименований), гидроприводы карьерных экскаваторов (3 наименования), на стадии эксплуатации усовершенствованы системы фильтрации карьерного и иного промышленного оборудования, внедрены системы сервисного обслуживания на горных предприятиях.

10. Разработанные методы, расчетные соотношения и алгоритмы легли в основу создания следующих программных продуктов: Escape 01. Программа для выбора параметров карьерных экскавационных комплексов (1990;1991), FD1.0−1.5. Программа для проектирования фильтров (1992;1997), ARGIS-Filter DAT ABASE 1.1. База данных для управления предприятием по производству фильтров (1993;1995).

Показать весь текст

Список литературы

  1. R.J Wakeman, E.S. Tarleton. Filtration. Equipment Selection Modeling and Process Simulation. Oxford, Elsever Science Ltd, UK, 1999. — 446 p.
  2. Э.И. Фильтрация углеводородных топлив. Томск, Изд-во Томского университета, 1981. 152 с.
  3. Э.И. Фильтрация нефтепродуктов. Томск, Изд-во Томского университета, 1987.-217 с.
  4. В.П., Ильинский А. А. Основы техники очистки жидкости от механических загрязнений. Москва, Химия, 1982. 270 с.
  5. Г. С., Гозман А. Д., Верескунов В. Н. Фильтры для сливных линий гидросистем мобильных машин и их работа в зоне высоких значений вязкости рабочей жидкости. М., «Мировая горная промышленность», № 3,1997. с. 76−80.
  6. Rushton A. General overview of solid/liquid separation technology. Filtech Europa'97. One day course solid/liquid separation, lecture #1. Dusseldorf, Germany, 1997.
  7. B.A. Фильтрование. M., Химия, 1980 398 с.
  8. Г. С. Повышение надежности гидрофицированных роторных экскаваторов путем создания систем кондиционирования рабочей жидкости. Дисс. к.т.н., М., ИГД им. А. А. Скочинского, 1986
  9. Dickenson Т.С. Filters and filtration handbook. Oxford, Elsever Science Ltd, 1997. -1079 p.
  10. Rubov K.L. Air Filtration. International conference & exposition. «Filtration'99″, Chicago, USA, paper #1.
  11. Brown R.C. Air filtration. An Integrated Approach to the theory and Applications of Fibrous Filters. Oxford, Pergamon Press, UK, 1998. 272 p.
  12. Crane K.C.A., Morris S.R. Laser-Drilled Stainless Steel Filter Screens („Laserscreens“): Application Regimes. Advances in Filtration & Separation Technology. V.13b., p. 876 -884. American Filtration & Separation Society, Northport, USA, 1999.
  13. B.M., Скрицкий В. Я., Рокшевский B.A. Очистка рабочих жидкостей в гидроприводах станков. М, Машиностроение, 1976. 288 с.
  14. McCrone W.C., Drafts R.G., Delly J.S. The Particle atlas. Ann Arbor Science Publishing Inc, Michigan, USA, 1976 627 p.
  15. Davies C.N. The separation of airborne dust and particles. Proceedings of Inst. Mech. Eng., v. Bl, USA, 1952. p. 185−198
  16. K.B., Дмитриев Ю. И., Поляков A.C. Авиационные фильтры для топлив, масел, гидравлических жидкостей и воздуха. М., Машиностроение, 1982. 158 с.
  17. П.Григорьев М. А., Борисова Г. В. Очистка топлива в двигателях внутреннего сгорания. М., Машиностроение, 1991 -208 с.
  18. Г. С., Зуев В. И., Кирсанова К. Ш. Определение ресурса бумажных фильтрующих элементов для гидравлических приводов. М., „Вестник машиностроения“, 1992, № 3, с.29−32.
  19. Р.Г., Сапожников В. М. Промышленная чистота и тонкая фильтрация рабочих жидкостей летательных аппаратов. М., Машиностроение, 1986 152 с.
  20. М.М. Топливно-смазочные материалы для строительных машин: Справочник. М., Стройиздат, 1988−271 с.
  21. А.И., Гольдбухт А. Е. Разработка технологии изменения служебных свойств минеральных масел, прошедших эксплуатацию в карьерном оборудовании, для их вторичного использования. Отчет ИГД им. А, А, Скочинского № 103 612 000, 1994 г.-31 с.
  22. А. А. Современные конструкции зарубежных пневмоколесных экскаваторов. М., ЦНИИТЭСтроймаш, 1990. 57 с.
  23. В.И., Марченко С. Ю., Одинцов В. А. и др. Определение классов чистоты рабочих жидкостей на экскаваторах ЭО-3322А, Оборудованных фильтрами линейными и центробежным сепаратором. Отчет №ЭК-2/505−81, Красноярск, КФ ВНИИСтройдормаш, 1982 г. -64 с.
  24. Advances in engine filtration media. Filtration & Separation, Oxford, V.37, № 10 (December), 2000, p.20−23.
  25. A.A., Балашова H.A., Филлипов Б. И. и др. Исследование надежности гидрооборудования строительных и дорожных машин в эксплуатации. Отчет Х-Д М290 987. М., МАДИ, 1987 г. 131 с.
  26. Mc.Crone W.C., Drafts R.G., Delly J.S. The particle atlas. Michigan, Ann Arbor Science Publishers Inc., 48 106,1976 — 627 p.
  27. Purchas D. Handbook of filter media. Elsevier Science, Oxford, UK, 1996. 577 p.
  28. Г. Н. Результаты обработки методами матстатистики исследований по загрязненности рабочих жидкостей и смазочных масел горно-шахтного оборудования. В сб.: Промышленная чистота гидросистем и фильтрация, Челябинск, 1983, с. 41−43
  29. Финкельштейн 3. J1. Применение и очистка рабочих жидкостей для горных машин. М., Недра, 1986 г.-232 с.
  30. П.Н., Данилов В. М. Промышленная чистота машин. М., Машиностроение, 1982 г. -224 с.
  31. В.И., Максакова И. В. Классификация загрязнений по качеству. М., „Мировая горная промышленность“, № 3, 1997 г. с. 57−62.
  32. П., Фаатц X., Файхт Ф. Проектирование и сооружение гидроустановок. Учебный курс гидравлики, том 3. Mannesmann Rexroth, RSU 00 281/10.88, Lor-am-Main, 1988−375 p.
  33. Г. С., Сухорукое А. Н., Зуев В. И., Башева А. А. Результаты испытаний фильтров и фильтрующих элементов для СДМ. М., „Строительные и дорожные машины“, № 11−12,1992, с. 7 -9.
  34. Г. А., Чирков С. В. Влияние загрязненности жидкости на надежность работы гидросистем летательных аппаратов. М., Транспорт, 1969 г. 183 с.
  35. Башта Т. М Машиностроительная гидравлика. М. Машиностроение, 1971 г. 670 с.
  36. В.А., Татьков В. В., Ливада Г. Ф., Рябошапка В. М. Снижение содержания воздуха и воды в рабочих жидкостях гидравлических систем. М., НИИмаш, 1981 г.-58 с.
  37. В.Я., Рокшевский В. А. Эксплуатация промышленных гидроприводов. М., Машиностроение, 1984 г. 176 с.
  38. В.И. Повышение технического уровня и надежности гидропривода тракторов и сельхозмашин в эксплуатации. Афтореферат дисс. д.т.н., М., МИИСП, 1991 г.-39 с.
  39. К.В. Фильтрация авиационных топлив. М., Транспорт, 1977 г. 164 с.
  40. П.Н. Центробежная очистка рабочих жидкостей авиационных гидросистем. М., Машиностроение, 1976 г. 328 с.
  41. Очистка рабочей жидкости в гидроприводах металлообрабатывающего оборудования. Методические рекомендации. М., НИИмаш, 1982 г. 55 с.
  42. Г. Ю., Бродский Г. С., Мельников А. С. Современные карьерные гидравлические одноковшовые экскаваторы. М., ЦНИЭИуголь, 1989 38 с.
  43. Kyung-Ju Choi, Qing Ye. Simulation of air filtration through fibrous media using the Monte-Carlo method. Fluid/Particle Separation Journal, V. l 1, No.3, 1998, p.290−299
  44. Jena A.K., Gupta K.M. Pore size distribution in filter materials. Filtration-99. Book of Papers. Chicago, 1999, p. 23/1−23/11
  45. R.G.Akers, G.I.Stenhaus, rep. C92/76, „Contamination in fluid power systems/ Univ. of Bath, 13−15 April 1976″, London New York, 1977, pl44.
  46. C.B. Исследование влияния гидравлических сопротивлений и тепловых режимов на параметры объемных гидроприводов горных машин для открытых работ. Дис. к.т.н., М., 1980, с. 179.
  47. Г. С., Верескунов В. Н. Эффективные методы пробоотбора для оценки загрязненности рабочей жидкости в гидравлических системах. М., „Мировая горная промышленность“, № 3,1997 г. с. 63−69.
  48. Fitch Е., Iengar S. Filter selection for fluid power systems.-Proceeding Conf. Fluid & Automatic, 1976, p. Bl/l-Bl/14.
  49. Г. П. Гидрообъемный и гидродинамический привод строительных и дорожных машин. Строительные и дорожные машины. М., 1984, № 4, с.14−15.
  50. М.Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний. М., „Машиностроение“, 1972 г. 232 с.
  51. Е.И., Колесниченко К. А., Маслов В. Т. Элементы гидропривода. Справочник. Киев, Техника, 1969 г. 319 с.
  52. Molter L., Lindenthal G. How to measure the fractional grade efficiency correctly for ISO 9000. Filtration & Separation, Oxsford, #9 (September), 1995, p.6
  53. CHEMetrics Inc., Perfecting simplicity in water analysis. Calverton, USA, 2000 40 p.
  54. B.M. Монтаж и испытания гидравлических и пневматических систем летательных аппаратов. М., Машиностроение, 1979 г. 256 с.
  55. Н.В., Дудин-Барковский В.И. Курс теории вероятностей и матстатистики.М.,"Наука“, 1969 г. 511 с.
  56. Crow E.L., Davis F.A., Maxfield M.W. Statistics manual. Dover Publications, NY, USA, 288 p.
  57. Fitch E.C. Fluid contamination control. FES Inc., OK, USA, 1988 433 p.
  58. Л.И. Управление эксплуатацией летательных комплексов. М., Высшая школа, 1981 г.-368 с.
  59. Ю.А., Нейман В. Г., Селиванов М. П., Точилин Ю. В. Надежность объемных гидроприводов и их элементов. М., Машиностроение, 1977 г. 167 с.
  60. Oliver G.W. Uber die Wirtschaftlichkeit der Uberwaschung der Verschmultzung bei Hydrauliksystemen von Werkzeugmaschinen Technica, 1971, No. 19, s. 1845−1848
  61. B.M., Васильченко B.A. и др. Разработка методики испытаний аксиально-поршневых гидромашин. Отчет П-1622, ЦНИП ВНИИСтройдормаш, 1981 г. 341 с.
  62. А.И. Совершенствование структуры и выбор параметров гидропривода карьерных роторных экскаваторов. Дисс. к.т.н., М., 1983,214 с.
  63. Подшипники качения. Каталог-справочник. М., НИИТавтопром, 1972 г. -465 с.
  64. Трение между поршнем и цилиндром аксиально-поршневых гидромашин. Экспресс-информация. Серия „Детали машин“, № 27, Реф. 152, М., ВИНИТИ, 1979 г.-38 с.
  65. А.В., Рогов А.Я» Фейфец Л. С. Радиально-поршневые гидромоторы многократного действия. М., Машиностроение, 1980 г. 288 с.
  66. Ptak Т. J., Tondeau Al, Martin Al. Initial gravimetric and fractional efficiencies of engine air filters. Advances in Filtration and Separation Technology, V.13a, USA, Boston MA Northport Al, USA, 1999, p. 28−33.
  67. У.А. Расчетные методы оценки абразивного износа. М., Машиностроение, 1987 г. -288 с.
  68. В.Н. Аброазивное разрушение твердых тел. М., Наука, 1970 г. 248 с.
  69. Fitch Е.С., Bench L.S. A new theory for the contaminant sensitivity of fluid power pumps. 72-CC-6, Six Annual Fluid Power Conference, FPP Center, Oklahoma State University, Stilwater, OK, USA, 1972. p. 72−81.
  70. М.М., Бабичев М. А. Исследования изнашивания металлов. М., Изд-во АН СССР, 1960 г.-234 с.
  71. И.В., Алисин В. В. и др. Трение, изнашивание и смазка. Кн. 2. М., Машиностроение, 1979 г. 358 с.
  72. М.М. Тенненбаум. Износостойкость конструкционных материалов и деталей машин при абразивном изнашивании. М., Машиностроение, 1966 г. 331 с.
  73. В.Н. надежность гидравлических агрегатов. М., Машиностроение, 1974 г. -320 с.
  74. О.В. Рекомендации по проведению подконтрольной эксплуатации насосов. М., Цинтихимнефтемаш, ХМ-46 № 5, 1975 г. 34 с.
  75. Sommerfeld A. Zur Hydrodynamishen theorie der Shmiermittel-reibung. Z.Math.Physik, vol.50, 1904, p. 97−155
  76. Hydrodynamic Bearing Design. Lecture 26. The University of Tennessee at Martin, Martin school of engineering, 24 p. www.utm.edu, 2002.
  77. С.П. Гидроабразивный износ металлов при кавитации. М., Машиностроение, 1971 -217 с.
  78. Bugli N. Engine air induction filters competitive evaluations and design factors. «Filtration'99″, Chicago, USA, paper #18.
  79. Treuhaft M.B. The use of radioactive tracer technology to measure engine ring wear in response to dust ingestion. SAE Technical paper 930 019, 1993.
  80. Schwant B.W. Influence of lube oil filter performance on engine wear in city buses. SAE Technical paper 902 238,1990.
  81. Ptak T.J. Advances in automotive liquid filtrtation. „Filtration'2001″, Chicago, USA
  82. Staley D.R. Correlating lube oil filtration Efficiencies with engine wear. SAE Technicalpaper 881 825,1988.
  83. Brodski G. Fluid & air purification in industrial hydraulic drives. Filtration 2000, Philadelphia, USA, 2000,15 p.
  84. Brodski G. Current Development of Filter Media & Cartridges for Automotive & hydraulic Systems. Dusseldorf Europe Filtration Congress. Filtech'99, p. H35-H48.
  85. Г. С., Даутов P.P., Слесарев Б. В. Системы обеспечения надежности гидропривода инструмент внедрения современной карьерной техники на горных предприятиях России. М., „Горная промышленность“, № 1, 2002, с. 45- 49.
  86. Г. Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы. М., Наука, 1983 -176 с.
  87. ATICO Internormen — Filter. Highest technology and quality for hydraulic and lubricating-oil systems. Zanesville, Ohio, USA, 2001 — 8 p.
  88. Rausch, K. Which filters are most effective? Hydraulics & pneumatics, February 2002, p.31−33.
  89. Faisandier J. La filtration des fluids hydrauliques. Energie fruide, 1977, № 94, s. l, p. 55−61.
  90. Pall Corp. Contamination control for industrial fluid systems. Filter assemblies. www.pall.com, 2002 r.
  91. Donaldson. Industrial Hydraulics. High pressure filters, www.donaldson.com, 2002 r.
  92. Parker filtration. Hydraulic filtration division. Low/medium/high pressure filters. www.parker.com, 2002 r.
  93. B.A., Житкова C.A., Акользина JI.C. Под ред. Гречина Н. К. Гидравлическое оборудование строительных, дорожных и коммунальных машин. М., ЦНИИТЭстроймаш, 1978,468 с.
  94. С.Ю.Суровиков, В. В. Гордиенко, В. А. Сучков и др. Исследование эффективности сливных (линейных и встроенных) и воздушных фильтров в гидросистемах экскаваторов 3,4 и 5 размерных групп, П-2177. М., 1988,64 с.
  95. Изделия марки Filtron. www.filtron.ru. 2002 г.
  96. Filter Factory, Inc. Quality air filters and filtration systems, USA www.thefilterfactory.com, 2002 r.
  97. Ideas and applications. Filter includes automatic pulsating self-cleaning system. Hydraulic and pneumatics, March 2002, p. 10.
  98. Tell-Tale tank mounted return line filters, Parker Hannifin PLC, Great Britain, 1884,12 p.
  99. Стенды СОГ повышают чистоту систем ГПА. Прогрессивные технологии, М., www.sogl.narod.ru, 2002 г.
  100. It’s clear. The Donaldson TopSpin™ pre-cleaner can maximize your intake system. Donaldson Company Inc., MN, USA, brochure No. F111107,2002,4 p.
  101. Spinner II Moder 400 HD oil cleaning centrifuge. T.E.Hungins Inc., TX, USA, 2002, 2 P
  102. Oiltech environmentally conscious products, www.oiltech.com, 2002.
  103. Filtration of the future. The world finest magnetic system protection. www.magnom.com, 2002
  104. Dahl diesel fuel filter/water separator solves fuel system problems. www.dieselsite.com, 2002
  105. B.K., Усов A.A. Станочные гидроприводы. Справочник. М., машиностроение, 1988 г., 512 с.
  106. А.Н., Власко Ю. М., Ляликов М. Б. и др. Краткий автомобильный справочник. М., НИИАТ, 1994 г., 779 с.
  107. Э.И., Зуев В. И. Фильтрующие топливно-масляные элементы из бумаги и картона. Томск, Изд-во Томского университета, 1983,140 с.
  108. Nalle Plastic Inc. The evolution of extruded thermoplastic netting. Filtration & Separation, v.23, No. 10,1996.
  109. Williams С J Testing the performance of spool wound cartridge filters. Filtration and Separation 29(2), 1992, p. 162−168.
  110. Yarn wound cartridges. Pyramid Technologies Inc., www.pyramidfilters.com, 2002
  111. Filtration plastic netting and tubing. InterNet, Inc., MN, USA, 2000. 5 p.
  112. METALEX. Manufacturer of quality expanded metal. IL, USA, 2000.11 p.
  113. Helix International. Why use spiral filter cores? www.helixinternational.com, 2002
  114. Perforated Tubes, Inc. Range of wall thickness for various tube diameters. www.perflubes.com, 2002
  115. Naltex. Precision flow control. Biplanar filtration netting. Nalle Plastics, Inc., TX, USA, 2000. lip.
  116. Клеи и заливочные массы для фильтровальной промышленности. Доклад фирмы Клейберит. Семинар по фильтрационным материалам. НАМИ, Москва, 2002 г. 34 с.
  117. Murphy W.F. The effect of surface area on dust capacity. Dixie Chapter of AFS, October 23, 1997, 18p.
  118. Automotive filter paper. Modern phenolic resins. Gessner & Co. GbmH, News & Facts, № 2
  119. Automotive filter paper. HP-High performance. Gessner & Co. GbmH, News & Facts, № 12
  120. H.-R. Petri, A.Voss. ECONOFIL. Economical filter paper with excellent performance. Paper 29/99E, J.C.Binzer, Germany, 2000, 8. p
  121. Т., Cogins M., Barris M., Schaefer J., Сапера R. Nanofibers in filtration applications in transportation. Filtration'2001, Chicago, USA
  122. Willis A. Air filtration using glass fiber media. The Journal of the filtration society, UK, V.2(2), 2002, p.p. 13−15
  123. Petri H-R. Low energy curing filter papers. Paper 15/96 GB, J.C. Binzer, Germany, 2000,6 p.
  124. Battenfield J. A new generation of filter media for hydraulic oil. Paper 29/99 E. J.C. Binzer, Germany, 2000,6 p.
  125. Technostat Technical Data. Hepworth Air Filtration, Filtration'98, Atlantic City, USA
  126. Texel Filter Media Performance. Texel Inc., Filtration'98, Atlantic City, USA
  127. Battenfield J. laminated media for liquid filtration. Paper 17/97 E. J.C. Binzer, Germany, 2000,6 p.
  128. Precision metal mesh. InterNet, Inc., MI, USA, 2001, 8 p.
  129. HYDAG Filter Elements. Product catalogue. Hydac, Germany, 2002.11 p.
  130. Fuel filter that absorbs free water. Product news. Filtration & Separation, Oxsford, V.37, № 10 (December), 2000, p. 14.
  131. Johnston P.R. The viscous permeability of a mat of randomly arrayed fibers as a function of fiber diameter and packing density. Fluid/Particle Separation Journal, 2,1989, p.15−16.
  132. Johnston P.R. The permeability of filter medium. Filtaraton news, V.17, № 4, p.p.80−81,66,1999.
  133. Johnston P.R. About pore-size distribution. Filtaraton news, V.17, № 3, p.p.52−54, 1999.
  134. Klein G.-M., Durst M., Banzhaf H. Filtration requirements and new filtration concepts for modern diesel injection systems. The Journal of the filtration society, UK, V.2(2), 2002, p.p.30−33
  135. Gustavsson J. Can we trust air filters? Filtration & Separation, Oxsford, V.37, № 2 (March), 2000, p. 16−22.
  136. Whitt R. Estimating mean flow pore of fibrous webs. Fluid/Particle Separation Journal, V.3, № 3, 2000, p. 189−192
  137. Bugli N., Bennet C., Smith B. Performance and service life of engine air cleaner. The Journal of the filtration society, UK, V. l (2), 2001, p.p.7−11
  138. Jaroszcyk Т., Fallon S.L., Connor M.J. Filtration performance of high efficiency cabin filters for operator protection in dusty environments. Fluid/Particle Separation Journal, V.13,№ 2,2000, p. 156−164
  139. Kyung-Ju Choi. Designing Multi-layered filtration media. Filtration 2000, Philadelphia, USA, 2000, 3 p.
  140. Rucker J. Reticulated polyurethane foam for the filtration industry. Filtration 20 001, Chicago, USA, 2001, 12 p.
  141. Sonic Dry Clean, Inc. world leader in air filter cleaning technology. CA, USA, 2000.48 p.
  142. Tsai P.P. Defects in nonwoven filter media on filtration. Advances in Filtration & Separation Technology. V.13a., p. 71 82. American Filtration & Separation Society, Northport, USA, 1999.
  143. Fletcher R.A., Verkouteren J. R, Windsor E. C и др. SRM 2806 (ISO medium test dust in hydraulic oil): a particle contamination standard reference material for the fluid power industry. Fluid/Particle Separation Journal, V.12, № 2,1999, p.80−93
  144. Particle technology for quality assurance and research. PALAS, Partikel-und lasermeBtechnik, Karlsruhe, Germany, 1999, 12 p.
  145. А.Г. Единицы физических величин. М., Высшая школа, 1977,287 с.
  146. Chevron research and technology Co. Glossary of termsand tests. Lubricant services group, Chevron R&T Co., USA, 2000, 78 p.
  147. HUTTE справочная книга для инженеров, архитекторов, механиков и студентов. Изд. 13, М., Государственное книжное издательство, 1931 г., Т.1, 1448 с.
  148. Matthews С. ASME engineer’s data book. The American Society of Mechanical Engineers, USA, 251 p.
  149. A.B. Основные проблемы горной науки. М., Недра, 1979,383 с.
  150. Fluid and contamination control. Hydraulic fluid power fixed displacement pumps/ Flow degradation due to classified AC fine test duat contamination. ISO/TC 131/SC6(WG6−4) 189,1981, 8 p.
  151. Kerschmann R. DVI: Digital volumetric imaging. A new technology for high-resolution three-dimentional simulation and microanalysis of fiber-based materials. „Filtration'2001″, Chicago, USA
  152. Sintered porous media bronze. Porvair, UK, 2000.2 p.
  153. DAHL diesel fuel filter/water separator, www.dieselproducts.com, 2002.
  154. H.H., Григорьев M.A., Борисова Г. В., Усанов Ю. А. Фильтры для очистки топлива и масла автомобильных и тракторных двигателей. Обзорная информация. М, НИИАвтопром, 1979,43 с.
  155. Steel Breathers. Des-Case Corporation, www. des-case.com, 2002
  156. Relief vents. Bulletin F1297−4. Lube Devices, Inc., www.lubdevices.com, 2002
  157. High pressure in-line 4300 & 4400 series filters. Norman Filter Company, LLC, www.normanfilters.com, 2002
  158. Filter Ratings: Impact of Test Dust Changes on Filter Performance. Pall Corporation, www.domino.pall.com, 2002
  159. History of filtration (After F.M.Tiller). Fluid/Particle Separation Journal, Vol.14, № 1,2002, p.39−42
  160. Impact of changes to ISO Standards on reported filter performance and fluid cleanliness. Pall Corp., www.pall.com, 2002.
  161. Hoeg A., Mirad R. What is dynamic filter efficiency? Hy-Pro Corp., www.filterelement.com/DFE.pdf, 6 p.
  162. B.E., Бродский Г. С. Проблемы качества фильтрующих элементов, производимых в России. „Стандарты и качество“, № 7, 1999, с. 80−84
  163. Lofiis T.S., Lanius М. A new method for combination full-flow and bypass filtration: Venturi Combo. Fleetguard division of Cummins Engine Co., paper No. 972 957, Society of Automotive Engineers, Inc., USA, 1997, 6 p.
  164. Stehouwer D.M. Effects of extended service intervals on filters in diesel engines. Proceedings of International Filtration Conference, Southwest Research Institute, USA, 1996.
  165. Butler J.L., Stewart J.P., Teasley R.E. Lube oil filtration effect on diesel engine wear. SAE paper No. 710 813,1971.
  166. Ponice A.L., Schmitt R.H. Modern hydraulic fluids balanced performance testing. HPMP, August 1977, P. 307−312.
  167. TripleR. Excellence in oil filtration. Micron rated filter element for all hydraulic oils. Triple R Manufacturing, Inc., www. triple-rrr-oilcleaner.com, 2002
  168. The concept of FiltrOil oil management system. FiltrOil North America, http://www.filtroil.com, 2002.
  169. А. А. Снижение динамической нагруженности фильтров гидросистемы трактора. Труды НПО „НАТИ“: Исследование гидроприводов промышленных тракторов, М, 1984, с. 25−30.
  170. Giant cartridge housing. Bui. No. GH-1, Keystone filter division, USA, 1997,4 p.
  171. Ultra High Efficiency Radial Seal Filters. Caterpillar, USA, www.cat.com, 2002
  172. Laminated nonwoven metal fiber filters. Fuji filter MFG Co. Ltd, Japan, www.fujifilter.co.jp, 2002
  173. Leakage measurement system. REN Corporation, USA, www.rencorp.com, 2002.
  174. Complete PMI Product Listing. Porous Materials Inc., USA, www.pmiapp.com, 2002
  175. Г. С. Основные принципы и методы разработки экономически целесообразных систем фильтрации для гидрофицированных машин. М., „Мировая горная промышленность“, № 3, 1997 г. с. 45−57.
  176. Jaroszczyk Т., Fallon S.L., Pardue В.А. Analysis of engine air cleaner efficiency for different size dust distribution. Fluid/Particle separation journal, V.14, № 2, p. 75−88, 2002.
  177. Poon W.S., Liu B.Y. A bimodal loading test for engine and general purpose air cleaning filters. SAE Technical Paper № 970 674,1997.
  178. Kittelson D.B., Watts W.F., Johnson J.P. Fine particle emission on Minnesota Highways. University о Minnesota, MN/RC-2001−12,2001.
  179. Barris M. High density packing technology for advanced air intake system -POWERCORE™. Donaldson Co., 5th International Filtration Conference, Stuttgart, 1st day, p. 50−64,2002.
  180. Forna R. Water-fuel separation filter an unavoidable choice for the diesel direct injection system. Ahlstrom, 5th International Filtration Conference, Stuttgart, 1st day, p. 70−75,2002.
  181. Knuckmann K., Kolczyk M., Fluid management with oil and diesel fuel filter systems. Mann+Hummel, 5th International Filtration Conference, Stuttgart, 1st day, p. 23−27,2002.tVi
  182. Hudhes V. Can a quantitative contaminant specification be released for a jet fuel. 5 International Filtration Conference, Stuttgart, 1st day, p. 28−31,2002.
  183. Rao P.B., Tao X., Wegrzyn K. Cyclic multi-pass test with vibration and other test variables. 5th International Filtration Conference, Stuttgart, 1st day, p. 65−69,2002.
  184. Butler I., Bergmann L., Homonoff E., Weismantel G.E. The filtration technology handbook. INDA, Raleigh, USA, 37 p., 2002.
  185. High efficiency, high dust loading and low pressure drop in single layer material. Sandler AG. Filtration+Separation, Nov., 2002. p.40−41.
  186. Rudolf A., Peters C., List S. Testing of air filters for car cabins F&S International edition, № 1,2001, p.40−43.
  187. Г. С. Эффективность современных фильтрационных технологий при эксплуатации горных машин. М., Горная промышленность, № 5, 2002, с. 2−6.
  188. Jena A., Gupta K. Measurement of pore volume and flow through porous materials. A non-mercury novel technique. Material testing, Munchen, Germany, #6,2002,4 p.
  189. Gupta K., Jena A. Substitution of alcohol in porometers for bubble point determination. Advances in Filtration & Separation Technology. V.13b., p. 833 844. American Filtration & Separation Society, Northport, USA, 1999.
  190. PMI porometers. Porous Materials, Inc., Ithaca, NY, USA, 2002, 8 p.
  191. Room air and vacuum cleaner filtration media. Hollingsworth & Vose Co., USA, 2002, 6 p.
  192. Guide to oil system monitoring in aircraft gas turbine engines. Aerospace information report AIR#1828, SAE, 1984, p.
  193. Madhavan P. Monitoring fluid system debris via diagnostic filters. Pall Corp., www.pall.com, 2002
  194. Г. С., Шмарьян E.M., Гавинский IO.А. Инструментальный комплекс для исследования и контроля эксплуатационных параметров тяжелых экскаваторов. В книге: 10-я Конференция по молекулярной электронике, Краснодар, 1986 г.
  195. Data acquisition devices (Dataloggers), www.omega.com, 2002
  196. Hydac International. Test point series 1620. Hydac technical Corp., Hycon division, USA, 2002,4 p.
  197. Sullivan R.C., White D.J., Jeude M.J. US Army helicopter hydraulic system cleanliness: observations & possible solutions. 5th International Filtration Conference, Stuttgart, 2st day, p. 1−6, 2002.
  198. Mayer E. Porometry characterization of filter media. Filtaraton news, V.20, № 5, p.p. 12,14,16,18,20,22,24,2002.
  199. Johnston P.R. Whadaya mean? Filtaraton news, V.20, № 5, p. 10−11,2002.
  200. Tank Mounted Return Line Filter. Type T / Model TTF. Parker Filtration BV -Parker Arlon, Netherlands, 2003, 8 p.206. 12AT/5 OAT Series. Spin-on filters. Parker Hannifin Corp., USA, 2003, 8 p.
  201. Donaldson Company selected to develop filtration system for U.S. Army Abrams-Clusader common engine program, www.donaldson.com, 2003.
  202. You’ve got the power- we’ve got the protection. Centriguard centrifugal filters. Fleetguard, USA, 2002,6 p.
  203. Introducing Donaldson Powercore Filtration Technology. A compact air filter that outperforms the others. Catalogue. Donaldson Co., USA, 2003,6 p.
  204. Fluid power accessories. Catalogue. Arrow Pneumatics, USA, 2002,15 p.
  205. Porous metal design guidebook. Metal Powder Industrial Federation (www.mpif.org), USA, 2003,24 p.
  206. Mould list. High porous sintered bronze. GKN Sinter Metals, USA (gkn-filters.com), 2002,21 p.
  207. Filter Elements. High porosity sintered materials. GKN Sinter Metals, USA (gkn-filters.com), 2002, 28 p.
  208. Kasmark W.J. Activated carbon: Why it used? How does it work? How it applied in HVAC applications? D-Mark, Inc., USA, 2000.
  209. Д.Т. Справочник смазчика. M., Машиностроение, 1990,351 с.
  210. Технико-эксплуатационные характеристики машин фирмы Caterpillar. Справочник. США, 1997,2618 с.
  211. Г. С. Фильтры и системы фильтрации для мобильных машин. М., Горная Промышленность, 2003, 359 с.
  212. Г. С., Слесарев Б. В. Повышение надежности гидропривода и совершенствование управления эксплуатацией мощных экскаваторов с использованием измерительно-информационных комплексов. „Гидравлика и Пневматика“, № 18,2005, СПб.
  213. A.M., Зверев И. И. Проектирование гидравлических систем летательных аппаратов. М., Машиностроение, 1982,296 с.
  214. Brodski G. Off-line and bypass filtration solutions for the hydraulic drives of mobile machines. Filtration in transportation. 4th Int. Conference, Stuttgart, Germany, 2004
  215. .К. О направлении работ по дистанционному и автоматизированному управлению комплексами. „Уголь“, 1995, № 9, с. 45−46
  216. А.В., Красников Ю. Д., Хургин З. Я. Статистическая динамика горных машин, М., Машиностроение, 1978,239 с.
  217. Г. С., Одинцов В. А. Разработка сапунов для гидробаков строительных и дорожных машин. В сб. Промышленная чистота гидросистем и фильтрация, Челябинск, 1990.
  218. Н.Л. Внешние признаки видов изнашивания деталей машин. Альбом. Киев, Изд. ин-та ГВФ, 1961,134 с.
  219. Бродский Г. С“ Этингоф Е. А“ Гозман А. Д. Методы диагностики гидроприводов экскаваторов. ЦНИИТЭИтяжмаш, вып.2, № 7, 1987
  220. Бродский Г. С» Этингоф Е. А" Гозман А. Д. Диагностика состояния гидромашин как средство повышения надежности карьерных гидравлических экскаваторов, Научные сообщения ИГД им. А. А. Скочинского, 1988, с. 66−75
  221. А.С.Мельников, Г. С. Бродский, А. Д. Гозман. Стенд для испытаний гидроагрегатов на чувствительность к загрязнению. АС № 950 949 F04B51/00, 1988.
  222. А.А., Балашова Н. А., Бродский Г. С., Соловьев С. В. Определение эффективности фильтров для очистки рабочих жидкостей на байпасной линии в гидросистемах экскаваторов. Отчет № 291 288, МАДИ, 1989, 127 с.
  223. Г. Ю., Мельников А. С., Бродский Г. С., Гозман А. Д. Способ регенерации фильтроэлемента. АС № 1 542 575 B01D29/62,1990.
  224. А.М., Зимин А. И. Гидродинамическое диспергирование. М., Наука, 1998,338 с.
  225. Определения основных параметров фильтров
  226. Абсолютная тонкость фильтрации (АТФ): размер частиц, 100% которых задерживается фильтром
  227. Номинальная тонкость фильтрации (НТФ): размер частиц, 95% которых задерживается фильтром
  228. Средняя (медианная) тонкость фильтрации (СТФ): размер частиц, 50% которых задерживается фильтром
  229. Коэффициент отфильтровывания (P-r): величина, рассчитываемая по формуле:1. PiR = (Nn-Ni2)/Nn
  230. Здесь Nil? Ni2 количество частиц размерной группы (i) соответственно до и после фильтра. Частица принадлежит размерной группе i{ dimin, dimax}, если dimin < х < dimax, х — размер частицы-
  231. БЕТА-коэффициент (Рх): величина, рассчитываемая по формуле:1. Px=Nx1/Nx2
  232. Здесь Nxi, Nx2 количество частиц размером больше «х» мкм соответственно до и после фильтра.
  233. БЕТА -характеристика: зависимость величины рх от размера частиц, которая может быть отображена кривой или семейством точек в координатах «рх х». Коэффициент полноты фильтрации, или отсева (рт): величина, рассчитываемая по формуле:1. Pm=(Gpl-Gp2)/Gpl
  234. Здесь Gpi, Gp2 концентрация частиц загрязнений, выраженная в процентах (%) отмассы жидкости, соответственно до и после фильтра.
  235. Коэффициент пропуска пыли (Рта): величина, рассчитываемая по формуле:1. Pma=Gp2/Gpi
  236. G-характеристика: зависимость грязеемкости от перепада давления на фильтре, которая может быть отображена кривой или семейством точек в координатах «G -Ар».
  237. Удельная грязеемкость (g): грязеемкость, отнесенная к единице площали фильтроэлемента, и измеряемая в г/м2
  238. Ресурс фильтра: время работы фильтра, соответствующее реализации его грязеемкости, измеряемое в часах
  239. Пропускная способность (номинальная): величина потока жидкости, который может быть пропущен через чистый фильтр при определенном (номинальном) перепадде давления на нем
  240. Q-характеристика: зависимость пропускной способности от перепада давления на фильтре, которая может быть отображена кривой или семейством точек в координатах «Q Ар».
  241. Применимость показателей качества фильтров и фильтроэлемеитовпо ГОСТ Р 50 553−93
  242. Параметр Фильтр (фильтроэлемент) установлен в систему:
  243. Топливную Масляную Гидравлическую Воздушную
  244. Габаритные, присоединительные размеры и масса + + + +
  245. Номинальный поток рабочей жидкости (среды)
  246. Номинальное давление (разряжение)
  247. Гидравлическая (аэродинамическая) характеристика
  248. Номинальный перепад давлений + + +1. Продолжение таблицы
  249. Параметр Фильтр (фильтроэлемент) установлен в систему:
  250. Топливную Масляную Гидравлическую Воздушную
  251. Максимальный перепад давлений на фильтроэлементе + + + +*>
  252. Сопротивление потоку воздуха в зависимости от расхода воздуха. +
  253. Разрушающий перепад давлений на фильтроэлементе + *> + *> + + *>
  254. Абсолютная тонкость фильтрации + *> +
  255. Номинальная тонкость фильтрации + + +
  256. Коэффициент отфильтровывания + *> + #> +
  257. Коэффициент (полнота) отсева + + *>
  258. Коэффициент пропуска пыли +1. Грязеемкость + -)
  259. Полнота отделения воды + *> + *>
  260. Перепад давлений, соответствующий срабатыванию индикатора загрязненности + *>. + *> + *>
  261. Степень негерметичности предохранительного клапана
  262. Перепад давлений, соответствующий началу открытия предохранительного клапана +*>
  263. Ресурс (срок службы) + + + +
  264. Данный параметр применяется ограничено, то есть не является обязательным для всех изготовителей
  265. Расчет системы фильтрации гидропривода карьерного экскаватора1. Исходные данные ск Исходная концентрация загрязнений в утилизируемой гидрожидкости (класс 19/17) Количество частиц, шт/м3, размера5 мкм > 15 мкм5,000,000,000 130,000,000
  266. Ос2 Требуемая концентрация загрязнений в утилизируемой гидрожидкости (класс 17/13) Количество частиц, шт/м3,. размера5 мкм > 15 мкм1,300,000,000 80,000,000
  267. Ct Исходная концентрация загрязнений в утилизируемом топливе (класс 20/17) Количество частиц, шт/м3, размера5 мкм > 15 мкм10,000,000,000 1,300,000,000
  268. Cfl Требуемая концентрация загрязнений в утилизируемом топливе (класс 15/10) Количество частиц, шт/м, размера5 мкм > 15 мкм320,000,000 10,000,000
  269. C3dsr Требуемые концентраций загрязнений для агрегатов системы управления (класс 15/10) Количество частиц, шт/м, размера5 мкм > 15 мкм320,000,000 10,000,000
  270. APzo Начальные перепады давления на фильтрах 20,000 Па (0.02 Мпа)
  271. AP L-il zmaz Максимальные перепады давления на фильтрах 350,000 Па (0.35 Мпа)
  272. Qk Подача заправочного насоса 0.002 м3/с (120 л/мин)
  273. Qi Подача насосов открытого контура 0.056 м3/с (3360 л/мин)
  274. Q12 Подача насоса подпитки замкнутого контура 0.003 м3/с (180 л/мин)q2 Подача насоса замкнутого контура 0.016 м3/с (960 л/мин)
  275. Q3 Подача насоса управления 0.0007 м3/с (42 л/мин)
  276. Qt Средняя подача топливного насоса 0.7 м3/с (176 кг/мч)
  277. Интенсивность поступления загрязнений в открытый контур, шт/м /с 500,000 240,5001. Продолжение таблицы
  278. Интенсивность поступления загрязнений в замкнутый контур, шт/м3/с 128,000 70,000
  279. V, Объем жидкости в открытом контуре 3.95 м3 (2950 л) v2 Объем жидкости в замкнутом контуре 0.6 м3 (600 л) kflsu Поправочный коэффициент ресурса заправочного фильтра 200
  280. Rzdsr Требуемые ресурсы фильтров 3,600,000 с (1000 мч)
  281. Rtdsr Требуемый ресурс топливного фильтра 900,000 с (250 мч)3ef Коэффициент эффективности корпусов фильтров 0.61. Расчетная схема1. Расчетные формулы1. Уравнения концентрации
  282. С, =K,*V, + C2*Qi2. / Qi2+ Qi*(Pis~ lyPis] C2 =K2*V2+(C1*Q12/pu)]/Q12c3 =c,/p3 1. Ck2 = Ck / Pk Ct2 =Ct/pt
  283. Уравнения для расчета р-коэффициентов
  284. Pis = Ci * Qi / (С, * Qi + Qi2*(C, C2) —? ,*V,) Pi =Qi/ CCQi + ОзУРи" Рз/Qs) P12 =C1*Q12/(C2*Q12-^2*V2)1. Проверочные неравенства
  285. Ci*Qi + Ci*Q.2 >C2*Q12 + Ci*VI C2*Qi2 >^2*V2
  286. Уравнения для расчета площадей фильтрующих элементов
  287. Fi =RZdsr *(Pi l)/Pi*Ci*Qi/gz '
  288. F, 2 =Rzdsr*(Pl2-l)/Pl2*C,*Q12/gz
  289. F3 =Rzdsr*(P3-l)/P3*C1*Q3/gz
  290. Fk = Rzdsr *(Pk- l)/Pk*Ck*Qk/gz
  291. Ft = Rtdsr *(Pt- l)/Pt*Ct*Qt/gz
  292. Уравнения для расчета удельного энергопотребления:
  293. АР eqfz = (APzo*АРzmax)½ APzo. / [1 ~(APzo / APzmax)½] - 0.089 МПа Wfs — [APz0*(l — aef) + ДРeqfz]* (Q, + QI2 + Q3 + Qk + Qt)
  294. Параметр Для частиц размером5 мкм 15 мкм1. Р. 1 1.231. Pi 2 2.12 3.081. Зз 4.06 8.001. Рк 3.85 5.001. Pt 31.25 130.001. F, 5.74 м2 1. F, 2 1.08 м2 1. F3 0.51 м2 1. Fk 0.04 м2 1. Ft 0.28 м2
  295. Суммарная цена фильтровальных установок, $/мч 4,23
  296. Удельное энергопотребление, кВт/мч 6.78
  297. Максимальная погрешность расчета концентраций 6.56%1. Примечание:
  298. Принятые для расчета потребных площадей фильрующих элементов значения удельных грязеемкостей приведены в таблице (по данным 88. и табл. 2.3, глава 2)
  299. Параметр Материал Удельная грязеемкостьт/и1 106 частиц / м2gi ЮР (целлюлозная бумага) 140 490,000gl2 16VG (стеклобумага) 120 420,000g3 10VG (стеклобумага) 85 297,500gk 10VG (стеклобумага) 85 297,500gt 6VG (стеклобумага) 83 290,500
  300. При средней массе частиц 0.35* 106 шт/мг
  301. Ценовые показатели для фильтров и фильтрующих элементов приняты согласно прайс-листу ATICO Internormen — Filter, 2002 год
  302. В качестве примера принят экскаватор массой 300 т., с вместимостью ковша 15−17 м3 и установочной мощностью привода 1100 кВт
  303. Отказы фильтров в процессе эксплуатации горных машин
  304. Отказ Причина Пути устранения
  305. Негерметичность вследствие повреждения уплотнений при замене фильтроэлемента Конструктивный дефект корпуса фильтра Модернизация конструкции уплот-нительного узла согласно рекомендациям 5,33,34, 225.
  306. Выход из строя датчика перепада давления Повышение вибростойкости электросистемы, применение современных конструкций 217.
  307. Потеря герметичности фильтроэлемента за счет «смятия» при монтаже Применение развитой монтажной направляющей
  308. Отказ байпасного клапана Поломка пружины Применение байпасных клапанов современных конструкций 217.1. Заедание золотника
  309. Потеря герметичности фильтроэлемента из-за дефектов изготовления Некачественные запчасти Входной контроль запчастей, использование квалифицированных поставщиков
  310. Потеря герметичности фильтроэлемента при загрязненной фильтрующей шторе Несоответствие прочности фильтроэлемента характеристике байпасного клапана Разработка фильтроэлементов повышенной прочности
  311. Повышенная загрязненность жидкости при относительно чистом, работоспособном фильтроэлементе Расчетная характеристика фильтроэлемента не реализуется из-за постоянной работы байпасного клапана Выбор фильтров с запасом по условному проходу
  312. Методические рекомендации по контролю загрязненности при разработке и эксплуатации систем фильтрации для для горных машин
  313. Первая задача решается путем определения коэффициента вариации результатов измерений по вышеописанной методике (см. раздел «Реальные ошибки контроля загрязненности»), .
  314. Объем квалификационных испытаний, сколь бы значителен он не был, все же существенно меньше суммарного объема анализов при периодическом контроле.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!