СОСТАВ РАБОТЫ: пояснительная записка в формате doc на 79 стр. + приложения, 9 чертежей формата А1 выполненных в программе Компас V23 и AutoCAD 2023 (представлены выше).

Обьектом дипломного проектирования является разработка топливной системы тракторного дизеля для работы на биотопливе.

В процессе работы проведены:

- анализ производственной деятельности ОПХ "Баймакское";

- анализ существующих подогревателей топлива;

- приведены различные показатели дизельноготоплива и рапсового масла;

- поизведен тепловой расчет и баланс двигателя для работы на дизельном топливе и биотопливе;

- произведен конструктивный расчет основных размеров теплопередающего элемента; был выбран позистор и расчитан ТЭН;

- расчитаны затраты на переоборудование трактора.

Использование биотоплива вместо дизельного топлива позволит снизить затраты примерно в 4 раза, увеличить срок службы двигателя и повысить его экологичность.

СОДЕРЖАНИЕ ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ:

СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ:

Введение

1 Анализ производственной деятельности ОПХ  «Баймакское»

1.1 Общая характеристика предприятия

1.2 Анализ показателей растениеводства

1.3 Анализ показателей животноводства

1.4 Анализ состава и показателей использования машинно-тракторного парка

1.5 Организация нефтехозяйства

1.6 Организация хранения машин

2 Анализ существующих конструкций подогревателей топлива

3 Расчет и конструирование нагревателя топлива

3.1 Показатели дизельного топлива и рапсового масла

3.2 Тепловой расчет двигателя

3.2.1 Процесс впуска

3.2.2 Процесс сжатия

3.2.3 Процесс сгорания

3.2.4 Процесс расширения

3.2.5 Процесс выхлопа

3.2.6 Индикаторные показатели работы двигателя

3.2.7 Эффективные показатели работы двигателя

3.3 Тепловой баланс двигателя

3.3.1 Общее количество теплоты

3.3.2 Теплота, эквивалентная эффективной работе

3.3.3 Теплота передаваемая охлаждающей среде

3.3.4 Теплота, уносимая с отработавшими газами

3.3.5 Неучтенные потери теплоты

3.4 Конструирование нагревателя биотоплива

3.5 Расчет основных параметров теплопередающего элемента

3.6 Выбор позистора

3.7 Расчет ТЭНа

4 Технико-экономические показатели проекта

4.1 Расчет затрат на переоборудование трактора

4.2 Расчет экономического эффекта от внедрения конструкции

4.3 Расчет срока окупаемости

5 Безопасность и экологичность проекта

5.1 Обеспечение условий и безопасности труда в ОПХ «Баймакское»

5.2 Мероприятия по обеспечению безопасности при эксплуатации трактора Т-25

5.3 Мероприятия по охране окружающей среды

5.4 Мероприятия по защите населения и ценностей в чрезвычайных ситуациях

5.5 Выводы по технике безопасности в ОПХ «Баймакское»

Библиографический список

Приложения

Подогреватели для топливных систем двигателей автомобилей и тракторов, работающих на дизельном и биодизельном топливе при низких температурах.

Прогрева требуют почти все элементы топливной системы - топливные баки, фильтры тонкой и грубой очисток топлива и топливопроводы (от бака до топливных насосов).

В случае промерзания указанных элементов топливных систем запуск двигателя без предварительного подогрева вообще становится невозможным (даже при хорошо прогретом блоке самого дизеля). Поэтому при использовании рапсового масла наряду с жидкостными подогревателями, обеспечивающими прогрев блока холодного двигателя, должны быть предусмотрены подогреватели топлива и в элементах топливной системы.

Самым эффективным по доступности и простоте конструкции следует признать электроподогрев от аккумуляторной батареи, причем в течение короткого времени с тем, чтобы сильно не разряжать при этом саму батарею.

Нагреватель дизеля транспортного средства содержит корпус 1 в виде цилиндрической трубы с патрубком 2 для подвода и патрубком 3 для отвода топлива и размещенный внутри корпуса 1 соосно ему тепло-передающий элемент в виде трубы 4 с фланцами 5 и 6 для циркуляции теплоносителя из жидкостного контура системы охлаждения дизеля. Для правильной установки трубы 4, а корпусе 1 используется штифт 7. На наружной поверхности трубы между патрубками 2 и 3 выполнены многозаходные винтовые ребра 8 образующие в межтрубном пространстве винтовые каналы 9, которые сообщены с патрубками. На наружной поверхности корпуса, вдоль него между патрубками 2 и 3 размещены электронагревательные элементы (позисторы) 10. Они установлены в гнездах на корпусе и фиксируются контактной пластиной 11. соединенной положительной клеммой источника питания, и тепловым экраном 12 с помощью винтов 13. Напротив позисторов вершины 14 ребер усечены таким образом, что между ними и внутренней поверхностью корпуса образованы продольные каналы (зазор) 15, проходное сечение которых составляет предпочтительно 2-4% общего проходного сечения винтовых каналов 9. Вершины остальной части ребер в поперечном сечении корпуса по его периметру сопряжены с внутренней поверхностью корпуса.

Нагреватель работает следующим образом. Перед запуском двигателя подают электропитание на нагреватель. Под действием тепла, выделяемого позисторами, прогреваются стенки, между которыми образован продольный зазор, и это обеспечивает разрушение парафиновых фракций, прокачиваемость топлива через него, уверенный пуск и работу дизеля на холостом ходу. При этом эффект прогрева топлива от позисторов усиливается прогревом его от жидкого теплоносителя. В дальнейшем по мере прогрева двигателя температура охлаждающей жидкости повышается, увеличивается теплоотдача, нагреватель полностью разблокируется от парафинов, движение топлива осуществляется по всему проходному сечению, нагреватель выходит на рабочий режим и позисторы отключают.

При прогреве двигателя, когда движение топлива осуществляется по всему проходному сечению внутри корпуса нагревателя, выполнение ребер, сопряженных вершинами с внутренней поверхностью корпуса на большей части периметра его поперечного сечения, способствует дополнительному повышению эффективности работы нагревателя. Наибольшая эффективность достигается в том случае, если проходное сечение продольного канала 15 составляет от 2-4% общего проходного сечения винтового канала внутри корпуса.

На основе проделанной работы можно сделать вывод, что данный проект является перспективным. Анализируя разделы проекта, можно сделать выводы, что при разработке топливной системы дизеля трактора Т-25 для работы на биотопливе, предприятие получит прибыль за счет уменьшения себестоимости топлива. Также предприятие получит прибыль при получение ценных сопутствующих продуктов: твердого топлива, жмыха для приготовления кормов, технического мыла, глицерина. А также переход дизельного двигателя с дизельного топлива на биотопливо уменьшает выброс вредных веществ в атмосферу. Это повысит экологичность предприятия ОПХ «Баймакское».

Проанализировав экономическую часть проекта, можно увидеть, что при разработке топливной системы дизеля трактора Т-25 окупаемость проекта составит примерно один год. Экономический эффект от внедрения конструкции на 1 трактор составит 50856 руб., а при наличии в хозяйстве 2 автомобилей составит 101712 руб.

Для того чтобы уменьшить срок окупаемости проекта необходимо:

- увеличить количество тракторов работающих на биотопливе;

- повысить урожайность, увеличить площади посевов рапса.

Таким образом, на основе проделанной работы и вышесказанного, предлагаю принять к реализации данный проект согласно принятой стратегии.