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地铁列车底部除尘设备研究与设计

作　者: 张平
导　师: 任光胜
学　校: 重庆大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 地铁喷吹系统吸尘系统设计
分类号: U270.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 33次
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内容摘要

本论文所研究和设计的地铁列车底部除尘设备适用于B型地铁列车,主要是针对重庆地铁6号线进行的研究和设计,其主要功能是为了对地铁列车底部的电器设备进行喷吹,将依附在电器设备表面的粉尘随气流吸入吸尘管道,含尘气体经过滤器净化处理后排放。论文中首先利用了系统化设计法,将整个地铁列车底部除尘设备当做一个包含不同分系统的整体结构,对地铁列车底部除尘设备的原理和功能进行了全面系统的分析,并由此确定了该设备总体的方案。论文将整个除尘设备分为了喷吹系统和吸尘系统分别分析和研究。喷吹系统:设备自带空气压缩机提供吹扫气源,将地铁列车底部电器设备表面的粉尘进行分离,其中的移动式平台采用轨道上走行方式,驱动电机采用变频调速,其中的供电系统则采用地沟内安装布置安全滑触线的方式提供动力;吸尘系统:通过集尘罩的设计将分离出来的含尘气体捕捉进除尘管道,再通过除尘管道进入除尘器,进行过滤净化,最后将净化后的洁净空气排入大气,并对粉尘进行排灰处理。本论文中,分别对喷吹系统和吸尘系统作了详细的工作原理分析和结构设计。本论文在分析喷吹气流运动规律和捕捉气流运动规律的基础上,重点对除尘设备的设计和计算做了详细介绍,其中主要包括有喷吹气体流量计算、空压机的选择与分析、集尘罩的设计与计算、吸尘管道的设计与计算、除尘器的分析与设计等。论文中通过类比借鉴的设计方式,参考了桥式起重机的原理方案,借鉴了起重机的设计经验,完成了喷吹系统移动式平台的设计,其主要内容包括总体结构设计、走行系统设计、驱动系统设计等。

全文目录

中文摘要  3-4
英文摘要  4-8
1 绪论  8-14
  1.1 课题的背景以及国内外现状  8-9
  1.2 国内外的研究现状  9-12
    1.2.1 机械除尘技术  10
    1.2.2 过滤除尘技术  10-11
    1.2.3 静电除尘技术  11-12
    1.2.4 湿式除尘技术  12
  1.3 课题研究的目的和意义  12-13
  1.4 论文主要研究的内容  13
  1.5 本章小结  13-14
2 设计方法研究  14-20
  2.1 地铁车辆除尘设备设计研究基础  14-16
    2.1.1 设计总功能  14
    2.1.2 工作环境条件  14
    2.1.5 设计基础资料  14-16
  2.2 设备功能分析  16-19
    2.2.1 系统化设计法  16-18
    2.2.2 系统总功能  18
    2.2.3 功能树分解  18-19
  2.3 本章小结  19-20
3 系统总体结构设计  20-25
  3.1 设计理论概述  20-22
    3.1.1 设计基本原则  20-21
    3.1.2 总体结构设计的步骤  21-22
    3.1.3 机电系统设计  22
  3.2 地铁列车除尘设备总体设计  22-24
    3.2.1 除尘设备总体设计思想  22-23
    3.2.2 除尘设备总体工艺布置  23-24
  3.3 本章小结  24-25
4 喷吹系统研究  25-44
  4.1 喷吹系统整体研究  25-26
  4.2 喷吹流量分析与计算  26-28
    4.2.1 喷吹气流运动规律  26-27
    4.2.2 喷吹流量计算  27-28
  4.3 移动式喷吹平台设计研究  28-41
    4.3.1 移动式喷吹平台总体布置  29-30
    4.3.2 走行系统研究  30-37
    4.3.3 驱动系统研究  37-41
  4.4 馈电系统研究  41-43
    4.4.1 安全滑触线分析计算  41-42
    4.4.2 安全滑触线安装设计  42-43
  4.5 本章小结  43-44
5 吸尘系统研究  44-61
  5.1 吸尘系统设计思想  44-45
    5.1.1 吸尘系统工作原理  44
    5.1.2 吸尘系统总体布置  44-45
  5.2 集尘罩分析与设计  45-47
    5.2.1 捕捉气流运动规律分析  45-47
    5.2.2 集尘罩设计  47
  5.3 吸尘管道研究  47-55
    5.3.1 管道材料设计  47-48
    5.3.2 管壁厚度确定  48
    5.3.3 管路能量损失分析  48-52
    5.3.4 管内流速分析  52-53
    5.3.5 管道直径计算  53-54
    5.3.6 管道设计计算表及管道安装  54-55
  5.4 除尘器分析与设计  55-57
    5.4.1 除尘器工作原理  55-56
    5.4.2 除尘器风量计算  56
    5.4.3 除尘器风压计算  56
    5.4.4 除尘器功率计算  56-57
  5.5 集尘监控系统设计研究  57-60
    5.5.1 集尘监控工作原理  57-58
    5.5.2 集尘监控方案设计  58-60
  5.6 本章小结  60-61
6 结论与展望  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-65
附录  65
  A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录  65

地铁列车底部除尘设备研究与设计

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