Новини освіти і науки:

G+

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Програма випробувань

Рисунок 6.4

Розв’язання. Імовірність безвідмовної роботи системи визначаємо за формулами:

6.4 Постійне резервування і резервування з заміщенням

6.4.1 Постійне резервування

При постійному резервуванні елементи і системи підключаються паралельно з основними.

Імовірність відмови всіх елементів визначається за теоремою

. (6.6)

Примітка. У системах з паралельним з’єднанням перемножуються імовірності відмов Q, в системах з послідовним з’єднанням – імовірності безвідмовної роботи Р.

6.4.2 Резервування з заміщенням

У цьому випадку резервні елементи вмикаються тільки при відмові основних. Це ввімкнення виконується автоматично або вручну.

При високій надійності елементів імовірність відмови системи дорівнює

. (6.7)

Формула справедлива за умови, що переключення абсолютно надійне. При цьому імовірність відмови в n! разів менша, ніж при постійному резервуванні. (при ненадійному переключенні можна легко втратити цю перевагу).

Переключення відбувається оператором вручну або за допомогою автоматизованої системи.

7 «Випробування на надійність. Загальні положення»

7.1 Види випробувань насосів на надійність

Розрахункові методи оцінки надійності розроблені ще не для всіх машин та деталей і не за всіма критеріями. Тому надійність машин у цілому, особливо насосів, оцінюють за результатами випробувань.

За результатами випробувань для невідновлювальних виробів визначають імовірність безвідмовної роботи Р(t), для відновлювальних – середній наробіток на відмову Т_в.сер і середній час відновлення Т_{відн.сер} або λ(t).

Випробування на надійність насосів проводять у відповідності з ГОСТом 6134-87 “Насосы динамические. Методы испытаний”.

Згідно з державним стандартом бувають такі види випробувань на надійність: контрольні (насосів і елементів); означальні (насосів і елементів); дослідні.

Контрольні випробування відповідають на питання: “Задовольняють вибрані показники надійності чи не задовольняють?”

Означальні випробуванняоцінюють дійсні значення показників надійності.

Дослідні випробуванняоцінюють якість матеріалу або конструкції, вплив умов експлуатації на роботу машини, допустиму температуру та ін.

Основні режими при випробуваннях елементів і насосів у цілому – це експлуатаційні режими.Форсовані випробування насосів у цілому неможливі.

Розглянемо основні етапи робіт при проведенні випробувань на надійність (рис. 7.1).

1 Аналіз конструкції – визначають елементи машини, що можуть бути причиною відмов (робоче колесо, ущільнення, пружні елементи та ін.).

2 Аналіз умов роботи – визначають фактори, що призводять до руйнування елементів насоса. Це природні фактори: температура навколишнього середовища, перекачуваної рідини, вібрація та ін.

Рисунок 7.1 – Основні етапи робіт при випробуваннях на надійність

3 Складання розрахункової схеми надійності.При цьому вважають, що відмова одного елемента спричиняє відмову всієї машини (в схемі беруть послідовне з’єднання елементів).

Імовірність безвідмовної роботи

. (7.1)

Середній наробіток на відмову

. (7.2)

4 Проведення випробувань і одержання кількісних характеристик надійності. Кількісні характеристики надійності можна одержати, як при випробуваннях окремих елементів, так і насоса в цілому. Результати поелементних випробувань можна використовувати для визначення ресурсу елементів і оцінки результатів контрольних випробувань. Кількість зразків для випробувань визначається групою надійності.

7.2 Контрольні випробування на надійність

Ці випробування проводять з метою перевірки того, що показники надійності насосів та елементів не нижчі тих, які зазначені в технічній документації.

Контрольним випробуванням підлягають:

а) дослідні насоси, насоси індивідуального виробництва при попередніх заводських або приймальних випробуваннях;

б) насоси серійного виробництва при внесені змін у конструкцію або технологію виготовлення;

в) елементи насосів у відповідності до програми випробувань.

7.2.1 Експериментальні стенди

Контрольні випробування проводять на місці експлуатації (підконтрольна експлуатація) або на стендах заводів-виробників.

Експериментальні стенди виготовляють у відповідності до ГОСТу 6134-87. Стенди повинні імітувати умови експлуатації.

Випробування проводять на натурних рідинах або на воді., якщо встановлено, що процеси руйнування або зношення не залежать від властивостей рідини і причина відмови насосів не є наслідком впливу на нього перекачуваної рідини.

Елементи насосів можуть випробовувати в самому насосі або на спеціальних стендах.

Експериментальні стенди повинні бути обладнані засобами контролю параметрів.

Тривалість і режим випробувань встановлюють програмою.

Програма випробувань повинна мати такі складові: обміри, складання і технічну експертизу перед їх початком; обкатку; попередню перевірку працездатності; випробування протягом встановленого наробітку; технічну експертизу машини після закінчення випробувань; оцінку результатів випробувань.

Під час випробувань фіксуються відмови насосів:

а) за параметричними ознаками: зміни подачі, номінального напору, к.к.д. та ін.

б) за функціональними ознаками: збільшення зносу, вібрації, витоків, зміна зазорів та ін.

Розглянемо основні складові програми випробувань.

1 Обміри.Обмірам підлягають розміри, зміна яких спричиняє поступову або раптову відмову. Це втулки сальника, захисні кільця ущільнення робочого колеса, поршневі кільця, плунжери, штоки, пари тертя та ін. При цьому фіксується стан поверхонь деталей (їх чистота, наявність мікротріщин та ін.).

Вимірюється також маса зношуваних деталей (робочого колеса, кілець ущільнення).

Всі вимірювання є складовими технічної експертизи.

Обкатка.Перевіряється робота насосів у робочому інтервалі подачі. Період їх обкатки визначається у відповідності до державного стандарту залежно від потужності насоса (від 0,25 години до 2 годин). Дві години обкатують насоси, якщо потужність їх більша 400 кВт.

3 Попередня перевірка працездатності.Після обкатки повинно бути встановлено, що на режимах експлуатації не відбуваються процеси, які призводять до швидкого зносу насоса.

4 Випробування. Випробування проводять при режимах найбільших навантажень. При цьому фіксуються такі параметри: зовнішні витоки (через ущільнення, по штоку плунжера та ін.); напірні та енергетичні характеристики; рівні шуму та вібрації; температура рідини та підшипників; інші параметри, передбачені програмою.

Контроль параметрів: від 5 до 8 разів за період випробувань.

5 Технічна експертиза. Після закінчення випробувань необхідно провести розбирання насоса і визначити розміри та температуру, які вимірювалися до випробувань.

6 Оцінка результатів.Тривалість і режим випробувань встановлюють такими, щоб з урахуванням наявної інформації про працездатність елементів насоса можна було оцінити його середній наробіток на відмову в цілому.

7.3 Означальні випробування

Проводяться з метою одержання фактичних показників надійності (безвідмовності, довговічності, ремонтопридатності, збереження), а також термінів і обсягів ремонтних робіт та визначення кількості запасних частин.

Цим випробуванням підлягають перші насоси серійного виробництва.

Під час проведення випробувань встановлюють залежність параметрів, характеристик і працездатності від часу.

Найбільш раціональним видом випробувань є підконтрольна експлуатація., при якій:

а) проводиться систематичний нагляд за зміною параметрів і зносом елементів насоса;

б) виконується своєчасне відновлення працездатності;

в) фіксуються відмови і всі дії, які проводяться з насосом.

Кількість насосів, що підлягають випробуванням, визначають згідно з державним стандартом.

На підконтрольну експлуатацію встановлюють насос, який має найбільш навантажені елементи. Місце проведення повинно бути характерним для умов експлуатації насоса (відповідати рідині, що перекачується, режиму роботи та ін.).

Випробувальний стенд повинен мати всі необхідні засоби контролю і виміру параметрів.

При випробуваннях мають місце 4 види контролю:

а) постійний -встановлюють момент відмови щодо функціонуванню, (періодичність – 2 рази за зміну);

б) періодичний контроль за параметрами - вимірюють параметри на заданих режимах і заносять їх до журналу (не менше 5 вимірювань між відмовами);

в) періодичний контроль у період зупинок – контролюють параметри, які неможливо виміряти під час роботи насоса (це температура обмотки двигуна, люфт у муфті та ін.);

г) контроль при розбиранні –вимірюють знос елементів насоса.

При означальних випробуваннях необхідно виконувати профілактичні заходи: змащування, підтягування сальників, поточні ремонти та ін.

Випробування проводять до моменту виникнення потреби у капітальному ремонті. У цьому разі насос демонтується, повністю розбирається і відновлюються його базові деталі (корпус, вал, робоче колесо та ін.).

Дослідні випробування на надійність - це випробування за спеціальною програмою різних варіантів елементів насоса, різних матеріалів, конструкцій вузлів (робочих коліс, гідроп’яти, вузлів ущільнення та ін.).

7.4 Оцінювання результатів випробувань

Результати для оцінювання одержують при опрацюванні журналів нагляду за Nоднаковими насосами. При цьому визначають:

1 Дослідний середній наробіток на відмову

(7.3)

де т – загальна кількість відмов; t_i – наробіток на чергову відмову, год.

2 Дослідний середній ресурс

(7.4)

де R_i – ресурс і-го насоса; N - кількість насосів.

3 Дослідне середньоквадратичне відхилення наробітку і ресурсу:

, (7.5)

. (7.6)

4 Дослідний коефіцієнти варіації наробітку і ресурсу:

, (7.7)

. (7.8)

Подальші розрахунки показників надійності проводять залежно від коефіцієнта варіації V: якщо V£ 0,35, то берутьнормальний розподіл; якщо V> 0,35 – розподіл Вейбулла.

Далі розраховують імовірність безвідмовної роботи Р(t), інтенсивність відмов l(t) та інші показники.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
	\|	Лекція 2. Принципи цифрових методів передачі повідомлень

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.