Проектирование моечной станции для легковых автомобилей

Техническое обслуживание

Срок службы аппаратов 5-7 лет. Оно зависит от правильной эксплуатации, от правильной подачи воды и т.п. Поэтому не зная как именно будет работать аппарат сложно говорить даже примерно. Есть покупатели, у которых мойки 2-го класса работают по 5 лет и ни разу не были в сервисе, а есть, которые через год уже требуют сервисного ремонта.  [32]

2. Конструкторский узел №1 - Поддон

Описание  и назначение

Рисунок 3.6 - Поддон

Поддон  - это модуль, на котором непосредственно происходит процесс мойки, собирается на болтовых соединениях и располагается на любой удобной поверхности. В комплект поддона также входит достыковочная быстросборная платформа, предназначенная для размещения на ней оборудования фильтрации оборотной воды.

Такой вариант  мойки автомобилей предназначен для расположения в подземных  паркингах, укрытых автостоянках различных  бизнес-центров, гаражах т.е. в помещениях, укрытых от воздействия погодных факторов.

Таблица 3.5

Технические характеристики поддона

Общие габариты	10,1×4,32×0,45 м
Габаритный размер бокса мойки	8×4,32×0,45 м
Габаритный размер бокса оборудования	4,32×3,1×0,42 м
Габаритный размер въездного пандуса	3×2,02×0.4 м
Поверхностный отстойник	0,8 м3
Масса	800 кг
Стоимость	300 тыс.руб

 

Предлагаемая  модель поддона

В связи с  дорогой стоимостью данного поддона  в качестве конструкторского узла предлагается поддон стальной конструкции. (приложение Б).

Таблица 3.6

Преимущества  и недостатки предлагаемого поддона

Преимущества	Недостатки
1. Недорогая цена материалов;	1. Сложность монтажа;
2. Высокое качество мойки машин;	2. Дорогая цена материалов;
3. Минимальная занимаемая площадь;	3. На стенках поддона со временем  остаются отложения и ржавчина  от грязной воды;
4. Уменьшение выбросов в окружающую среду;	4. Возможен быстрый износ, если  вес автомобилей будет больше  допустимого.

 

 

продолжение табл.3.6

5. Возможность переноса поддона  на другой участок (мобильность);
6. Автономная работа станции.

 

Размеры поддона подбираем с учетом габаритных размеров различных марок автомобилей:

Таблица 3.7

Габаритные  размеры автомобилей

Модель автомобиля	Длина L (мм)	Ширина В (мм)
Тойота «Пробокс»	4090	1550
Шевроле «Крузе»	4073	1611
ГАЗ 24 «Волга»	4735	1820

 

Следовательно, габаритные размеры поддона:

Длина = 5000 мм;

Ширина = 2000 мм

          Схема предлагаемого поддона  в приложении Б.

Расчет на прочность предлагаемого поддона

Приложенная нагрузка по II закону Ньютона с учетом, что масса автомобиля  составляет 1 тонну и ускорение равно 10 м/с²:

                         F = m×a = 1000×10 =10 кН                                 (3.1)

Масса поддона:  642,5 кг;

Параметры сечения:

Кв. труба 15х1,5 ГОСТ 8639-82 - 25 м;

Кв. труба 20х1,5 ГОСТ 8639-82 - 100 м;

Кв. труба 50х3 ГОСТ 8639-82 - 5 м

 

Рисунок 3.7 - Сечение поддона

Рисунок 3.8 - Графическое представление поддона в программе APM Winmachine 3D-Structure

Из полученного проектировочного расчета  пришли к такому выводу:

1. сечения подобрать с пределом текучести менее 304 Н/мм²;
2. для страховочного случая, под поддон от точек соприкосновения колес подложить железо прямоугольной форму с размерами 500×333×300 мм.
3. поверхность поддона необходимо выполнить из высокопрочного и высоколегированного материала, что придаст наибольшую надежность и стойкость. Поэтому выберем материал марки Сталь 3, т.к. именно такая сталь пользуются наибольшим спросом в строительстве. Причина такой популярности – технологичность, прочность и привлекательная цена. Еще одно преимущество этого сплава – возможность изготавливать из нее изделия, которые выдерживают большую нагрузку и обладают хорошей сопротивляемостью ударам.

Сталь 3 производят по ГОСТ 380-94, согласно ему сталь маркируются  буквами «Ст» с порядковым номером от 0 до 6. Чем выше этот номер, тем большее количество углерода содержится в стали. А значит, лучше прочность, но при этом хуже пластические характеристики. Сталь 3 хорошо сваривается, нефлокеночувствительна, не склонна к отпускной хрупкости. Сталь 3 содержит: углерод – 0,14-0,22%, кремний – 0,05-0,17%, марганец – 0,4-0,65%, никель, медь, хром – не более 0,3% , мышьяк не более 0,08%, серы и фосфора – до 0,05 и 0,04%. Количество этих компонентов в сплаве Ст3 не допускается выше указанных значений.

Сталь 3 выдерживает  широкий температурный диапазон при переменных нагрузках. Хорошо сваривается, штампуется в холодном и горячем  состоянии, подвергается вытяжке. Применяется  без термической обработки.  [30, c. 23-27]

3. Конструкторский узел №2 - Каркас

Каркас обшивается тентовой тканью ПВХ. Крыша здания односкатная, с наклоном в одну сторону.  [24, c.30-45]

Схема каркаса  моечной станции в приложении В.

Таблица 3.8

Характеристики  и размеры моечной станции

Тип моечной станции	Тупиковая
Габаритные размеры (Д×Ш×В)	10000×5000×3000 мм
Проем ворот (Ш×В)	3000×2500 мм

 

Рисунок 3.9 - Каркас моечной станции

Таблица 3.9

Технические характеристики каркаса

Страна	Россия
Цвет	желтый
Плотность, гр/м2 (% затенения)	650
Размер рулона, м	1,5х50
Рабочая температура	-45 +70 С
Цена, руб/кв.м	115,00 руб

 

Тентовая  ткань ПВХ обладает высокой плотностью и более устойчива к механическим и эксплуатационным нагрузкам, чем  ряд других материалов.

Преимущества  тентовой ткани ПВХ

Свойства  тентового материала основаны на его структуре. Ткань ПВХ для  тентов представляет собой многослойную «конструкцию», в основе которой  лежит синтетическая прорезиненная  ткань. Сама по себе она уже является прекрасным водонепроницаемым барьером. Но для придания ей долговечности  и максимальной устойчивости к внешним  воздействиям ткань для тентов с  двух сторон покрывается ПВХ составом.

Тентовая  ткань ПВХ используются для изготовления навесов, автомобильных тентов, летних кафе, беседок, спортивных матов и  детских игровых комплексов, бассейнов, ангаров, животноводческих ферм, цирков шапито, масштабных павильонов, покрытий стадионов, изготовлении лодок, тентов на катера и яхты, боновых заграждений, а также в качестве рекламных носителей и т.д.  [39]

Стойки для  тента

Рисунок 3.10 - Стойки  [38]

Таблица 3.10

Технические характеристики стоек

Высота стоек	2 м
Диаметр	1,6 см
Длина звеньев	50 см
Вес	400 г
Цена	299 руб.

 

4. Генеральный план и технологическая планировка моечной станции.

Для монтажа  автомойки требуется ровная площадка размером  10000×5000мм. Во въездной проем моечного бокса устанавливаются секционные ворота шириной 3 м и высотой 2.5 м. Генеральный план моченой станции показан в приложении Г.  [23]

Согласно  ОНТП – 01-91 [6] представлена технологическая планировка оборудований в приложении.

Вывод по главе: показана принципиальная гидравлическая схема моечного процесса, выполнен подбор оборудования, спроектирован и рассчитан конструкторский узел внедряемого поддона и каркаса, а также составлен генеральный план моечной станции.

4. ГЛАВА IV   БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА

1. Требования  при застройке

При выборе земельного участка под строительство автомойки  следует обратить внимание на следующие  обстоятельства:

1) Место установки автомойки или место строительства стационарного здания автомойки должно находиться вблизи основных потоков движения автомобильного транспорта: лучше, когда участок расположен непосредственно вдоль автотрассы или городской улицы;

2) Площадь земельного участка должна быть достаточной для размещения не только самого здания автомойки, но и устройства парковки и разворотной площадки впереди и позади здания. Обычно площадь вспомогательной территории в 3-4 раза превышает площадь самого здания мойки;

3) На земельном участке, отведённом под строительство здания не должно быть подземных коммуникаций и воздушных линий электропередач либо трубопроводов. Если на участке или в непосредственной близости от него всё-таки присутствуют такие коммуникации, то следует обратиться в местные инженерные службы, которым принадлежат данные линии и согласовать с ними нахождение здания вблизи от соответствующих трасс коммуникаций;

4) В непосредственной близости от выбранного участка не должны находиться исторические памятники и объекты культурного наследия, здания оздоровительных и детских образовательных учреждений. Требуется обязательное согласование схемы расположения здания и его внешний архитектурный облик в местном органе Управления Архитектуры;

5) Возможности дальнейшего подключения здания автомойки к существующим поблизости коммуникациям. Необходимо получить в соответствующих службах предварительные технические условия на подключение;

6) Обязательно проверить, что приобретаемый участок не находился в зоне паводкового подтопления. Грунт на участке не должен быть заболоченным. Допускаются глинистые грунты, суглинки либо песчаные. Если участок уже благоустроен, отсыпан песком или щебнем, заасфальтирован, либо вымощен бетонными плитами – это облегчит его дальнейшее благоустройство;

7) Перепады высот на участке допустимы, но в разумных пределах. Желательно, чтобы разница между максимальной и минимальной высотными отметками была не более одного метра. В противном случае придётся потратить значительные средства на его обустройство, а также на строительство фундаментов здания. [14,15,16]

2. Инженерное  оборудование моечной станции

1. Расчет  естественного освещения участка

                                                           (4.1)

где – суммарная площадь окон помещения, м²;

– действительная площадь  помещения, м².

Так как крыша  односкатная выберем расположение окон справа, в количестве 3-х штук.

Площадь одного окна:

                                          (4.2)

где – высота окна, м;

  – ширина окна, м;

  - количество окон.

Тогда

Следовательно, необходимо 3 окна с размерами 3,3×1,3 м².

Расчет искусственного освещения:

         (4.3)

где – величина светового потока, люмен;

 Е – норма искусственной освещенности для данного участка, люкс. Принимается для участка по ремонту топливной аппаратуры в диапазоне 80 – 100 люкс. Для расчета принимаем 100 люкс;

  – коэффициент запаса, = 1,3;

 – действительная  площадь участка, м²;

 – КПД светового  потока;

 – КПД источника  света. Принимаем = 0,45.

Число светильников:

  (принимаем 6 светильников)  (4.4)

где – величина светового потока, люмен;

       – световой поток одной лампы, люмен. Принимается в зависимости от мощности устанавливаемых ламп. Для освещения участка принимаем светильники с 1 лампой дневного света мощностью по 40 Вт. Световой поток одного светильника составит 2500 люмен.

При разработке проекта необходимо предусмотреть  мероприятия по энергосбережению, защите ограждающих конструкций, установке  приборов регулирования, контроля и  учета расхода ресурсов и согласно ВСН 01-89. Предусмотрен вводной силовой шкаф (3 фазы); электросчетчик; люминесцентные влагозащищенные светильники на моечный бокс  - 6 штук, розетки однофазные и трехфазные. Максимальное энергопотребление автомойки - 20 кВт.  [26, c.7-19]

2. Электроснабжение, водопровод — централизованные, от внешних городских сетей;  [4]
3. Расчет вентиляции

                       (4.5)

 – объем помещения,  м³;

       h – высота помещения, м;

                      (4.6)

где – часовой объем вентилируемого воздуха, м³/час;

k – кратность воздухообмена, k = 4,0.