Проектирование ветрогенераторов для малоэтажного строительства в Томской области
|
ЗАПЛАНИРОВАННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ ПО ПРОГРАММЕ 2
ЗАДАНИЕ 5
РЕФЕРАТ 7
Определения 8
Обозначения и сокращения 8
Введение 11
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ
ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ 12
1.1 Ветрогенератор с горизонтальной осью вращения 12
1.2 Ветрогенераторы с вертикальной осью вращения 16
1.3 Применение ветрогенераторов в домашнем строительстве 19
Вывод 20
2. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 21
2.1 Проектирование конструкторских схем 21
2.2 Проектирование ветрогенератора Онипко 23
2.2.1 Расчет ветроколеса 25
2.2.2 Выбор генератора 27
2.2.3 Выбор подшипника 28
2.3 Проектирование конструкций с использованием ветрогенратора 29
2.3.1 Ветрогенератор на крыше дома 29
2.3.2 Освещение беседки 29
2.3.3 Придомовое освещение 30
2.3.4 Цветок из ветрогенераторов 31
Вывод 31
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 32
3.1 Проектирование технологического процесса изготовления детали 33
3.2 Анализ технологичности конструкции детали 33
3.3 Выбор вида и способа получения заготовки 34
3.4 Составление технологического маршрута 34
3.5 Расчет припусков на обработку для размера 86k7 мм 34
3.6 Расчет параметров и технологических размеров 38
3.7 Выбор режущего инструмента и расчет режимов резания 42
3.7.1 Черновая зенковка отверстий: 42
3.7.2 Чистовая зенковка отверстий: 43
3.7.3 Нормальная развертка отверстий: 45
3.7.4 Точная развертка отверстий: 46
3.8 Выбор оборудования 48
3.9 Нормирование технологического процесса 48
Вывод 51
4. РАЗДЕЛ «ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, 52
РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ» 52
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 54
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 54
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений 55
4.2 Расчет цены товара 58
Вывод 65
5. РАЗДЕЛ «СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ» 66
Введение 69
5.1 Анализ выявленных вредных факторов производственной среды 69
5.1.1 Повышенный уровень шума при работе установки 69
5.1.2 Повышенный уровень вибрации при работе установки 70
5.1.3 Электромагнитное излучение оборудования 70
5.2 Анализ выявленных опасных факторов производственной среды 71
5.2.1 Подвижные части оборудования 71
5.2.2 Региональная безопасность 72
5.2.3 Защита в чрезвычайных ситуациях 72
Вывод 73
Заключение 74
Список литературы 75
Приложение А 77
Технологический маршрут обработки детали 77
Приложение Б 89
Карта эскизов 89
Карта наладки 90
Операционная карта 91
Расчетно-технологическая карта 93
Приложение В 94
ESSAY 94
Introduction 95
Conclusion 96
Приложение Г 97
ЗАДАНИЕ 5
РЕФЕРАТ 7
Определения 8
Обозначения и сокращения 8
Введение 11
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ
ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ 12
1.1 Ветрогенератор с горизонтальной осью вращения 12
1.2 Ветрогенераторы с вертикальной осью вращения 16
1.3 Применение ветрогенераторов в домашнем строительстве 19
Вывод 20
2. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 21
2.1 Проектирование конструкторских схем 21
2.2 Проектирование ветрогенератора Онипко 23
2.2.1 Расчет ветроколеса 25
2.2.2 Выбор генератора 27
2.2.3 Выбор подшипника 28
2.3 Проектирование конструкций с использованием ветрогенратора 29
2.3.1 Ветрогенератор на крыше дома 29
2.3.2 Освещение беседки 29
2.3.3 Придомовое освещение 30
2.3.4 Цветок из ветрогенераторов 31
Вывод 31
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 32
3.1 Проектирование технологического процесса изготовления детали 33
3.2 Анализ технологичности конструкции детали 33
3.3 Выбор вида и способа получения заготовки 34
3.4 Составление технологического маршрута 34
3.5 Расчет припусков на обработку для размера 86k7 мм 34
3.6 Расчет параметров и технологических размеров 38
3.7 Выбор режущего инструмента и расчет режимов резания 42
3.7.1 Черновая зенковка отверстий: 42
3.7.2 Чистовая зенковка отверстий: 43
3.7.3 Нормальная развертка отверстий: 45
3.7.4 Точная развертка отверстий: 46
3.8 Выбор оборудования 48
3.9 Нормирование технологического процесса 48
Вывод 51
4. РАЗДЕЛ «ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, 52
РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ» 52
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 54
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования 54
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений 55
4.2 Расчет цены товара 58
Вывод 65
5. РАЗДЕЛ «СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ» 66
Введение 69
5.1 Анализ выявленных вредных факторов производственной среды 69
5.1.1 Повышенный уровень шума при работе установки 69
5.1.2 Повышенный уровень вибрации при работе установки 70
5.1.3 Электромагнитное излучение оборудования 70
5.2 Анализ выявленных опасных факторов производственной среды 71
5.2.1 Подвижные части оборудования 71
5.2.2 Региональная безопасность 72
5.2.3 Защита в чрезвычайных ситуациях 72
Вывод 73
Заключение 74
Список литературы 75
Приложение А 77
Технологический маршрут обработки детали 77
Приложение Б 89
Карта эскизов 89
Карта наладки 90
Операционная карта 91
Расчетно-технологическая карта 93
Приложение В 94
ESSAY 94
Introduction 95
Conclusion 96
Приложение Г 97
В условиях постоянной лабильности цен, человечество несомненно стремиться к экономии. Вмести со всем остальным с каждым годом дорожает электроэнергия, в то время как зарплаты в России, а в частности в Томской области невелики. В целях экономии лучшим вариантом является использование альтернативных источников энергии в бытовых условиях. Так можно использовать энергию солнца и ветра, водных ресурсов и земных недр.
Однако одним из самых перспективных направлений является ветроэнергетика. Строительство ветрогенераторов и внедрение их в среду частного сектора Томской области как ни зря актуально тем, что позволит многозначно снизить расходы на электроэнергию.
Проблема: высокие цены на электроэнергию значительно «ударяют по карману» средне статистическому жителю Томской области.
Противоречия:
Между продуктивной работой ветрогенераторов и погодными условиями Томской области. Известно, что средняя скорость страгивания среднестатистического маломощного ветрогенератора составляет 3-5 м/с, в то время как на номинал он способен выйти при скорости 7-10 м/с. Средняя скорость ветра в Томске значительно ниже и составляет 2 м/с.
Объект: преобразование энергии ветра в электроэнергию.
Предмет: маломощные ветрогенераторы.
Цель: проектирование маломощного ветрогенератора, способного обеспечить бытовые нужны жителей частного сектора Томской области.
Задачи:
1. Провести аналитический обзор ветрогенераторов;
2. Провести обзор конструкций с использованием ветрогенераторов в качестве источника выработки электроэнергии;
3. Разработать кинематическую схему и электрическую схему ветрогенератора;
4. Разработать конструкции с использованием спроектированного ветрогенератора;
5. Разработать технологический процесс изготовления детали;
6. Разработать раздел по социальной ответственности проекта;
7. Разработать раздел по ресурсоэффективности и ресурсосбережении проекта».
Практическая новизна:
Разработана конструкция ветрогенератора типа Онипко, адаптированного для условий Томской области.
Практическая значимость:
Спроектированы конструкции, которые представляют возможные условия размещение ветрогенератора Онипко в домостроение. Также разработана установка «Цветок-ветрогенератор», которая может использоваться не только в частном секторе, но и служить эстетичным украшением для любой местности.
Однако одним из самых перспективных направлений является ветроэнергетика. Строительство ветрогенераторов и внедрение их в среду частного сектора Томской области как ни зря актуально тем, что позволит многозначно снизить расходы на электроэнергию.
Проблема: высокие цены на электроэнергию значительно «ударяют по карману» средне статистическому жителю Томской области.
Противоречия:
Между продуктивной работой ветрогенераторов и погодными условиями Томской области. Известно, что средняя скорость страгивания среднестатистического маломощного ветрогенератора составляет 3-5 м/с, в то время как на номинал он способен выйти при скорости 7-10 м/с. Средняя скорость ветра в Томске значительно ниже и составляет 2 м/с.
Объект: преобразование энергии ветра в электроэнергию.
Предмет: маломощные ветрогенераторы.
Цель: проектирование маломощного ветрогенератора, способного обеспечить бытовые нужны жителей частного сектора Томской области.
Задачи:
1. Провести аналитический обзор ветрогенераторов;
2. Провести обзор конструкций с использованием ветрогенераторов в качестве источника выработки электроэнергии;
3. Разработать кинематическую схему и электрическую схему ветрогенератора;
4. Разработать конструкции с использованием спроектированного ветрогенератора;
5. Разработать технологический процесс изготовления детали;
6. Разработать раздел по социальной ответственности проекта;
7. Разработать раздел по ресурсоэффективности и ресурсосбережении проекта».
Практическая новизна:
Разработана конструкция ветрогенератора типа Онипко, адаптированного для условий Томской области.
Практическая значимость:
Спроектированы конструкции, которые представляют возможные условия размещение ветрогенератора Онипко в домостроение. Также разработана установка «Цветок-ветрогенератор», которая может использоваться не только в частном секторе, но и служить эстетичным украшением для любой местности.
В ходе проделанной работы в разделе социальная ответственность, было выявлено что разработка не порождает вредных факторов. Она бесшумна, не создаёт вибрация и электромагнитных излучений, что сказывается благоприятно на окружающих людей, использующих данное оборудование. А также были составлены требования по эксплуатации устройства и рекомендации по защите установки от сбоев в работе.
Заключение
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы спроектирован ветрогенератор для условий Томской области. Проведен обзор альтернативных источников энергии, а также обзор существующих технических решений. В которых были указаны ряд недостатков и решены в данной работе. Разработаны электрическая схема и кинематическая схема ветрогенератора. Подобраны комплектующие, необходимые для работы установки, а также разработаны конструкции для оптимального использования ветрогенератора в домашнем хозяйстве.
В ходе выполнения технологического раздела дипломной работы был спроектирован технологический процесс изготовления плиты в условиях мелко-серийного производства. Была рационально выбрана заготовка для плиты, составлен технологический маршрут обработки, рассчитаны припуски на механическую обработку, выбрано необходимое оборудование, в соответствии с режимами резания, выполнено нормирование технологического процесса.
По результатам раздела финансового менеджмента, ресурсоэффективности и ресурсосбережения было установлено, что на изготовление одного изделия в масштабах мелкосерийного производства уйдет одиннадцать с половиной ча-сов рабочего времени в составе одного исполнителя. Цена изделия составит 34628 рублей, что является выгодным по сравнению с конкурентами. Для того чтобы снизить стоимость установки в будущем планируется самостоятельное производство генераторов.
При анализе разработанной установки в разделе социальная ответственность было выявлено что разработка не порождает вредных факторов. Она бес-шумна, не создаёт вибрация и электромагнитных излучений, что сказывается благоприятно на окружающих людей, использующих данное оборудование. А также были составлены требования по эксплуатации устройства и рекомендации по защите установки от сбоев в работе.
Заключение
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы спроектирован ветрогенератор для условий Томской области. Проведен обзор альтернативных источников энергии, а также обзор существующих технических решений. В которых были указаны ряд недостатков и решены в данной работе. Разработаны электрическая схема и кинематическая схема ветрогенератора. Подобраны комплектующие, необходимые для работы установки, а также разработаны конструкции для оптимального использования ветрогенератора в домашнем хозяйстве.
В ходе выполнения технологического раздела дипломной работы был спроектирован технологический процесс изготовления плиты в условиях мелко-серийного производства. Была рационально выбрана заготовка для плиты, составлен технологический маршрут обработки, рассчитаны припуски на механическую обработку, выбрано необходимое оборудование, в соответствии с режимами резания, выполнено нормирование технологического процесса.
По результатам раздела финансового менеджмента, ресурсоэффективности и ресурсосбережения было установлено, что на изготовление одного изделия в масштабах мелкосерийного производства уйдет одиннадцать с половиной ча-сов рабочего времени в составе одного исполнителя. Цена изделия составит 34628 рублей, что является выгодным по сравнению с конкурентами. Для того чтобы снизить стоимость установки в будущем планируется самостоятельное производство генераторов.
При анализе разработанной установки в разделе социальная ответственность было выявлено что разработка не порождает вредных факторов. Она бес-шумна, не создаёт вибрация и электромагнитных излучений, что сказывается благоприятно на окружающих людей, использующих данное оборудование. А также были составлены требования по эксплуатации устройства и рекомендации по защите установки от сбоев в работе.