KURZUS: Gépek üzemtana
MODUL: I. modul: A gépek általános jellemzése
Gyakorló feladatok az I. modulhoz
Ha külön nincs jelezve, akkor a feladatok megoldásánál a gravitációs gyorsulást minden esetben 10 m/s2 értékűnek lehet venni! | |||||||
1. feladat | |||||||
Egy ún. felső gépházas felvonó járószékének tömege 1600 kg, teherbírása 4000 N. Az alkalmazott ellensúly a járószék súlyán kívül a maximális hasznos teher felét is kiegyensúlyozza. | |||||||
Határozzuk meg az egyenletes sebességű teheremelés teljesítmény-szükségletét és a felvonó-berendezés teljes hatásfokát, ha feltételezzük, hogy | |||||||
| |||||||
2. feladat | |||||||
Egy 25°-os lejtésű kétvágányú siklón felfelé irányuló anyagszállítás folyik. Az 500 kg tömegű csillében 1000 kg tömegű zúzott kő rakható be. | |||||||
Határozzuk meg a 650 mm külső átmérőjű kötéldob és az 1500 ford/min fordulatszámú villamosmotor közé beépítendő fogaskerék-hajtómű áttételét valamint a villamosmotor szükséges teljesítményét, ha tudjuk, hogy | |||||||
| |||||||
Rajzoljunk fel energiafolyam ábrát a veszteségek szemléltetésére. | |||||||
3. feladat | |||||||
6% emelkedésű lejtőn 110 kg tömegű kocsit tolunk felfelé állandó sebességgel. A kocsi rúdja a 30°-os szöget zár be a lejtő síkjával. A tolóerő 240 N. Mennyi munkát végzünk 500 m úton és ebből mennyi a súrlódás legyőzésére fordított munka? | |||||||
4. feladat | |||||||
Adott egy dörzskerék-párral megvalósított dörzshajtás, melyről méréssel megállapítottuk, hogy 10 mm átmérőjű kisebbik kerék fordulatszáma 750 ford/min, a 600 mm átmérőjű nagyobbik kerék fordulatszáma pedig 12 ford/min. | |||||||
Határozzuk meg a dörzshajtás slipjét és hatásfokát! | |||||||
5. feladat | |||||||
Dörzshajtással 0,4 kW teljesítményt akarunk átvinni. A tárcsák csúszásmentes gördülését tételezzük fel és a súrlódási tényező 0,4. A hajtott tárcsa átmérője 16 cm, a módosítás (áttétel) 2,1 szeres és lassító. | |||||||
| |||||||
6. feladat | |||||||
Mekkora teljesítmény vihető át azzal a dörzshajtással, amelynek kerekei között a súrlódási tényező 0,37, a hajtott kerék átmérője 45 mm, fordulatszáma 120 ford/min? Az összeszorító erő 238 N. | |||||||
7. feladat | |||||||
Egy szíjhatásnál a két szíjtárcsán ávetett szíj megfeszítéshez alkalmazott erő 450 N. A hajtó szíjtárcsa átmérője 250 mm, a hajtott tárcsáé 800 mm. Határozzuk meg a szíjhajtással átvihető teljesítmény nagyságát és az áttétel tényleges értékét, ha | |||||||
| |||||||
8. feladat | |||||||
Egy szíjhatáson végzett méréssel a következőket állapítottuk meg: | |||||||
| |||||||
Határozzuk meg a szíjhajtás, slipjét, hatásfokát, áttételét és a feszes és laza szíjágban ható erőket! | |||||||
9. feladat | |||||||
Egy 2 mozgócsigából álló horogszerkezetes daru 5600 kg tömegű terhet emel 0,13 m/s egyenletes sebességgel. Határozzuk meg a teheremelés teljesítményszükségletét, ha tudjuk, hogy az egyes csigákon a kötélfeszességi viszonyszám 0,85! Mekkora a csigasor hatásfoka? | |||||||
10. feladat | |||||||
Egy kézi hajtású fogaskerekes csörlő segítségével, két mozgó és két állócsigával szerelt csigasor közbeiktatásával 300 kg terhet emelünk. A kézi csörlő fogaskerék-hajtóművének áttétele 1:5 és lassító a maghajtás irányából. Határozzuk meg a kézi csörlő 450 mm hosszú hajtókarjának végén kifejtendő erő nagyságát és a szükséges fordulatszámot, ha a teheremelés sebessége 3 m percenként! A csigasor csigáira a kötélfeszességi viszonyszám 0,78 (minden csigára azonos), a kézi csörlő kötéldobjának átmérője 500 mm és a kézi csörlő hatásfoka 65%. | |||||||
11. feladat | |||||||
Egy 4 mozgócsigával és három állócsigával szerelt teheremelő szerkezettel 8000 kg tömegű terhet emelünk. Méréssel megállapítottuk, hogy a 800 mm átmérőjű kötéldob percenként 6 fordulatot tesz meg és a rögzített kötélágban ható erő 3225 N. | |||||||
Határozzuk meg a csigasor hatásfokát és a maximális kötélerő értékét, feltételezve, hogy az egyes csigáknál a súrlódás és a kötélhajlításból adódó ellenállás miatt a csigára felfutó és onnan lefutó kötélágakban ébredő erők viszonyszáma azonos! | |||||||
12. feladat | |||||||
Adott egy 15 kW maximális hasznos teljesítményű villamos motor, melyről tudjuk, hogy összes veszteségei 100%-os terhelésnél 1600 W, 50%-os terhelésnél pedig 750 W. | |||||||
Határozzuk meg | |||||||
| |||||||
13. feladat | |||||||
Egy áramlástani elven működő szivattyú gép 4,6 kW hasznos teljesítmény mellett éppen maximális hatásfokkal üzemel, ami 56%. A maximális hasznos teljesítmény 7,3 kW. | |||||||
Határozzuk meg, hogy mekkora a szivattyú hatásfoka | |||||||
| |||||||
14. feladat | |||||||
Mechanikus sajtológép hasznos teljesítménye teljes terhelésnél 2 kW, az üresjárási bevezetett teljesítménye 0,1 kW. A gép összes vesztesége teljes terheléskor 0,9 kW. | |||||||
Mekkora a változó veszteség teljes és fél terheléskor? | |||||||
15. feladat | |||||||
Egy villamos generátor hatásfokát a leadott villamos teljesítmény függvényében méréssel határozták meg. Teljes terheléskor a hasznos teljesítmény 380 kW, a hatásfok 95% volt, 200 kW-os leadott teljesítmény mellett ugyancsak 95% hatásfokot mértek. | |||||||
Mekkora az üresjárati veszteség és mekkora a változó veszteség teljes terheléskor? | |||||||
16. feladat | |||||||
Egy transzformátor teljes terhelésnél 140 kW teljesítményt ad le. Ekkor a teljesítményfelvétele 148 kW. A transzformátor 60%-os terhelés esetén dolgozik a legjobb hatásfokkal. | |||||||
| |||||||
17. feladat | |||||||
Egy őrlő berendezés hajtásához szükséges teljesítmény fél terhelésnél 6,42 kW. A hatásfok ekkor 53%. Az üresjárási veszteség 1,7 kW, a változó veszteségeket tekintse a terheléssel egyenesen arányosnak! | |||||||
| |||||||
18. feladat | |||||||
Felvonó pillanatnyi hasznos teljesítménye 4 kW, hatásfoka ekkor 66%. A felvonó névleges hasznos teljesítménye 6,4 kW, üresjárási vesztesége 0,8 kW. A változó veszteség a terheléssel arányos. | |||||||
| |||||||