道路清掃車清掃馬路的速度對掃地效率的影響
道路清掃車掃地速度對掃地率的影響,根據(jù)吸掃式和純吸式道路清掃車兩種車型不同掃地機理,從理論和實驗上說明了掃地速度對掃地率的影響關系,并進一步指出了兩者之間的變化規(guī)律。 掃地速度是道路清掃車的評定指標之一,它是一個變化的量,其變化取決于作業(yè)時路面垃圾的種類、灑水量的多少以及路面車輛狀況。根據(jù)資料介紹,國內外真空吸掃式和純掃式道路清掃車,掃地速度皆在0~30km以內。掃地率也是道路清掃車的評定指標,它是以試驗時所收集的垃圾量W1與試驗場地設置的垃圾總量W的百分比作為表達式,即
式中:W2—路面垃圾殘留量。一般要求掃地率不小于90%。掃地率主要受工作裝置和工作速度的影響,在作業(yè)時,工作裝置和掃地速度是一個有機的整體,彼此關聯(lián)??紤]到路面垃圾的隨機性及其之間相互作用的復雜性,在實際工作中,駕駛員往往通過改變掃地速度來達到要求的掃地率。假定工作裝置是處在最佳工作狀態(tài),僅僅分析掃地速度對掃地率的影響,并根據(jù)吸掃式和純吸式道路清掃車兩種道路清掃車不同的掃地機理進行分析、討論。吸掃式道路清掃車吸掃式道路清掃車是依靠吸口處真空度來收集垃圾,而真空度的大小取決于吸口中風速的大小。為達到收集垃圾的目的,吸口處的風速一般在40~60m/s范圍內。吸口的形狀類似于錐形方體,下大上小。垃圾由吸口吸入,流經吸管而進入垃圾箱中。對吸口來說,吸入垃圾越多,壓力損失越小,其性能就越好。吸口中的垃圾在風速的作用下運動時,易與吸口四壁及相互之間發(fā)生碰撞,損失一部分動能,使得收集能力下降。當吸口中風速一定時,單位時間內流經吸口的空氣質量是一定的,而當?shù)缆非鍜哕嚬ぷ魉俣仍黾訒r,對吸口吸入性能的影響表現(xiàn)在三個方面。 (1)掃地速度增加,意味著單位時間內行駛距離增加,故單位時間內所收集的垃圾質量也增加,混合比μ值增加,使得吸口中的垃圾相互碰撞的概率加大。由于碰撞,它們損失了一部分上升速度,達不到上升所必需的懸浮速度,所以,又重新落回地面。
吸口處垃圾的受力 (2)吸口處垃圾在運動時,受到下列氣流的作用:由風機產生的垂直向上的氣流Vf;由道路清掃車運動產生的水平相對運動氣流Vr;由盤刷或柱刷旋轉產生的擾動氣流。由圖1可看出,掃地速度的增加,垃圾上升速度V與鉛垂線的偏離程度增大,極易與吸口四周碰撞,其結果使吸入性能下降。掃地速度的增加使得工作裝置在同樣時間內對路面垃圾的作用次數(shù)減少,因此,從理論上說,在風速和路面垃圾量一定的情況下,掃地速度越高,掃地效率就越低。下面幾組試驗數(shù)據(jù)可看出這種趨勢。圖2是試驗物料為砂、石子時的試驗數(shù)據(jù)。從圖中可以看出,當掃地速度為8km/h時,無論是石頭還是砂,其掃地率是相同的,均為100%。但掃地速度提高時,石頭的掃地率要高于砂。另外,即使是同一種作業(yè)對象,當撒布密度不同時,掃地率也不同,當掃地速度增加時,撒布量越大,掃地率的下降幅度也越大。從圖1看出,掃地率是隨掃地速度增加而減小的。
試驗物料為砂、石子時掃地率與掃地速度的關系東風系列道路清掃車測試報告也可看出這一變化趨勢,數(shù)據(jù)見附表。道路清掃車掃地速度與掃地率的關系圖表