3. Сколько всего двигателей каждого типа имеется в хозяйстве?
4. Каково назначение механизмов и систем двигателя?
4. Какова периодичность технического обслуживания двигателей?
5. Какие работы выполняются при «ТО» двигателей?
6. Чему равен уровень «СО» в выхлопных газах работающего двигателя?
7. Какова концентрация твердых частиц (сажи) в продуктах сгорания?
Задание для практической работы.
Рассчитайте общую мощность дизельных двигателей работающих в хозяйстве, сколько окиси углерода (СО) и сажи они выбрасывают в атмосферу за час работы. Укажите, какие физические явления и законы лежат в основе работы механизмов и систем дизельного двигателя.
Отчет об экскурсии должен содержать ответы на вопросы для беседы и выполнение практической работы.
Занятие 15. Лабораторная работа: Определение удельной теплоты
сгорания дизельного топлива.
Цель: развивать экспериментальные методы познания, формировать умения работать с лабораторными и контрольно-измерительными приборами. Создать условия для развития интеллектуально-творческих способностей учащихся.
Оборудование: весы с разновесом, два стаканчика от калориметра одинаковой массы, асбестовая сетка, сосновые срезки, металлическая баночка для сжигания топлива, спички, сосуд с водой, штатив с муфтами и кольцами.
Методические замечания
В начале занятия повторяем закон сохранения энергии, уравнение теплового баланса, формулы для вычисления теплоты выделяющейся при сгорании топлива и теплоты необходимой для нагревания тела. Затем предлагаем задание для выполнения лабораторной работы. В ЦЕЛЯХ ИЗБЕЖАНИЯ НЕСЧАСТНОГО СЛУЧАЯ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ПРАКТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ РАБОТЫ, ОТРАВЛЕНИЕ ПРОДУКТАМИ СГОРАНИЯ ТОПЛИВА, ВЫПОЛНЕНИЕ ПРАКТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ РАБОТЫ СЛЕДУЕТ ПРОВОДИТЬ ФРОНТАЛЬНО С ИСПОЛЬЗОВА-НИЕМ ВЫТЯЖНОГО ШКАФА ИЛИ СЖИГАНИЕ ТОПЛИВА ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ ВОДЫ ПРОВОДИТЬ НА УЛИЦЕ.
Задание. Для работы двигателей большинства сельскохозяйственных машин используется дизельное топливо. Предложите способ, который позволил бы определить удельную теплоту сгорания дизельного топлива. Проверьте Ваш способ определения удельной теплоты сгорания дизельного топлива экспериментально.
Методические рекомендации. Для определения удельной теплоты сгорания дизельного топлива можно поступить следующим образом. Сравнить количество теплоты, выделившейся при сгорании определенного (5 г) количества топлива с известной удельной теплотой сгорания, например, дрова сосновые, и такого же количества дизельного топлива при нагревании одинакового количества воды. При сгорании топлива можно считать, что КПД нагревателей одинаково в обоих случаях, то есть на нагревание сосуда с водой идет один и тот же процент теплоты, выделившийся при сгорании топлива. Измеряя начальную и конечную температуры воды при ее нагревании пламенем сгорающего топлива, вычисляем удельную теплоту сгорания дизельного топлива по формуле:
Где: q - удельная теплота сгорания дизельного топлива.
q0 - удельная теплота сгорания сосновых дров.
T - конечная температура воды при ее нагревании во время горения дровами.
Т0 - начальная температура воды перед ее нагреванием в опыте с дровами.
t - конечная температура воды при ее нагревании во время сгорания дизельного топлива.
t0 - начальная температура воды при ее нагревании в опыте с дизельным топливом.
В качестве дополнительного задания следует предложить учащимся следующие задачи:
1. Удельный расход топлива двигателя СМД-60 равен 252 г/кВт *ч. Определите КПД двигателя, если его мощность 110 кВт. Удельная теплота сгорания дизельного топлива 43 МДж/кг.
2. Сколько дизельного топлива потребуется для трех часов работы тракторы МТЗ-82 укомплектованного двигателем Д-240Л мощностью 59 кВт, если кпд двигателя 45%? Удельная теплота сгорания дизельного топлива 43 МДж/кг.
Занятие 16. Расчет расхода топлива за смену работы трактора или комбайна по техническим характеристикам. Подготовка материала и выпуск стенгазеты "Машины в сельском хозяйстве".
Цель: формировать у учащихся умения применять знания на практике. Развивать общеучебные и специальные умения. Создать условия для развития интеллектуальных способностей учащихся.
Методические замечания
На данном занятии обобщаем знания учащихся по теме «Тепловые двигатели». При решении задач обращаем внимание учащихся на КПД двигателей внутреннего и внешнего сгорания, способы увеличения КПД тепловых двигателей. Знакомим учащихся с основами экономических расчетов машинотракторного парка сельскохозяйственного предприятия.
В начале занятия повторяем технические характеристики двигателей внутреннего сгорания, парогенераторных установок применяемых в сельскохозяйственном производстве. Предлагаем учащимся в качестве домашнего задания дополнить рассмотренную информацию на занятии сведениями о машинотракторном парке базового сельхозпредприятия для выпуска стенгазеты «Машины в сельском хозяйстве».
Затем предлагаем учащимся решить следующие задачи:
1. Теплогенератор «ТГ – 150», предназначен для отопления птичников, свинарников, теплиц, ремонтных мастерских, дает тепла 150000 ккал/ч, расходуя при этом 18,3 кг керосина. Необходимая мощность вентилятора 4,9 кВт. Определите КПД установки.
2. Теплогенератор «ТГП – 1000», предназначен для воздушного отопления животноводческих помещений, имеет теплопроизводительность 250000 ккал/ч и КПД 88%, какое количество дизельного топлива он израсходует за один час работы?
3. На ферме суточный расход горячей воды составляет 550 кг. Какое количество каменного угля нужно заготовить на год для нагревания воды от 10оС до кипения, если КПД водонагревателя 50%? Удельная теплота сгорания каменного угля 30 МДж/кг.
4. Мощность двигателя трактора К – 701 равна 198,5 кВт, а удельный расход топлива 265 г/кВт.ч. Чему равен КПД двигателя? Сколько топлива расходует трактор за час работы? Удельная теплота сгорания дизельного топлива 43 МДж/кг.
5. Сколько времени потребуется трактору МТЗ – 80 агрегатируемого культиватором КРН-5,6 с шириной захвата 5,6 м для междурядной обработки картофельного поля площадью 20 га при средней скорости движения 6 км/ч? Какое количество топлива для этого потребуется, если мощность двигателя установленного на тракторе 59 кВт, а КПД – 45%? Удельная теплота сгорания дизельного топлива 43 МДж/кг.
6. Какой площади поле может скосить комбайн СКД-5 «Сибиряк» оснащенный жаткой с шириной захвата 6 м при скорости движения 9 км/ч за 8 часов работы? Сколько топлива для этого ему потребуется, если мощность его двигателя равна 73,5 кВт? Удельная теплота сгорания дизельного топлива 43 МДж/кг.
Электричество в сельском хозяйстве
Занятие 17. Электрификация сельскохозяйственного производства.
Цель: развить представление учащихся применении электроэнергии в сельскохозяйственном производстве. Формировать практическую направлен-ность знаний учащихся. Создать условия для развития интеллектуально-творческих способностей учащихся.
Методические замечания
Учащимся к моменту изучения данного вопроса известны примеры применения электрического тока в быту, промышленности из курса физики и собственного жизненного опыта. Данное занятие расширяет политехническую направленность знаний учащихся о практическом применении электрической энергии на примере сельскохозяйственного производства.
Занятие целесообразно провести в форме проблемно-поисковой беседы, используя для этого имеющиеся у учащихся знания о работе различных подразделений сельскохозяйственного производства, полученные ими в ходе ранее проведенных тематических экскурсий. Беседу с учащимися можно организовать как обсуждение следующих вопросов:
- Приведите примеры использования электрической энергии в сельскохозяйственном производстве?
- Какие преимущества дает использование электроэнергии в животноводстве?
- Как используется электроэнергия в МТМ при выполнении ремонта сельскохозяйственных машин и механизмов?
Рассматривая применение электрического тока в различных подразделениях сельскохозяйственного производства необходимо обратить внимание учащихся на биологическое действие электрического тока, а, следовательно, отметить правила электробезопасности.
1. При замене электрической лампы нельзя прикасаться руками к ее цоколю. Стоять нужно на сухом полу, табуретке. Ни в коем случае нельзя вставать на приборы отопительной системы или прикасаться к ним.
2. Нельзя оттягивать проволокой провода, на которых висит лампа. Так иногда делают, чтобы придать ей нужное положение. В таком случае может произойти повреждение изоляции, короткое замыкание и поражение током человека.
З. Перед пользованием переносной или контрольной лампой нужно тщательно проверить состояние проводов. От частого изгибания провод может оголиться. Если дотронуться до такого места, удар током неизбежен.
4. Особенно следует следить за состоянием проводов, которыми присоединяются электроприборы. Если провод, питающий током прибор, соединяется ним при помощи снимающихся втулок или колодок, то, прежде чем включить прибор в сеть, нужно вставить в него втулки или колодки.
Нельзя оставлять концы проводов свободными — это опасно для жизни.
5. Нельзя очищать от пыли и грязи приборы, включенные в сеть, мокрой тряпкой или водой.
6. При поливке улиц и садов нельзя направлять струю воды на провода. Это опасно для жизни.