Объемный гидропривод машины - схема гидравлическая принципиальная (ГП.МЗ 11.00.00.00 ГЧ), страница 6

При длительной работе машины и максимально допустимой температуре воздуха температура жидкости не должна превышать максимально допустимую; желательно, чтобы она при этом была близка к оптимальной. Это обеспечивают правильным выбором тепловой защиты(в основном размерами бака и теплообменного аппарата).

4.1 Мощность, теряемая в гидропередачах

Суммарные потери для машины непрерывного действия, имеющей n одновременно работающих передач:

                                                ,                                               (36)

где - коэфицент использования машины по времени в течении смены;

 - мощность на входе в гидропередачу;

 - мощность на выходе из гидропередачи;

 - КПД i-ой передачи;

,

где  - полный КПД i-го насоса;

        - полный КПД i-го гидродвигателя (гидроцилиндра);

        - КПД, зависящий от потерь давления на участке насос-          гидродвигатель (гидроцилиндр) - бак;

КПД 1-ой передачи:

,

.

КПД 2-ой передачи:

,

.

Потерянная мощность первой гидропередачи, кВт:

Потерянная мощность второй гидропередачи, кВт:

,

.

Мощность теряемая в гидропередачах, кВт:

Тепловую защиту следует проектировать на предремонтный период эксплуатации машины. КПД гидропередачь принимаем уменьшиными на 30%, так как легкий режим работы. Тогда,

,

,

,

,

.

4.2. Размеры бака

Проверим возможность обеспечения заданной установившейся температуры жидкости без теплообменного аппарата при максимальной температуре воздуха. Для этого используют зависимость, связывающую установившуюся температуру  с величиной теряемой мощности и площадью бака:

                                        ,                                         (37)

где   - установившаяся температура РЖ;

         - максимальная температура воздуха;

         - коэфицент учитывающий площади других элементов;

         - коэфицент теплопередачи бака;

         - площадь бака.

Из формулы ( 37 ) находим площадь бака, :

,                                       (38)

.

Объем бака, :

,                                                (39)

.

Так как объем бака получился слишком большой, то выбираем бак из условия отстоя жидкости:

,                                                (40)

где - суммарный расход жидкости.

Площадь бака, :

.

4.3. Размеры теплообменного аппарата

Площадь теплообменного аппарата вычисляем из условия установившейся температуры жидкости:

                                                                  (41)

где  - коэфицент теплопередачи теплообменника;

        - площадь теплообменника.

Из формулы (41) находим площадь теплообменника,  :

                                                                         (42)

.

Производительность вентилятора, определяют из равенства мощностей теряемой жидкостью и уносимой воздухом:

                         ,                    (43)

где  - производительность вентилятора, м³/с;

        - удельная теплоемкость воздуха;

       - плотность воздуха, кг/м³;

       - температура воздуха при выходе из вентилятора, ;

        - температура воздуха.  

       - расход жидкости через теплообменник, м³/с;

        - удельная теплоемкость жидкости;

       - плотность жидкости, кг/м³;

       - температура жидкости на входе в теплообменный аппарат, ;

      - температура жидкости на выходе из  теплообменника, ;

Величину  вычисляют из условия, чтобы АТ при расходе  рассеивал приходящуюся на его долю мощность теплового потока :

             (44)

Отсюда разность , :

                                                                       (45)

Температуру воздуха на выходе задают в интервале . Температура воздуха на выходе из вентилятора, :

                                                 ,                                             (46)

.

Производительность вентилятора:

,                                   (47)

.

Зададим совокупность параметров теплообменника исходя из его площади:

                                    (49)

где - наружный диаметр трубок, =0,021 м;

- длина трубки, =1,3 м;

- количество трубок, =19;

- количество пучков, =6;

- коэффициент, учитывающий наличие ребер на трубках, ;

Список литературы

1.  Н.В. Мокин. Объемный гидропривод. Методические указания по выполнению курсовой работы. Новосибирск, СГУПС, 1999. 39 с.

2.  Н.В. Мокин. Гидравлические и пневматические приводы. Новосибирск, СГУПС, 2004. 354 с.

3.  СТП СГУПС 01.01-00. Курсовой и дипломный проекты. Требования к оформлению. Новосибирск, 2000. 41 с.