В малонагруженных или непродолжительно работающих передачах, как правило, охладителя нет, а тепловую защиту обеспечивают бак и другие элементы. В этом случае условие тепловой защиты:
Ту = Тв + 0,95 Рп / (kБ АБ +Σ(ki Аi )). (12.20)
Из формулы вычисляют площадь теплоотдающих поверхностей бака АБ, а затем объём бака VБ. Площадь АБ зависит от формы и объёма бака: АБ ≈ 6,3VБ2/3. Если величина Σ(ki Аi ) не известна, её на стадии предварительного расчета ориентировочно можно принять равной 2kБ АБ.
В мощных и интенсивно работающих гидроприводах машинвыполнить условие (12.20) без охладителя невозможно. Объём бака получается неприемлемо большим (например, более 0,5 м3 на 100 кВт мощности дизеля). Используют охладитель, подбирая параметры его радиатора и вентилятора такими, чтобы соблюсти условие (12.19) при kт » 30 Вт/(м2×°С).
При наличии охладителя объём бака VБ принимают равным объёму масла, перекачиваемому всеми насосами примерно за 2 минуты (120 секунд), т.е. VБ ≈ 120ΣQн. Это - условие отстоя и успокоения масла в баке.
Из формулы (12.19) при ранее вычисленных и принятых величинах kБ АБи Σ(ki Аi) можно найти необходимую площадь Ат охладителя. Обеспечить эту площадь необходимо выбором диаметра, длины, количества трубок и размеров рёбер.
33.Определение необходимой площади охладителя в гидропередаче. Определение производительности вентилятора в системе охлаждения гидропередачи.
Определение необходимой площади охладителя в гидропередаче:
Система охлаждения МГ в мобильных машинах может быть:
- воздушной (рис. 10.10). Охладитель МГ установлен в сливной линии силового потока или в специально созданном контуре «бак – охладитель – бак»;
- жидкостной(рис.10.11). Охладитель МГ установлен в контуре охлаждения моторного и трансмиссионного масла машины (для гидросистем относительно малой мощности, например, бульдозеров).
Если охлаждение воздушное, охладительвыполняют в виде совокупности тонкостенных оребрённых трубок, через которые прокачивают масло, и вентилятора (рис.10.12). Охладитель содержит коллекторы 1 и 2 с перегородками 3, трубки 4, продетые через металлические рёбра. Из коллектора 1 выходит пучок трубок. В коллекторе 2 поток масла разворачивается и идёт обратно в коллектор 1 по таким же трубкам. Поток делает, например, три поворота. Охлаждающий воздушный поток подаётся вентилятором 6, приводимым гидромотором 7. Вентилятор и гидромотор расположены в кожухе 8.
Рис. 10.12. Схема устройства охладителя |
Внутри охладителя масло охлаждается, а воздух нагревается. Теплоотдающие свойстваохладителя с воздушным охлаждением зависят от суммарной площади наружных поверхностей трубок и рёбер, температуры и скорости воздуха. Мощность теплового потока, отдаваемого охладителем в окружающее пространство: , (10.3) где kт — коэффициент теплопередачи охладителя, . Значение kт зависит от скорости воздушного потока и характеристик поверхностей трубок и рёбер (kт ≈ 30 Вт/(м2· оС); Ат – суммарная площадь наружных поверхностей охладителя; |
Площадь охладителя(суммарная площадь трубок и ребер):
Ат = Рт/(Кт∆Тср),
Пока температура масла не превышает оптимального значения, оно направляется в бак в обход охладителя через термостат или байпасный клапан.
Производительность вентилятора:
Эффективность работы охладителя существенно зависитот производительности вентилятора Qв. Величину Qв можно вычислить из равенства мощности теплового потока, отдаваемого маслом (левая часть равенства (12.21)), и получаемого воздухом (правая часть):
, (12.21)
где (ТТвх- ТТвых ) - разность температуры масла на входе и выходе теплообменника; св, rв и Qв — удельная теплоёмкость, плотность и искомый расход воздуха (св » 1010 Дж/(кг×°С), rв » 1,2 кг/м3).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.