Виділення теплоти має місце у всіх гідравлічних пристроях та трубопроводах. Теплота виділяється при стисненні рідини, при терті в об‘ємі рідини, а також на поверхні твердих тіл, що обтікаються рідиною. Теплота також виділяється в процесі механічного тертя контактуючих деталей, в тому числі в вузлах герметизації рухомих з‘єднань, а також у механічних з‘єднаннях і підшипниках. Інтенсивне тепловиділення має місце при роботі елементів гідропривода в кавітаційних режимах. Виділення теплоти має місце при роботі деяких допоміжних пристроїв гідропривода, наприклад гідроакумулятори, електростатичні або електромагнітні елементи і т. ін.
Основна кількість теплоти виділяється в рідину в окремих гідроагрегатах, таких як клапани, гдродроселі, гідронасоси тощо.
Втрачена
потужність перетворюється в тепло при цьому кількість тепла  (кДж), що виділяється в гідроприводі
 (кДж), що виділяється в гідроприводі
 ,                                      (5.6)
,                                      (5.6)
де  - потужність, що витрачається насосом
(кВт);
 - потужність, що витрачається насосом
(кВт);
 - потужність, що витрачається на рух
робочих органів (кВт);
 - потужність, що витрачається на рух
робочих органів (кВт);
 - тиск, (МПа) і подача насоса (л/хв);
 - тиск, (МПа) і подача насоса (л/хв);
 - тиск і витрата гідро двигуна;
 - тиск і витрата гідро двигуна;
 - відносний час роботи привода під
навантаженням.
 - відносний час роботи привода під
навантаженням.
 , де
, де  - час роботи під навантаженням;
 - час роботи під навантаженням;
 - час циклу роботи гідропривода.
 - час циклу роботи гідропривода.
Так як тиск і
витрати в гідросистемі змінюються від такту до такту, то споживана насосом
потужність  , ефективна потужність на виході двигуна
, ефективна потужність на виході двигуна  і кількість теплоти
 і кількість теплоти  , що виділяється за 1 годину роботи,
визначимо як алгебраїчну суму кількості теплоти
, що виділяється за 1 годину роботи,
визначимо як алгебраїчну суму кількості теплоти  для
кожного такту
 для
кожного такту
 .
.
З урахуванням (5.6)
 .                                            
(5.7)
.                                            
(5.7)
Якщо в
гідросистемі використовується гідроакумулятор, то в тактах, у яких він
розряджається, значення
 буде негативним, тому що ефективна
потужність на виході гідро двигуна буде більша потужності споживаної насосом,
за рахунок підводу енергії від акумулятора.
 буде негативним, тому що ефективна
потужність на виході гідро двигуна буде більша потужності споживаної насосом,
за рахунок підводу енергії від акумулятора.
В сталому режимі
роботи все тепло  , що виділяється в гідросистемі
розсіюється в навколишнє середовище.
, що виділяється в гідросистемі
розсіюється в навколишнє середовище.
При урахуванні
теплопередачі  тільки через стінки гідробака
 тільки через стінки гідробака
 ,                                               
       (5.8)
,                                               
       (5.8)
де  - коефіцієнт теплопередачі від бака до
навколишнього середовища (при відсутності циркуляції повітря,
 - коефіцієнт теплопередачі від бака до
навколишнього середовища (при відсутності циркуляції повітря,  ;
;
 - розрахункова площа поверхні гідробака,
 - розрахункова площа поверхні гідробака,  ;
;
 - перевищення температури масла
 - перевищення температури масла  над температурою повітря
 над температурою повітря  .
.
Таким чином
 .                                             
           (5.9)
.                                             
           (5.9)
Розрахункова
площа поверхні бака 
 ,                                                 (5.10)
,                                                 (5.10)
де  - об‘єм масла в баці,
 - об‘єм масла в баці,  (або в літрах).
 (або в літрах).
Знаючи кількість тепла що виділяється можна визначити:
1. температуру нагріву при відомих розмірах гідробака;
2. по допустимій температурі необхідну площу поверхні гідробака і об‘єм масла;
3. по допустимій температурі відомій площі поверхні гідробака оцінити необхідні умови тепловідведення і визначити поверхню теплообмінного апарату.
Приклад розрахунку
Розглянемо
тепловий розрахунок ГП з НУ яка має бак 100 л, насос Г12-32, працює в номінальному режимі 20%  , а останній час вимикається, при
цьому механічна потужність що витрачається на рух робочого органу 1.6 кВт.
Номінальна потужність насоса
, а останній час вимикається, при
цьому механічна потужність що витрачається на рух робочого органу 1.6 кВт.
Номінальна потужність насоса  .
.
1. Знаходимо кількість тепла за 1 год. роботи, (3.17)
 .
.
2. Розрахункова площа бака, (3.20)

3. Перевищення сталої температури масла в баку над температурою навколишнього середовища, (3.19)
 .
.
При проектуванні
гідросистем необхідно намагатись досягти якомога більшого ККД в цілях
скорочення втрат потужності в гідроприводі та знизити нагрів масла. Звичайна
температура  , а в деяких гідроприводах -
, а в деяких гідроприводах -  . Підтримання необхідного теплового режиму
гідропривода (значні втрати при дроселюванні) досить складна технічна проблема,
яка вимагає збільшення гідробака та допоміжного штучного охолодження. Найбільш
реальний шлях для зменшення енергії – зменшення втрат потужності.
. Підтримання необхідного теплового режиму
гідропривода (значні втрати при дроселюванні) досить складна технічна проблема,
яка вимагає збільшення гідробака та допоміжного штучного охолодження. Найбільш
реальний шлях для зменшення енергії – зменшення втрат потужності.
Розглянемо приклад. Гідропривід з нерегульованим насосом забезпечує цикл: швидкий підвід (ШП), робочу подачу (РП), швидкий відвід (ШВ).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.