Расчет и построение технико-экономических показателей тепловоза. Расчет электромеханических и электротяговых характеристик КМБ, страница 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                           Схема системы охлаждения тепловоза М62.

 

 

 

 

 

Рисунок- 4: 1-дизель; 2-водомаслянный теплообменник; 4,5-водяные насосы;

6-секции для охлаждения воды; 7-секции для охлаждения масла;

8- вентиляторное колесо.

 

     2.1Расчет водяного контура

Теплоотвод в воду ,охлаждающую дизель

                                                          ,                                                   (27)

 

где Qа- количество тепла ,вводимого в дизель с топливом;

 

                                                        ;                                                 (28)

 

,

 

.

  Принимаем коэффициент теплопередачи для наших водяных секций

                                        Кв=52,3Вт/м К=0,523 кВт/м К.

  Расход воды через секции

                      

                                           Тв=Vв w ρв Zв;                                                          (29)

      где w-площадь живого сечения для прохода воды:

                           Wв=0,00132м, и Wм=0.00136м –для масла.                                      

                                             Тв=1ּ0,00132ּ1000ּZв=1,32Zв;

 

    Расход воздуха через водяные секции

                                                     ,                                                  (30)            

 

         где =0,0786 м;

                                               

                                          кг/с.

 

 

Составляем систему уравнений:

 

 

                                               ;

 

                                              ;                                               (31)               

 

.

 

   Решив, систему уравнений, получим:

                 

                          t2=84.4 C; τ2=68,44 С; Zв=22 секции.

 

 

 

 

    2.2 Расчет теплообменника

   Количество тепла, отводимое в масло

 

 

                                         кДж/с;

 

  Определим подачу водяного насоса

 

                                                   ;                                       (32)

 

 

                                               м/ч.

 

  Расход масла через теплообменник

 

                                                   ;                                                      (33)

 

 

 кг/с.

 

 

 

 

 

     Температура масла на выходе из теплообменника

 

                                           ;                                                         (34)  

 

 

                                                 .

     Составим систему уравнений

 

                                                  ;

 

                                              ;                                               (35)                

 

                                         .

 

 

     Решив, систему уравнений, получим:

 

                        t2=69,5 C; τ2=67,8 С; Zв=12 штук.

 

     Средняя температура масла в теплообменнике

 

 

                                                 ;                                                     (36)

 

 

                                                          ;                                                (37)

 

 

;

 

 

                                                  .

 

 

                                                    ;                                                     (38)

 

 

 

.

 

     Поверхность теплообмена теплообменника

                                              

                                                   ;                                               (39)

 

.

 

 

     Принимаем диаметр трубок d=10мм=0,01м.

     Тогда полная длинна трубок теплообменника

 

                                                            ;                                                        (40)