Потери мощности, переходящей в тепло, зависят от режима работы гидропривода дорожной машины. Коэффициенты, характеризующие режим работы гидропривода, приведены в таблице 3.1.
Потери мощности, переходящей в тепло, определяются по формуле
(3.10)
где G – тепловой поток, выделяемый гидроприводом;
kн, kд – коэффициенты, характеризующие режим работы гидропривода;
No, Nпол – полная и полезная мощность гидропривода.
При выполнении теплового расчета под полезной мощностью можно понимать среднюю арифметическую мощность всех гидродвигателей.
Для первого контура
Таблица 3.1 – Показатели режима работы гидропривода
|
Режим |
Коэффициент использования номинального давления Кд |
Коэффициент |
Тип машины |
|
Легкий |
до 0,4 Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к
профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные
корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.
|
0,1..0,3 |
Снегоочистители, трубоукладчики, автогрейдеры легкие, рыхлители |
|
Средний |
0,4..0,7 |
0,2..0,4 |
Бульдозеры легкие, скреперы прицепные, автогрейдеры тяжелые, грейдер элеваторы |
|
Тяжелый |
0,7..0,9 |
0,3..0,6 |
Бульдозеры тяжелые, автоскреперы, погрузчики |
|
Весьма |
0,9..1,2 |
0,4..0,8 |
Экскаваторы многоковшовые, катки и другие машины с гидроприводом непрерывного действия |
При Кн = 0,8 и Кд = 0,9 имеем (для первого контура)
для второго контура
Допускаемый температурный перепад
(3.11)
где 
- максимально допускаемая температура рабочей жидкости, зависящая от типа рабочей жидкости и типа насоса 
;
- максимальная температура окружающего воздуха. Для умеренного климата 
.
Необходимая площадь поверхности теплообмена 
- равна
(3.12)
где k - коэффициент теплопередачи.
Для гидроприводов СДМ коэффициент теплопередачи не превышает значения k = 15вт/(м2 ∙ град).
Тогда (для первого контура)
Для второго контура
Определим теплоотдающую поверхность гидросистемы. Для трубопроводов и других цилиндрических гидроаппаратов теплоотдающую поверхность можно определить по формуле
(3.13)
где DНАР
– наружный диаметр трубопровода или гидроцилинра;
l – длина трубопровода или ход штока гидроцилиндра.
Для прочего гидрооборудования теплоотдающую поверхность ориентировочно можно определить по формуле
(3.14)
где b, l, h – габариты гидроаппарата;
kф – коэффициент, учитывающий форму и степень оребрения гидроаппарата или гидродвигателя, ориентировочно kф = 0,7-1,5.
Определим площадь охлаждения бака. Объём масла в баке определяется по эмпирической зависимости
(3.15)
где V1H – минутная подача насоса.
Следовательно, для первого контура
для второго контура
Учитывая, что масло должно наполнять бак на 80-85 % его высоты, в соответствии с ГОСТ 16770-86 принимаем бак для первого контура с номинальной вместимостью Vб1=100дм3=0,1м3, для второго контура Vб2=160дм3=0,16м3
При этом объём масла в баке Vб1=0,1∙0,8=0,08м3, Vб2=0,16∙0,8=0,128м3
Действительная площадь охлаждения бака
(3.16)
Для первого контура 
Для первого контура 
Так как Sб<Sтр, то проводим расчет теплоотдающей поверхность трубопроводов, который сводим в таблицу 3.2 (первый контур), таблицу 3.3 (второй контур).
Таблица 3.2 Фактическая теплоотдающая поверхность трубопроводов
|
Номер участка |
Внутренний диаметр Dнар,м |
Длина трубопровода l, м |
Площадь теплоотдающей поверхности |
|
1 |
0,061 |
0,5 |
0,0958 |
|
2 |
0,034 |
1 |
0,1067 |
|
3 |
0,05 |
2 |
0,314 |
Продолжение таблицы 3.2 – Фактическая теплоотдающая поверхность трубопроводов
|
4 |
0,05 |
2 |
0,314 |
|
5 |
0,061 |
4 |
0,7661 |
|
6 |
0,042 |
1 |
0,1318 |
|
7 |
0,042 |
1 |
0,1318 |
|
8 |
0,023 |
1 |
0,0722 |
|
9 |
0,023 |
1 |
0,0722 |
|
10 |
0,042 |
4 |
0,5275 |
|
11 |
0,061 |
2 |
0,383 |
|
12 |
0,061 |
0,5 |
0,0958 |
|
Итог: S = 3,0112 м2 |
|||
Таблица 3.3 Фактическая теплоотдающая поверхность трубопроводов
|
Номер участка |
Внутренний диаметр Dнар,м |
Длина трубопровода l, м |
Площадь теплоотдающей поверхности |
|
1 |
0,076 |
0,5 |
0,1193 |
|
2 |
0,042 |
1 |
0,1318 |
|
3 |
0,061 |
4 |
0,7661 |
|
4 |
0,061 |
4 |
0,7661 |
|
5 |
0,061 |
2 |
0,383 |
|
6 |
0,061 |
1 |
0,1915 |
|
Итог: S = 2,35 м2 |
|||
Поскольку суммарная теплоотдающая поверхность бака и трубопроводов, составляющая для первого контура 4,4 м2, для второго контура 4,29 м2, недостаточна для охлаждения жидкости, считаем значение теплоотдающей поверхности гидрооборудования. Расчеты для первого контура сводим в таблицу 3.4, для второго в таблицу 3.5
Таблица 3.4 Теплоотдающая поверхность гидрооборудования (I контур)
|
Наименование |
Длина |
Ширина |
Высота |
Колич-ество |
Коэффициент формы и оребрения Kф |
Площадь теплоотдающей поверхности |
|
Насос |
0,46 |
0,41 |
0,41 |
1 |
0,8 |
0,87 |
|
Распределитель |
0,19 |
0,25 |
0,13 |
2 |
1,1 |
0,46 |
|
Блок клапанов |
0,275 |
0,175 |
0,06 |
2 |
1 |
0,3 |
|
Фильтр |
0,625 |
0,23 |
0,18 |
1 |
0,8 |
0,447 |
|
Дроссель с |
0,11 |
0,06 |
0,06 |
1 |
0,75 |
0,025 |
|
Гидромотор |
0,3 |
0,19 |
0,19 |
1 |
0,8 |
0,24 |
|
Гидроцилиндры |
0,8 |
0,1 |
0,1 |
2 |
1 |
0,34 |
|
Итого: S = 2,68м2 |
||||||
Таблица 3.5 Теплоотдающая поверхность гидрооборудования (II контур)
|
Наименование |
Длина |
Ширина |
Высота |
Колич-ество |
Коэффициент формы и оребрения Kф |
Площадь теплоотдающей поверхности |
|
Насос |
0,64 |
0,58 |
0,58 |
1 |
0,8 |
1.726 |
|
Распределитель |
0,19 |
0,25 |
0,13 |
2 |
1,1 |
0,23 |
|
Блок клапанов |
0,275 |
0,175 |
0,06 |
2 |
1 |
0,15 |
|
Фильтр |
0,625 |
0,23 |
0,18 |
1 |
0,8 |
0,47 |
|
Гидромотор |
0,4 |
0,25 |
0,25 |
1 |
0,8 |
0,42 |
|
Итого: S = 3м2 |
||||||
Таким образом, фактическая теплоотдающая поверхность гидросистемы
для первого контура
Sд1 = 4,4 + 2,68 = 7,08 м2
для второго контура
Sд2 = 4,29 + 3 = 7,29 м2
Данные величины меньше требуемых как для первого контура, так и для второго. Поэтому необходимо установить теплообменник.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему