Система охлаждения представляет собой совокупность устройств, обеспечивающих принудительный отвод теплоты от нагретых деталей двигателя и передающих ее окружающей среде с целью поддержания оптимального теплового состояния двигателя.
К системе охлаждения предъявляют следующие требования:
- предупреждение перегрева или переохлаждения двигателя на всех режимах его работы в различных рельефных и климатических условиях работы мобильных машин;
- сравнительно небольшие затраты мощности на охлаждение;
- компактность и малая масса;
- эксплуатационная надежность;
- малая материалоемкость и себестоимость.
Ориентируясь на прототип Д – 244 принимаем: охлаждение дизеля жидкостное с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости от центробежного насоса, объединенного в один агрегат с вентилятором. Валик насоса и вентилятор приводятся во вращение от шкива коленчатого вала дизеля с помощью клинкового ремня. Для регулирования температуры в системе охлаждения установлен термостат ТС – 109 с твердым наполнителем.
Определяем количество теплоты Qж (кДж/с), отводимой через систему охлаждения двигателя при его работе на режиме номинальной мощности:
, (6.1 [1])
где qж = Qж/Q0 – относительная теплоотдача в охлаждающую жидкость, обычно qж для дизелей лежит в пределах 0,16 .0,36 от теплоты сгорания топлива, принимаем qж = 0,26:
Расчетное количество теплоты (с учетом изменения коэффициента теплоотдачи из-за засорения наружной поверхности решетки радиатора и отложения накипи внутри).
Количество теплоты, отводимой от двигателя охлаждающей жидкостью (Qжр), принимается равным количеству теплоты, передаваемой охлаждающему воздуху (Qвозд):
Расход воздуха (м3/с), проходящего через радиатор:
(6.2. [1])
где Свозд – средняя удельная теплоемкость воздуха, Свозд = 1,005 кДж/кг ºС
Р – плотность воздуха при температуре 40 ºС (Рвозд = 1,13 кг/м3);
∆tвозд – температурный перепад в решетке радиатора (25 ºС):
Циркуляционный расход (л/с) охлаждающей жидкости, проходящей через радиатор:
, (6.3 [1])
где Сж – удельная теплоемкость охлаждающей жидкости (для воды 4,187 кДж/кг ºС)
ρж – плотность жидкости (для воды при tж = 20 ºС ρж = 1 т/м3
∆tж – температурный перепад охлаждающей жидкости в радиаторе (∆tж= tжвх – tжвых = 6 .12 ºС).
Оптимальное значение температуры tжвх, характеризующей температурный режим жидкостного охлаждения, принимается в интервале 80 .95 ºС. Принимаем tжвх = 92 ºС, ∆tж = 10 ºС
.
Средняя температура жидкости в радиаторе:
, (6.4 [1])
Средняя температура воздуха, проходящего через радиатор:
, (6.5 [1])
Температура воздуха на входе в радиатор принимается tвозд.вх = 40 ºС
Необходимая площадь (м2) поверхности охлаждения радиатора:
, (6.6 [1])
где kж – коэффициент теплопередачи от охлаждающей жидкости к охлаждающему телу (Вт/м2 ºС), в результате экспериментальных исследований установлено, что для радиаторов тракторов kж находится в пределах 80 .100 Вт/м2 ºС.
Еще о транспорте:
Технологический процесс
Под технологическим процессом понимают последовательность выполнения задач на участке с указанием используемого оборудования и инструментов, а также технических условий и требований. На участке ТО и ремонта агрегатов топливной системы технологический процесс организован следующим образом: Угол нача ...
Электробезопасность
Электробезопасность - это система организованных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества. Современные аэропорты обеспечиваются электроэнергией до 1000 В, по ...
Маркировка и транспортировка
Каждое железобетонное изделие, выпускаемое заводом и удовлетворяющее требованиям ГОСТа или ТУ, маркируют несмываемой краской. Марка содержит обозначения основных характеристик изделия. Она состоит из трех групп знаков, разделенных дефисом: в первой группе указывается тип изделия (например, ФБ — фун ...