номінальний тиск i-го насоса, МПа;
- номінальний витрата i-го насоса, л/хв .;
- ККД i-го насоса;
- коеф. завантаження i-го насоса.
Коефіцієнт завантаження є показником, який визначає частку ефективної роботи насоса протягом циклу, і може бути визначений за формулою
де - обсяг гідрожідкості, що надходить у систему від i-го насоса за весь цикл, л.
де -відповідно витрата насоса на j ділянці циклу (л/хв) і його тривалість (хв).
Загальна кількість тепла, що виділяється усіма насосами гідросистеми відповідно дорівнює
при цьому загальна кількість тепла йде на нагрів робочої рідини, металоконструкцій гідросистеми і теплообмінника. Тому можна записати
де - кількість тепла, що відбирається баком кДж/год;
- кількість тепла, що відбирається металоконструкціями гідроагрегатів кДж/год;
- кількість тепла, що відбирається теплообмінником кДж/ч.
Кількість тепла, що відбирається баком гідросистеми, визначається за формулою
де - допустима температура нагріву робочої рідини, 0С;
- обсяг бака, л.
Обсяг бака гідросистеми можна визначити з умови
де - конструктивний коефіцієнт,;
- сумарний обсяг внутрішніх порожнин всіх елементів гідросистеми.
Допускаемая температура нагрітої рідини визначається, як різниця між максимально допустимою температурою робочої рідини Тжmax і температурою навколишнього повітря:
Кількість тепла, що відбирається елементами гідросистеми (гідродвигунами, трубопроводами, гідророзподільники, гідроакумуляторами і т.д.) може бути визначено за формулою виду
де - площа поверхні теплообміну i-го елемента гідросистеми, м2;
- коефіцієнт теплопередачі i-го елемента гідросистеми, Вт/м2.
Площа поверхні теплообміну елемента гідроприводу може бути визначена в загальному вигляді, як геометрична площа.
Для таких елементів на гідроциліндри і трубопроводи, геометрична форма яких досить проста, площа поверхні теплообміну може бути визначена безпосередньо по їх геометричних розмірах. Так для циліндрів
де - площа поверхні кришки;
- площа поверхні гільзи;
- конструктивний коефіцієнт (.
Для трубопроводу
де - умовний діаметр трубопроводу;
- довжина трубопроводу.
Площа поверхні теплообміну гідророзподільників може бути визначена з умови представлення його секцій у вигляді паралелепіпеда.
Звідси
Де H, L, B - сторони паралелепіпеда;
- конструктивний коефіцієнт (.
Визначення геометричної площі насосів, моторів і фільтрів утруднено через складність їх форми. У той же час їх геометричні розміри однозначно визначаються типорозміром, а отже, пропорційні масі елемента. Таким чином, площа поверхні теплообміну зазначених елементів може бути визначена, як
де - маса елемента, кг;
- коефіцієнт пропорційності, м2/кг.
Коефіцієнт теплопередачі можна визначити за формулою
де, - відповідно коефіцієнти тепловіддачі про рідини і стінки т від стінки в навколишнє середовище;
- товщина стінки;
- теплопровідність матеріалу стінки.
Враховуючи, що lt; lt; , Отримаємо
Коефіцієнт у разі природної конвекції, тобто без обдування дорівнює
де - коефіцієнт тепловіддачі при природній конвекції;
- коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням.
Враховуючи, що значення коефіцієнтів тепловіддачі для різних елементів гідроприводу знаходяться в діапазоні від 12 до 17 Вт/м2, то при попередньому розрахунку теплового балансу гідросистем можна використовувати середнє значення Вт/м2.
У гідросистемах можливе застосування теплообмінників двох основних типів з водяним і повітряним охолодженням.
При використанні теплообмінника з водяним охолодженням розрахункова площа його визначається за формулою
д...