параметрами забезпечить необхідне охолодження повітря, не надаючи значного опору.
3.6 Перевірочний розрахунок водомасляного теплообмінника тепловоза
Розрахунок виконаний за штатним виконанню водомасляного теплообмінника на параметри тепловідводу двигуна 10ЧН 26/27. Вихідні дані для розрахунку представлені в табл. 3.4.
Таблиця 3.4
Вихідні дані для розрахунку водомасляного теплообмінника
Найменування параметровОбознач.ВелічінаРазмерн.1. Кількість тепла отдаваемое масломQМ217000ккал/час2. Температура масла на вході в холодільнікtМ 800C3. Теплоємність маслаCPМ0,49ккал/кг0C4. Питома вага масла g М869кг/М35. Кількість масла проходить через холодільнікGМ50м3/Ч6. Температура води на вході в холодільнікtВ 670C7. Теплоємність водиCPВ0,998ккал/кг0C8. Питома вага води g В980кг/М39. Витрата охолоджуючої водиGВ64м3/Ч10. Кількість охолоджуючих трубокn947шт.11. Число ходів охолоджуючої водиzВ3-12. Зовнішній і внутрішній діаметр трубкіdН/dВН0,01/0,008м/М13. Відстань між зовнішніми створюючими трубок по трикутнику d 0,003м14. Діаметр розточки корпусаD0,46м15. Відстань між перегородкаміl0,14м16. Центральний кут сегмента j 120град17. Поверхня охлажденіяF44м2 Розрахунок середніх температур охолоджуючих рідин:
Температура масла на виході з теплообмінника
.
Температура води на виході з теплообмінника
.
Середня температура масла
.
Середня температура води
.
Фізичні параметри рідин при середній температурі представлені в таблиці 3.5.
Таблиця 3.5 Фізичні параметри рідин
ПараметриОбознач.ВелічінаРазмерн1. Теплоємність маслаCPM0,485ккал/кг0C2. Питома вага масла g M870кг/М33. Коефіцієнт теплопровідності масла l M0,106ккал/мч ° С4. Коефіцієнт кінематичної в'язкості масла n M0,29? 10-6м2/с5. Теплоємність водиCPB1,0ккал/кг0C6. Питома вага води g B980кг/М37. Коефіцієнт теплопровідності води l B0,568ккал/мч ° С8. Коефіцієнт кінематичної в'язкості води n B0,422? 10-6м2/с
Тепловий розрахунок
Швидкість охолоджуючої води в трубках
.
. Коефіцієнт тепловіддачі від стінок трубок до охолоджуючої воді
.
3. Крок розбивки трубок по трикутнику
.
4. Швидкість руху масла приймаємо WM=2,9 м/с.
5. Живе перетин для проходу масла
.
. Площа сегмента перегородки
.
. Коефіцієнт b
.
. Коефіцієнт b
.
. Хорда сегментної перегородки
.
. Ширина усередненого перетину для проходу масла при WM=2,9 м/с
.
. Число Рейнольдса для масла при середній температурі
.
. Відношення діаметра розточки корпусу до відстані між перегородками
.
. Коефіцієнт b1
.
. Критерій Прандтля для масла при середній температурі
.
. Коефіцієнт b2
.
. Приймаються температуру стінок труб
.
. Число Прандтля для масла при tW=750C, PrW=425.
. Коефіцієнт тепловіддачі від масла до стінок труб
.
. Температура стінок труб отримана розрахунком
.
. Коефіцієнт тепловіддачі від масла до води
.
. Коефіцієнт, що враховує погрішність розрахунку h=0,9.
. Розрахунковий коефіцієнт теплопередачі
.
. Среднелогаріфміческая різниця температур
.
. Кількість тепла, що відводиться від масла (знімання тепла)
.
. Запас по знімання тепла
.
Перевірочний розрахунок водомасляного теплообмінника
показав, що поверхня охолодження має достатній запас по знімання тепла і забезпечить надійну роботу дизеля, отже, при модернізації тепловоза установкою дизеля 10ЧН26/27, може бути використаний штатний теплообмінник.
3.7 Розрахунок Среднеексплуатаціонний витрати палива
Розрахунок Среднеексплуатаціонний витрати палива виконаний з використанням залежностей витрати палива по тепловозних характеристикам.
Среднеексплуатаціонний витрата палива визначений за формулою:
,
...
