го теплового стану двигуна і його нормальної роботи. Велика частина відводиться тепла сприймається системою охолодження, менша - системою мастила і безпосередньо навколишнім середовищем.
Залежно від роду використовуваного теплоносія в автомобільних і тракторних двигунах застосовують систему рідинного чи повітряного охолодження. В якості рідкого охолоджуючого речовини використовують воду та деякі інші висококиплячі рідини, а в системі повітряного охолодження - повітря.
Розрахунок водяного насоса.
Водяний насос служить для забезпечення безперервної циркуляції води в системі охолодження. В автомобільних і тракторних двигунах найбільше застосування отримали відцентрові насоси з одностороннім підведенням рідини.
Кількість тепла, що відводиться від двигуна водою (за даними теплового балансу): Qв = 52000 Дж/c;
Середня теплоємність води: З ж = 4187 Дж/кг в€™ К;
Середня щільність води: ПЃ ж = 1000 кг/м 3 ;
Напір насоса: r ш = 98000 Па;
- коефіцієнт подачі насоса;
= 10 0 C - температурний перепад води при примусової циркуляції; h н = 0,8 механічний ККД водяного насоса.
Циркуляційний витрата води в системі охолодження:
(172)
м 3 /c.
Розрахункова продуктивність насоса:
(173)
м 3 /c.
Потужність споживана водяним насосом:
(174)
кВт.
Розрахунок радіатора
Розрахунок радіатора полягає в визначенні поверхні охолодження, необхідної для передачі тепла від води до навколишньому повітрю.
Q в = Q пов = 52000 Дж/c - кількість тепла, що відводиться від двигуна і переданого від води до охолодженого повітрю;
З пов = 1000 Дж/кг в€™ К - Середня теплоємність повітря;
Об'ємна витрата води: G ж = 0,00124 м 3 /с;
Середня щільність води: ПЃ ж = 1000 кг/м 3;
- температурний перехід повітря в решітці радіатора;
- температура води перед входом в радіатор;
0 C-температурний перепад води в радіаторі;
Т срвозд = 40 0 C середня температура повітря проходить через радіатор;
К = 100 Вт/(м 2 в€™ град) - коеф. теплопередачі для радіаторів вантажних а/м.
Кількість повітря, що проходить через радіатор:
(175)
кг/с.
Масовий витрата води, що проходить через радіатор:
(176)
кг/с.
Середня температура охолоджуючого повітря, що проходить через радіатор:
(177)
В
Середня температура води радіаторі:
(178)
В
Поверхня охолодження радіатора:
(179)
м 2 .
Розрахунок вентилятора
Вентилятор служить для створення спрямованого повітряного потоку, що забезпечує відвід тепла від радіатора. Масовий витрата повітря подається вентилятором: G / пов = 2,6 кг/с; к.к.д. литого вентилятора: = 0,6; t ср.возд. = 50 0 C; К = 100 коефіцієнт теплопередачі для радіаторів; Па - напір, створюваний вентилятором.
Щільність повітря при середній його температурі в радіаторі:
, (180)
кг/м 3 .
Продуктивність вентилятора:
, (181)
м 3 /с.
Фронтова поверхню радіатора:
, (182)
де = 20 м/с- швидкість повітря перед фронтом радматора без урахування швидкості руху а/м (6 Г· 24м/с).
Діаметр вентилятора:
. (183)
Окружна швидкість вентилятора:
, (184)
де ОЁ л = 2,9-безрозмірний коефіцієнт для криволінійних лопатей.
Число обертів вентилятора:
N вент = (60 в€™ U)/(в€™ D вент ) = (60 в€™ 79)/(3,14 в€™ 0,39) = 3870 про /хв. (185)
Потужність витрачається на привід вентилятора:
(186)
кВт.
Література
1. А.І. Колчин, В.П. Демидов "Розрахунок автомобільних і тракторних двигунів", Машинобудування, 1971р. p> 2. Є.В. Михайлівський "Пристрій автомобіля", Машинобудування, 1987р. p> 3. Інструкція з експлуатації автомобілів сімейства ГАЗель і його модифікації М., 2002р.
