43.Расчет основных параметров масляного фильтра.

Площадь фильтрующего элемента фильтра грубой очистки

F_ф = V_нμ / c·Δp_ф

где V_н - пропускная способность фильтра, л/мин.;

μ - динамическая вязкость масла, Па с;

c - коэффициент, характеризующий пропускную способность фильтрующего материала; для щелевого фильтра принимаем: с = 0,0049;

Δp_ф - начальный перепад давления до и после фильтра (0,02…0,05 мПа);

υ_н = 14· 10^-6 м²/с при 70⁰ С – кинематическая вязкость

μ = υ_нρ = 14· 10^-6· 850 = 0,0119 кг/с · м;

Суммарная площадь отверстий в сетчатом фильтрующем элементе

F = V_н / U_н,

где U_н - скорость протекания масла в живом сечении фильтра,

для сетчатых фильтров (2…4) 10^-2 м/с, принимаем U_н =0,04;

Гидравлическое сопротивление сетчатого фильтра

Δp_ф = Δ p_к + Δp_с,

где Δp_к - перепад давления на корпусе фильтра;

Δp_с - перепад давления на фильтрующей сетке;

Δp_к = ξ_кρ_нV_н² / 2F_n²;

где ξ_к - коэффициент сопротивления корпуса фильтра, 0,6…0,8, принимаем ξ_к = 0,7;

F_n - площадь сечения подводящего (отводящего) патрубка фильтра;

F_n = V_н / U_м;

где U_м - скорость масла в подводящем патрубке, 2…5 м/с;

44. Расчет охладителей масла.

Расчёт масляного радиатора

Площадь наружной поверхности сердцевины масляного радиатора

F_м = φQ_м / k_м Δt,

где φ - коэффициент запаса, φ = 1,1…1,15, принимаем φ = 1,1;

Q_м - количество тепла, уносимое маслом;

k_м - коэффициент теплопередачи от масла к воздуху;

Δt - разница между средними температурами масла и воздуха;

Q_м = c_мρ_ж V_дв (Δt_дв) ( [4], стр.55)

c_м - теплоёмкость масла;

c_м = 2 кДж/кг К = 2000 Дж/кг К;

ρ_ж = 850 кг/м³

V_дв = 9,475∙10^-4 м³/с (см. расчёт масляного насоса);

Δt_дв = 15⁰С;

k_м = 1 / (φ/α_м +1/α_в);

где φ - коэффициент оребрения радиатора (для трубчато-пластинчатых радиаторов φ = 2,5…3,5),

α_м - коэффициент теплоотдачи от масла по внутренним поверхностям масляных каналов α_м = 550 Вт/м²К;

α_в - коэффициент теплоотдачи от поверхности трубок и пластин оребрения к воздуху, α_в = 70…140 Вт/м²К,

F_м = φQ_м / k_м Δt;

F_м = 1,1· 24161 /(72,528 · 15) = 24,43 м²

Гидравлическое сопротивление сердцевины масляного радиатора

Δp_о = ξ_о ρ_м υ_м² / 2;

где ξ_о - коэффициент сопротивления, для гладких масляных каналов ξ_о = 61,5R_ем^-0,34, где

R_е = υ_мd_эм / ν_м - число Рейнольдса.

d_эм - эквивалентный диаметр масляного канала, d_эм м;

υ_м- скорость масла в трубках радиатора, для масляных трубчато-пластинчатых

радиаторов υ_м = 0,6 – 0,8 м/с.

ν_м = 14· 10^-6 м²/с – коэффициент кинематической вязкости;

R_е = 0,7· 0,005 / 14· 10^-6 = 250;

ξ_о = 61,5· R_ем^-0,34 = 61,5· 250 ^–0,34 = 9,41;

Δp_о = 9,41· 850· 0,7² / 2 = 1959,6 Па = 1,9596 кПа;

45.Назначение системы подогрева. Требования к системам подогрева, их классификация и сравнительная характеристика.

Предназначена для подогрева двигателя перед пуском и поддержания его готовности к пуску в зимних условиях.

Требования: обеспечение быстрого и надежного подогрева двигателя (а иногда и других агрегатов машины) при низкой темпер. окруж. воздуха; безопасность в пожарном отнош.; простота устройства и управления; компактность; экономичность.

Применяют: электрические, воздушные, жидкостные, химические подогреватели.

Недостаток жидкостного подогр.: не обеспечивает быстрого нагрева подшипников коленвала, а также других агрегатов мотор. отделения. Поэтому применяют комбинированную воздушно-жидкостную систему, у кот. часть тепла отработ. газов в котле подогревателя газов использ. для подогрева агрегатов, не имеющих жидкостной связи с подогревателем.

Химические: тепло за счет химич. реакции – соединение металла с водородом (гидрид металла).