3. Параметры теплоносителей.

Теплофизические свойства теплоносителей оказывают существенное влияние на условие и эффективность теплообмена.

При расчете критериев теплообмена по средним значениям температуры и давления в потоках эти параметры следует определить с достаточной точностью.

а) Сухой воздух.

Плотность воздуха

Или

табл. прил. 2 стр.71 при

Коэффициент теплоемкости

Коэффициент теплопроводности

Коэффициент динамической вязкости

Коэффициент кинематической вязкости при

Расчетные значения скоростей в надувочном коллекторе

На участке от К до ВО

На участке от ВО до Д

- поперечное сечение соответствующих участков коллектора.

Как правило эти скорости

Температура воздуха за ВО

- температура, подаваемой на охлаждение воды

Температура на стенках трубок достигает температуры точки росы или будет ниже.

- влагосодержание всасываемого воздуха

- порционное давление паров в воздухе

- относительная влажность

- давление окружающей среды.

б) Параметры забортной воды.

Теплофизические свойства забортной воды в зависимости от солености приведены в приложении 3.

Приближенные зависимости для забортной воды различной солености.

Плотность

Теплоемкость

Коэффициент кинематической вязкости

t=20⁰С

Коэффициент теплопроводности

- турбулентный режим критерий Рейнольдса для средних параметров воздуха и определяющего размер .

Скорость воздуха

Приближенное значение коэффициент теплоотдачи на стороне воздуха определяем по критериальному уравнению

- коэффициент теплопроводности воздуха стр.71 приложение 2.

перед ВО 472К-273=199⁰С

Для оценки сопротивления по воздуху в первом приближении суммарный коэффициент сопротивления шахматного пучка из круглых труб при

- общее число трубок в пучке

b – глубина пучка = 0,460м

Определяющий размер

- потери давления в ВО.

Расчет коэффициента теплоотдачи и сопротивления по воде.

Полная поверхность теплообмена со стороны воды.

Живое сечение по воде

- число ходов по воде.

Определение критерия Рейнольдса для забортной воды по средней температуре.

- скорость воды

Критерий Прандтля по средней температуре воды.

- плотность, кинетическая вязкость, теплоемкость, коэффициент теплопроводности воды, коэффициент теплоотдачи на стороне воды при турбулентном режиме течения в технически гладкой трубке при

- критерий Прандтля по средней температуре стенки

плотность при Т_ст=382,5 К

Теплоемкость

Коэффициент кинематической вязкости

Коэффициент теплопроводности

Коэффициент гидравлического сопротивления на стороне воды при переходном и турбулентном режимах. Течение в гладкой трубе определяется при , где - высота микронеровностей трубы.

4. Тепловой расчет воздухоохладителя.

Расчет ведется для номинального режима работы Д в такой последовательности.

4.1. Количество теплоты, отводимое от воздуха

- расход воздуха в ВО

- температура воздуха перед ВО за К

- температура воздуха за ВО

4.2. Температура воды на входе в ВО обычно принимается с запасом в пределах , для тропических условий 32⁰С.

4.3. Температура воды на выходе из ВО оценивается в зависимости от схемы подключения ВО в контуре забортной воды.

при последовательном подключении

при параллельном подключении

4.4. Необходимый расход охлаждающей воды.

4.5. Среднелогарифмический температурный напор для ВО

4.6. Средние параметры воздуха ВО.

4.7. Скорость воздуха в ВО

Обычно редко выше

4.8. По этим данным, используя критериальное уравнение для принятой теплообменной поверхности, находят коэффициент теплоотдачи , оценив

- определяющий размер

4.9. Скорость воды в ВО.

4.10. Коэффициент теплоотдачи по воде определяют по критериальным уравнениям, при этом - принимают по средней температуре воды в ВО.

Pr_ст – по средней температуре стенки трубы

Критерий Рейнольдса

при t_W=27.5 ⁰C=300 K

- критерий Прандтля по средней температуре воды в ВО

4.11. Средний коэффициент теплопередачи в расчете на единицу оребренной поверхности.

- толщина и коэффициент теплопроводности стенки трубки

- трубки из латуни

Для обычных ВО судовых ДВС

В нашем двигателе:

Расчет поверхности охлаждения ВО

5. Расчет гидравлических сопротивлений.

Общее сопротивление на стороне воздуха.

Расчетное сопротивление не должно превышать заданное в тепловом расчете. Сопротивление по воде мало сказывается на работе Д. В первом приближении потери по воде определяют через коэффициент гидравлического сопротивления по воде.

Потери на трение со стороны воды

Потери от местных сопротивлений

- общее суммарное сопротивление по воде.

Построение характеристики турбокомпрессора.

		рТ=3.796*105 T=636	рТ=3.796*105 T=586	рТ=3.796*105 T=536	рТ=3.696*105 T=636	рТ=3.596*105 T=636	рТ=3.496*105 T=636
1	πТ	3.796	3.796	3.796	3.696	3.596	3.496
2	GT	21.7	22.63	23.65	21.52	21.16	20.84
3	Gb	21.08	21.96	22.96	20.88	20.54	20.24
4	lat	207096.09	190053.86	173837.66	203776.55	200158.92	196412.88
5	ηit	0,86	0,86	0,86	0,86	0,86	0,86
6	nмтк	0.99	0.99	0.99	0.99	0.99	0.99
7	ηak	0,86	0,85	0,83	0,86	0,86	0,86
8	UT	463	463	470	463	454	448
9	Нат	1.93	1.77	1.57	1.9	1.94	1.96
10	μfT	0,051	0,0509	0,0508	0,051	0,0511	0,0512
11	πk	4.25	3.85	3.4	4.18	4.07	3.98