Тепловой расчет гидропривода

Тепловой расчет выполняем для установления условий работы гидропривода и выявления технических приемов изменения теплообмена его элементов.

1. Находим площадь теплоотдачи маслобака

=6,5 · = 6,5 · =

2. Площадь теплоизлучающих поверхностей всех элементов гидропривода (трубопроводов, насоса, гидроцилиндра, гидромоторов, распределителя)

где - коэффициент, равный 1,4 … 3,2 (см. табл. 6.29); принимаем =2,4.

Установившаяся температура рабочей жидкости в гидроприводе по (71)

= + Δ ,

где К – коэффициент теплоотдачи от всех поверхностей гидрооборудования, принимаем К = 15 Вт/м²· ºС.

- летом ( = +30ºС) = +30+3430/(15·5,33) =75ºС,

- зимой ( = -30ºС) = -35+4071/(15·5,33) =16ºС.

Полученные расчетом установившиеся температуры отличаются от допускаемых температур жидкости t_доп, принятых в п. 6.7.9 и равных: летом +60ºС, зимой+40ºС. Поэтому в летнее время необходимо усилить охлаждение, чтобы снизить температуру с = 75ºС до t_доп=60ºС, а в зимнее – наоборот уменьшить теплообмен и повысить = 16ºС до t_доп= 40ºС. Добиться этого можно установкой дополнительного узла в гидросистему – теплообменника, или устройством оребрения стенок маслобака и снижением коэффициента теплоотдачи – К.

В нашем случае принимаем второй способ:

а) Оребряем вертикальные стенки бака путем приварки стальных полос шириной по 60 мм; это снизит температуру рабочей жидкости до t_доп = 60ºС в летнее время. Площадь этого оребрения (с учетом обеих сторон каждого ребра) должна быть не менее:

)/( (3430-15· 5,33·30)/(15·30)=2,29

где = 60 - 30 = 30ºС.

б) В зимнее время для снижения теплообмена и повышения температуры с =16ºС до t_доп = 40ºС предусматриваем укрытие оребренного маслобака мягким теплоизолирующим чехлом (ватин, асбестовая ткань и др.) Снизив таким образом коэффициент теплоотдачи с 15 до 7,0 Вт/ · ºС, получим установившуюся температуру в зимнее время, равной:

= -35+4071 / [7,0 · (5,33+ 2,29)] = 41ºС.