Основні параметри системи мащення та їх розрахунок.

Тема: Основні параметри системи мащення та їх розрахунок.

          1. РОЗРАХУНОК ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ СИСТЕМИ 

                МАЩЕННЯ.

    До основних параметрів системи мащення відносяться:

• розрахункова кількість теплоти, відведена системою мащення;

• загальна площа охолодження мастильного радіатора, або водо – мастильного холодильника;

• розрахункова продуктивність мастильного насоса.

1.1. Визначення розрахункової кількості теплоти, відведеною системою мащення.

1.1.1. Визначаємо кількість тепла, виділеного паливом.

де: Q_H =            кДж /с – нижча теплотворна здатність палива, [з теплового 

              розрахунку];

    g_e =              кг/кВт_*г – ефективна питома витрата палива  [з теплового розрахунку];

    N_e =          кВт – номінальна потужність,  [з завдання].

    1.1.2. Визначаємо кількість теплоти, відведеною системою мащення 

               Q_м = (0,015 – 0,03) Q_П ; Дж / с

   1.2. Визначення загальної площі охолодження мастильного радіатора.

    1.2.1. Загальна площа охолодження мастильного радіатора омиваєма повітрям визначається по формулі 

де: К=      Вт/(м²*град) – коефіцієнт теплопередачі для мастильних радіаторів охолоджуючих повітрям ,  [1, стор. 317];

    середня температура мастила у радіаторі

     t_м.вх =       ⁰ С – максимальна робоча температура мастила на вході у радіатор [прототип];

     t_м.вих =     ⁰ С – температура мастила на виході з радіатора [2, стор.316];

температура повітря у мастильному радіаторІ

     t_пов.вх = 60 - 70⁰ С – температура повітря на виході з водяного радіатора

                               [2, стор.329];

    t_{пов.вих} = t_пов.вх+(5...7);⁰ С – температура повітря на виході з мастильного радіатора

       1.3. Визначення загальної площі охолодження водо – мастильного 

              холодильника.

    1.3.1. Загальна площа охолодження водо – мастильного 

              холодильника омиваєма водою визначається по формулі 

де:;– коефіцієнт теплопередачі від мастила до води

     α₁ =          Вт/м² град – коефіцієнт теплопередачі від мастила до стінок трубок

          [2, с. 315];

          δ₁ =           м – товщина стінки трубки [прототип];

          λ₁ =           Вт/м² град – коефіцієнт теплопередачі матеріалу [2, с. 315];

          α₂ =           Вт/м² град – коефіцієнт теплопередачі від стінок  трубок

          до  забортної води [2, с. 315].

     - середня температура мастила у холодильнику;

     t_м.вх =       ⁰ С – максимальна робоча температура мастила на вході у 

     холодильник [прототип];

     t_м.вих =     ⁰ С – температура мастила на виході з холодильника [2, стор.316];

  середня температура води у холодильнику;

     t_в.вх =          ⁰ С – температура води на вході у холодильник [прототип];

    t_в.вих = t_в.вх+(10...15);⁰ С – температура води на виході з холодильника.

      1.4. Визначення розрахункової продуктивності мастильного насоса.

      1.4.1. Циркуляційна витрата мастила у системі мащення двигуна

визначається по формулі

    де: С_м = 2094 Дж / (кг*К) – теплоємкість мастила [2. стор.308];

          ρ_м = 900 кг / м³ – густина мастила[2. стор. 308];

          ΔТ_м =       ⁰С – температура нагріву мастила у двигуні [2. стор. 308].

    1.4.2.  Циркуляційна витрата з урахуванням стабілізації тиску мастила у системі 

           V_ц = 2  V_ц ; м³ / с 

   1.4.3. Визначаю розрахункову продуктивність мастильного насоса.

           V_р =   V_ц /η_н; м³ / с

   де: η_н=        – об’ємний коефіцієнт подачі насоса [2. стор. 308].

  2. Розрахунок поверхні фільтрації фільтра грубої очистки мастила.

  2.1. Розрахунок сітчастого фільтра грубої очистки мастила виконаного у виді циліндра.

  2.1.1. Розрахунок сітчастого фільтра грубої очистки мастила виконаного у виді циліндра полягає у визначені необхідної поверхні фільтрації мастила і розмірів фільтра.

  2.1.2. Визначаємо живий переріз фільтра

               f_ж = V_р/ V ; м²

   Де:   V = 0,02...0.04 м/с – допустима швидкість потоку мастила в сітчастих фільтрах.

   2.1.3. Визначаємо необхідну поверхню фільтрації мастила.

   Де:   - коефіцієнт живого перерізу фільтра;

          а = (0,063...0,3) мм – розмір ячейки   у світу;

          d = (0,055...0,22) мм – діаметр проволики.

   2.1.4. Визначаємо висоту фільтруючого елемента.

     Де:   D – діаметр  фільтруючого елемента [прототип].

       Приймаю L =      м

  2.2. Розрахунок сітчастого фільтра грубої очистки мастила виконаного з дискових елементів.

  2.2.1. Розрахунок сітчастого фільтра грубої очистки мастила виконаного з дискових елементів полягає у визначені необхідної кількості дискових елементів і висоти пакета дискових елементів.

  2.2.2. Визначаємо кількість фільтруючих елементів у пакеті.

       Де:   К = 1...5 – коефіцієнт роботоздатності  фільтра. При К = 1 роботоздатності складає 200 г.

           = 0,652*10^-4 м/с – пропускна здатність дискового елемента [прототип].

  2.2.3. Визначаємо висоту фільтруючого пакета.

       Де:   h = 6,5...7,0 мм – товщина одного дискового елемента [прототип].

     ЛІТЕРАТУРА

1. Ю. Б. Моргулис.  Двигатели внутреннего сгорания. М. Машиностроение 1972 г.

2. А. И. Колчин В. П. Демидов. Расчёт автомобильных и тракторных двигателей. М. Высшая школа. 2002 г.

Розрахунок написати у зошит сфотографувати і прикріпити.