Тепловой расчет гидропривода

При работе гидропривода происходит нагрев рабочей жидкости из-за потери мощности, т. к. энергия, затраченная на преодоление различных сопротивлений в гидросистеме, превращается в теплоту, поглощаемую рабочей жидкостью. Тепловой расчёт гидропривода должен быть таким, чтобы превышение установившейся температуры жидкости в баке над температурой окружающей среды было в пределах допустимого превышения температуры или температура рабочей жидкости из условия её работоспособного состояния не превышала допустимого значения . Полученная рабочей жидкостью теплота должна отдаваться в окружающую среду через поверхности стенок бака, а если этого недостаточно, то устанавливается дополнительный теплообменник.

Среднее количество теплоты, выделяемое гидросистемой в единицу времени, равно потери мощности:

Требуемая поверхность излучения и объём рабочей жидкости в баке:

; ,

где θ – количество теплоты, кВт;

S_Б – площадь поверхности излучения бака, м²;

- разность температур рабочей жидкости в баке и окружающей среды, =35 ;

- коэффициент теплопередачи бака, =23 .

м²;

л.

Выбираем бак с номинальной вместимостью . Принимаем объём бака

Для уменьшения объёма бака применяется теплообменник, требуемая площадь поверхности которого определяется по отводимому им избыточному количеству теплоты:

где S_Т – площадь поверхности излучения теплообменника;

θ_Т – количество теплоты, отводимое теплообменником;

- расчётный перепад температур в теплообменнике;

- коэффициент теплопередачи от жидкости к окружающей среде в теплообменнике.

Определяем фактическое количество теплоты, отводимое в окружающую среду через стенки бака:

Избыточное количество теплоты, отводимое через поверхность излучения теплообменника, равно:

где - фактическое количество теплоты, отводимое через стенки бака.

Подставив соответствующие значения, получим:

кВт;

м².

Выбираем воздушный теплообменник Г44-24:

рассеиваемая мощность – 3.24 кВт;

номинальный расход –70 л/мин.

Литература

1) Расчёт гидравлических приводов станочного оборудования: Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию по дисц. «Гидропривод и гидропневмоавтоматика» для студ. машиностроит. спец./В.И. Глубокий. – Мн.: БНТУ, 2005. – 80 с.

2) Расчёт гидравлических приводов: Методическое пособие по курсовому проектированию по дисц. «Гидропривод и гидропневмоавтоматика» для студ. машиностроит. спец./А.М. Якимович, В.И. Клевзович, А.И. Бачанцев. – Мн.: БНТУ, 2002. – 71 с.

3) Свешников В. К. Станочные гидроприводы. – М.: Машиностроение 1982. – 464 с.

4) Элементы гидропривода. Изд. 2-е, перераб. и доп. Абрамов Е.И., Колесниченко К.А., Маслов В.Т. Киев, “Техника”, 1977. 320 с.