• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看

      ?

      XM1800型鋼軌銑磨車?yán)鋮s系統(tǒng)散熱設(shè)計(jì)

      2014-05-04 08:43:38張宗濤
      鐵道建筑 2014年5期
      關(guān)鍵詞:冷卻液冷卻系統(tǒng)水箱

      張宗濤

      (昆明中鐵大型養(yǎng)路機(jī)械集團(tuán)有限公司,云南昆明 650215)

      XM1800型鋼軌銑磨車由昆明中鐵集團(tuán)公司聯(lián)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)銑、磨企業(yè)共同研發(fā),具有高效、環(huán)保的特點(diǎn)。XM1800型鋼軌銑磨車的動(dòng)力系統(tǒng)選用了卡特彼勒的3512B工業(yè)用機(jī),采用了雙泵雙回路冷卻系統(tǒng),冷卻水箱需要昆明中鐵獨(dú)立選型。本文就3512B發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)散熱面積進(jìn)行核算,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)水箱的配套參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。

      1 散熱水箱散熱面積計(jì)算

      1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)散熱原始數(shù)據(jù)

      本方案采用的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為CAT 3512B工業(yè)機(jī),額定功率為1 124 kW,額定轉(zhuǎn)速為1 800 r/min,結(jié)合本項(xiàng)目,工作轉(zhuǎn)速為1 500 r/min,相應(yīng)間歇功率為1 019 kW,相應(yīng)的散熱功率見(jiàn)表1,水泵的外阻與流量的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表2、表3。

      表1 發(fā)動(dòng)機(jī)散熱功率 kW

      表2 中冷水泵外阻與流量

      表3 高溫水泵外阻與流量

      1.2 中冷(LTC)散熱面積計(jì)算

      根據(jù)表1可知,中冷的散熱功率為254 kW??紤]10%的裕度,取中冷散熱功率Pl=254×(1+0.1)=279.4 kW。相應(yīng)水泵外阻選取3.5 m,壓力相當(dāng)于35 kPa,對(duì)應(yīng)水流量 qwl=360 L/min≈6 kg/s,發(fā)動(dòng)機(jī)中冷出水溫度設(shè)計(jì)值取TWl1=70℃,則有熱量公式

      式中:Q為熱量,kJ;c為冷卻介質(zhì)的比熱容,kJ/(kg·℃);m為介質(zhì)質(zhì)量,kg;ΔT為介質(zhì)溫度差,℃。

      式(1)等價(jià)于公式

      式中:qwl為冷卻液流量,kg/s;cw=3.3 kJ/(kg·℃);ΔTwl=Twl2-Twl1,則冷卻液冷卻后的溫度

      此時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)中冷冷卻液相應(yīng)熱量將由風(fēng)扇吹動(dòng)空氣帶走,對(duì)于散熱空氣而言有

      式中:ca為空氣比熱容,kJ/(kg·℃);qa為空氣流量,kg/s;ΔTal為中冷散熱前后空氣溫度差,℃;Tal1,Tal2分別為中冷散熱后、散熱前的空氣溫度,℃。

      由于Tal2=40℃(環(huán)境設(shè)定溫度),ca=1.004 16 kJ/(kg·℃),qa=1.1 ×34.94=38.434 kg/s(選定的冷卻風(fēng)扇對(duì)于冷卻水箱分配的冷卻空氣流量),故可得

      中冷冷卻系統(tǒng)的液氣平均溫差ΔTl為

      式中:ΔTlmax=Twl1-Tal2;ΔTlmin=Twl2-Tal1;φ為平均溫差修正系數(shù),此處取1.1。

      將已知參數(shù)帶入式(4)可得ΔTl≈19.12℃。

      散熱面積S計(jì)算公式為

      式中:P為散熱功率,對(duì)于中冷散熱取279.4 kW;ΔT為相應(yīng)的液氣平均溫差,這里為19.12℃;U為散熱系數(shù),取 200 kJ/(m2·h·℃)=1/18 kW/(m2·s·℃)。

      將上述數(shù)值帶入式(5)可得中冷散熱器所需要的最小散熱面積SLTC為

      1.3 高溫(HTC)散熱面積計(jì)算

      根據(jù)表1可知,高溫散熱功率為464 kW,考慮10%的裕度,取高溫散熱功率Ph=464×(1+0.1)=510.4 kW。相應(yīng)水泵外阻換算為35 kPa,對(duì)應(yīng)水流量qwh=1 500 L/min≈25 kg/s,發(fā)動(dòng)機(jī)高溫出水溫度設(shè)計(jì)值取Twh1=95℃,則高溫散熱功率Ph計(jì)算公式為

      式中:qwh為冷卻液流量,kg/s;cw=3.3 kJ/(kg·℃);ΔTwh=Twh2-Twh1。

      冷卻液冷卻后的溫度為

      發(fā)動(dòng)機(jī)高溫冷卻液相應(yīng)熱量將由風(fēng)扇吹動(dòng)空氣交換帶走,對(duì)于散熱空氣,有

      式中:ΔTah為高溫散熱前后空氣溫度差,℃;Tah1,Tah2分別為高溫散熱后、散熱前的空氣溫度,℃。

      由于高溫水箱與中冷水箱為串聯(lián)結(jié)構(gòu),故中冷的空氣出風(fēng)溫度即為高溫的進(jìn)風(fēng)溫度,即Tah2=Tal1=47.24℃,故可得

      高溫冷卻系統(tǒng)的液氣平均溫差ΔTh[2-3]為

      式中:ΔThmax=Twh1-Tah2;ΔThmin=Twh2-Tah1;φ為平均溫差修正系數(shù),此處取1.01。

      將上述各值帶入式(9)可得ΔTh≈37.95℃。

      對(duì)于高溫散熱,Q為510.4 kW,ΔT為37.95℃,U為 200 kJ/(m2·h·℃)=1/18 kW/(m2·s·℃),可得高溫散熱器所需要的最小散熱面積SHTC為

      2 結(jié)語(yǔ)

      通過(guò)計(jì)算可知,本方案采用的3512B柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水箱中冷和高溫時(shí)最小散熱面積分別為263.03 m2,242.1 m2。

      對(duì)于水箱的選型,考慮到水箱的結(jié)構(gòu)、工藝、通風(fēng)狀況等,在上述數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上需乘以一個(gè)1~2的系數(shù)。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn),本方案采用的水箱中冷及高溫的散熱面積統(tǒng)一定為313.75 m2,可滿足整個(gè)冷卻系統(tǒng)的散熱要求。

      [1]余建祖.換熱器原理與設(shè)計(jì)[M].北京:北京航空航天出版社,2006.

      [2]李登龍,繆平.讓你的發(fā)動(dòng)機(jī)“冷靜”下來(lái)[J].現(xiàn)代零部件,2007(1):25-27.

      [3]鄒軍,楊會(huì)濱.CKD0型機(jī)車?yán)鋮s系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].內(nèi)燃機(jī)車,2007(8):16-19.

      猜你喜歡
      冷卻液冷卻系統(tǒng)水箱
      新型中厚板快速冷卻系統(tǒng)研發(fā)
      及時(shí)換管子捂緊錢袋子
      改變缸體進(jìn)排氣側(cè)冷卻液分布的方法和應(yīng)用
      一種太陽(yáng)能熱水器水箱的控制系統(tǒng)
      電子制作(2017年19期)2017-02-02 07:08:50
      DX-600發(fā)射機(jī)冷卻系統(tǒng)維護(hù)
      PLC組態(tài)控制在水箱控制系統(tǒng)的應(yīng)用
      澆鑄循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的應(yīng)用
      水箱出水
      寶馬530車?yán)鋮s液液位過(guò)低報(bào)警
      桑塔納3000車?yán)鋮s液溫度偏高
      固原市| 包头市| 忻州市| 定陶县| 肥西县| 栾川县| 裕民县| 平度市| 河池市| 馆陶县| 博乐市| 临沭县| 榆林市| 民权县| 贵南县| 土默特右旗| 建始县| 青州市| 儋州市| 汉源县| 冕宁县| 肇庆市| 重庆市| 鸡西市| 且末县| 墨竹工卡县| 临夏市| 喜德县| 柘城县| 沛县| 丹凤县| 卓尼县| 汤阴县| 东丰县| 理塘县| 察雅县| 宜兴市| 龙胜| 厦门市| 金堂县| 南木林县|