Тепловой расчет гидропривода

Для надежной и эффективной работы гидравлического привода необходимо, чтобы гидросистема в целом достигла оптимальной температуры, при которой соблюдалась неизменность основных рабочих характеристик. Известно, что с повышением температуры рабочей жидкости увеличиваются объемные потери вследствие увеличения утечек жидкости в гидрооборудовании. При этом нарушаются условия надежного смазывания сопряженных деталей и могут возникнуть локальный нагрев поверхностей трения, интенсивное изнашивание и даже «схватывание» сопряженных деталей. Кроме того, при повышении температуры активизируются окисление рабочей жидкости и выделение из нее смолистых осадков, ускоряющих облитерацию проходных капиллярных каналов и дроссельных щелей Причиной нагрева гидросистемы в процессе работы является наличие гидравлических сопротивлений в системах гидропривода, а также объемные и гидромеханические потери, имеющие место в гидрооборудовании и гидроаппаратах.

Потери мощности в гидроприводе DР, переходящие в тепло, определяются по формуле:

где Рн - мощность, потребляемая насосом, Вт; hгпр - полный КПД гидропривода.

Е= ΔР = 2,210 (1−0,96)=88,4 Вт

Площадь поверхности теплообмена складывается из площади поверхности труб и площади поверхности гидробака

Площадь поверхности труб

где d- диаметр трубопровода,

l- суммарная длина труб

Атр=3,14х0,024х50=3,768 м²

Площадь гидробака

Площадь поверхности теплообмена:

DТдоп ³ [5,с.222]

(30)

где К_б и К_тр- коэффициенты теплопередачи гидробака и труб, Вт/(м²С)

Для гидробака К_б=8-12

Для труб К_б=12-16

При обдуве гидробака К_б=20-25

При водном охлаждении гидробака К_б=110-175

Условие приемлемости теплового режима имеет вид

где DТ_уст-перепад температур между рабочей жидкостью и окружающим воздухом в установившемся режиме;

Т_мах- максимально допустимая температура рабочей жидкости (должна соответствовать минимально допустимой вязкости жидкости)

Т_мин-минимальная температура окружающего воздуха

Т_уст =Т_мах-Т_мин

Т_уст =50-(-30)=80^о