Масляная центрифуга

Масляный насос

Расчет насоса выполняют в такой последовательности. Находят количество масла, циркулирующего в двигателе, исходя из условия нормального теплоотвода от трущихся деталей двигателя.

=0,021*2=4,2

Выделившееся при сгорании топлива, количество тепла, кДж/c:

=

(78)

где G_T – часовой расход топлива, кг/ч, принимаемый для номинального режима по результатам теплового расчета двигателя.

где ρ_м – плотность масла ρ_м = 900 кг/м³;

c_м – теплоемкость масла c_м = 2,1 кДж/кг·град;

Δ t_м – температура подогрева масла в двигателе Δt_м = 10÷15˚.

Для обеспечения в системе нормального давления масла на всех режимах работы двигателя расчетную производительность насоса принимают в два раза больше, чем циркуляционный расход, м³/c:

=2*0,000185/0,7=0,000528

Длина зуба шестерни (высота ротора), м:

m = 3÷6 мм, z = 6÷12 зубьев. Длина зуба (высота ротора) должна быть в пределах мм. Для получения эффективного радиального уплотнения толщина вершины зуба не должна быть менее 1,5÷2,0 мм. Диаметр вала насоса выбирают исходя из условия мм.

Частота вращения насоса, мин^-1:

=

где u_н – окружная скорость на внешнем диаметре шестерни, м/сек. Принимают u_н = 8÷10 м/с, при больших значениях скорости значительно снижается коэффициент подачи насоса;

=4,5(7+2)=0,045

Потребляемая масляным насосом мощность, кВт:

=

(84)

где p_н – рабочее давление в системе смазки;

в бензиновых и газовых p_н = 0,3÷0,5 МПа;

в дизелях p_н = 0,3÷0,7 МПа;

η_нм – механический КПД насоса; η_нм = 0,85÷0,90.

При работе двигателя масло постепенно расходуется, в основном выгорает.

Емкость системы смазки проектируют так, чтобы обеспечивалась длительная эксплуатация двигателя. Ее определяют по опытным данным в зависимости от мощности, дм³:

V_см = (0,04÷0,09)N_e

V_см =0,05*51,2=2,56

Масляная центрифуга

Расчет центрифуги заключается в определении необходимого давления масла перед центрифугой и числа оборотов ее ротора. Изначально оценивают неполнопоточность центрифуги – это количество масла проходящего очистку в центрифуге от общего циркуляционного расхода масла. Неполнопоточность центрифуг выбирается в долях в пределах s = (0,15÷0,65).

Определяется производительность центрифуги, м³/сек:

=0,2*0,00045=0,00009

Объемный расход масла через одно сопловое отверстие, м³/сек:

(87) =0,00009/2=0,000045

где d_c – диаметр соплового отверстия d_c = (0,0015÷0,0025)м.

Оптимальное расстояние от оси соплового отверстия до оси вращения ротора, мм:

(89)

где a – момент сопротивление в начале вращения ротора центрифуги a= (5÷20)10^-4 Н·м;

b – скорость нарастания момента сопротивления

b = (0,0005÷0,0017)10^-4 н·м/(об/сек);

ε – коэффициент сжатия струи масла, вытекающего из сопла ε = 0,9;

Частота вращения ротора центрифуги, об/мин:

(91) (90)

где α – коэффициент расхода масла через сопло (0,78÷0,86);

r_оси – радиус оси ротора (0,008÷0,02)м;

ψ – коэффициент гидравлических потерь. Для полнопоточных центрифуг равен 0,2÷0,5, а для неполнопоточных – 0,1÷0,2.

Масляный радиатор

Масляный радиатор представляет собой теплообменный аппарат для охлаждения масла, циркулирующего в системе двигателя. Различают два типа радиаторов: воздушно – масляные и водо – масляные. Расчет воздушно-масляного радиатора аналогичен расчету радиатора системы охлаждения.

Расчет водо–масляного радиатора заключается в определении поверхности охлаждения.

Коэффициент теплопередачи от масла к охлаждающей жидкости, Вт/м²град:

(92)

где α₁ – коэффициент теплоотдачи от масла к стенкам радиатора, Вт/м²град. Зависит в основном от скорости движения масла. Для гладких трубок α₁ =100 ÷ 500 Вт/м²град, при наличии завихрителей в трубках α₁ =800 ÷ 1400 Вт/м²град;

α₂ – коэффициент теплоотдачи от стенок радиатора к охлаждающей жидкости, Вт/м²град. Изменяется в пределах α₂ =2300÷4100 Вт/м²град;

δ – толщина стенки радиатора δ = (0,0001÷0,0003)м;

λ_теп – коэффициент теплопроводности стенки радиатора, Вт/м·град.

Поверхность охлаждения масляного радиатора, омываемая водой, м²:

(93)

где Q_м – количество тепла, отводимого охлаждающей жидкостью от радиатора (равна количеству тепла, отводимого маслом от двигателя), Дж/сек;

t_м.ср - средняя температура масла в радиаторе (75÷90⁰С);

t_вод.ср - средняя температура охлаждающей жидкости в радиаторе (70÷85⁰С).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: