Материал: 2388

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Для обработки экспериментальных данных по аэродинамическому сопротивлению используют безразмерную величину критерий Эйлера

Eu = f(Re):

Eu =

∆p

∆p g

(1.7)

ρ W 2

W 2

Аэрод нам ческое сопротивление

критерий Эйлера связаны сле-

дующей зав с мостью:

Eu =

ζр

βж2 .с.

273 +tокр.в

(1.8)

273 +tв

СибВ табл. 1.3 представленыАзначения коэффициентовДИаэродинамического сопротивления радиаторов при различных весовых скоростях воздуха.

где βокр.в – коэфф ц ент живого сечения радиатора, равный отношению

площади проходного сечения для воздуха к поверхности фронта радиатора.

Кр тер й Эйлера для тру чато-пластинчатых радиаторов с глад-

кими пласт нами определяется по следующим формулам:

при Ref = 500…2 000

с шахматным расположением трубок

Eu = 5,06 Re f −0,67	lрад		n0,25;
		δ

с рядным расположением трубок			(1.9)
Eu = 4,6 Re f −0,67 lрад			n0,25;
	δ
при Ref = 2 000…10 000 с любым расположением трубок
Eu = 0,046 Re f −0,11		lрад		n0,5.

		δ

Из табл. 1.3 видно, что наклон трубок увеличивает аэродинамическое сопротивление от 15% до 40%.

Таблица 1.3

Значение коэффициента аэродинамического сопротивления трубчато-пластинчатых радиаторов ξр [4]

				кг
СибАДИ
Расположение трубок			Wвγв,	м2 с
Рядное под углом к потоку (рис. 1.13, а)	10	15	20	25	30	35
Рядное под углом к потоку (рис. 1.13, а)	8,1	7,3	7,0	6,7	6,5	6,4
Шахматное параллельно потоку(рис.1.13, б)	4,4	3,6	3,2	3,0	2,9	2,8
Шахматное параллельно потоку(рис. 1.13, г)	6,1	5,2	4,5	4,4	4,4	4,4

Аэрод нам ческое сопротивление радиаторов с учётом воздуха, подаваемого только вент лятором, составляет 98,07…686,5 Па.

Аэрод нам ческое сопротивление всей воздушной сети определяется из выражен я:

∆pс = ∆pр + ∆pт;

	2		2		2	(1.10)
ξс	ρв Wв	= ξр	ρв Wв	+ ξт	ρв Wв	,
ξс	2	= ξр	2	+ ξт	ρв Wв	,
	2		2		2

где ∆pс и ξс, ∆pр и ξр, ∆pт и ξт – аэродинамические потери и коэффициенты аэродинамического сопротивления соответственно всей воздушной системы, радиатора воздушного тракта.

Как правило, для большинства воздушных трактов ДВС отноше-

ние ξр = 0,45...0,5. В связи с этим принимают ∆pс ≈ 2 ·∆pр.

ξс

Величину ∆pс можно определить:

•по статистическим данным ∆pр = 200…500 Па;

•по графическим зависимостям ( рис. 1.13) [9].

Как у любого теплообменного аппарата у радиатора одной из основных характеристик является коэффициент теплопередачи K. Этот коэффициент зависит не только от конструкции охлаждающей решётки, но и от скоростей теплоносителей в жидкостном и воздушном трактах:

K =

(1.11)

ξор

αж

αв

где αж, αв

– коэффициенты теплоотдачи соответственно от жидкости

СибАДИ

стенкам трубок и от стенок трубок воздуху;

– толщ на трубок радиатора;

λ – коэфф ц ент теплопроводности трубки радиатора.

Рис. 1.13. Решётки радиаторов [4]

Расчёт радиатора проводят для режима номинальной мощности из условия отвода максимального количества теплоты. Составляют уравнение теплопередачи:

		Qж = K Fохл		,	(1.12)
			∆t
СибА' Д' Икг
где Qж – теплота, переданная в СО;
	∆t	– средне нтегральное значение температурного напора на по-
		верхности рад атора.

Теплота Qж отвод тся в окружающую среду через СО, следова-
тельно, Qж = Qв – теплоте, переданной окружающему воздуху.
Из уравнен я (1.11) следует, что коэффициент K всегда меньше
каждого члена уравнен я, находящегося в знаменателе:
K <	αж	; K <	λ	; K < αв.

	ξор		δ ξор
Вл ян е терм ческого сопротивления					δ ξор	в современных ДВС
					λ

около 0,5%, т.е незначительно, поэтому в расчётах его не учитывают.
Отсюда уравнение (1.11) упрощают:
K ≈ αж αв (αж + αв ξор) .						(1.13)

Однако для определения коэффициента K из выражения (1.13) необходимо знать значения коэффициентов теплоотдачи воздушной αв и жидкостной αж сторон радиатора. Из экспериментов и расчётов извест-

но, что значение коэффициента K приблизительно равно величине αв. Поэтому авторы источника [10] предлагают для инженерных расчётов определят K на основании уравнения:

		K = C (ρ W ' )m W q ,				(1.14)
		в	ж
где C		– характеристический коэффициент;
m	q – характеристические показатели степени;
ρ Wв		– массовая скорость воздуха, ρ Wв= 14…16		м2	с	.
				м2	с

Величины C, m и q характеризуют теплотехнические свойства поверхности охлаждения.

Из-за трудности аналитического определения коэффициента теплопередачи K для учебных целей его можно принять равным

140…180	Вт	для легковых автомобилей и 80…100	Вт	для грузо-
			м2 К
	м2 К
СибАДИ
вых автомобилей.

учётом вышесказанного произведём расчёт радиатора. Теплоту, передаваемую охлаждающей жидкостью окружающему

воздуху, можно определ ть:
- экспер	ментально;
- на основан статистических данных с учётом относительного
теплоотвода		Qв
	qв =	Qв	,	(1.15)
	qв =		,	(1.15)
		Q
где Q – кол чество теплоты, выделенной в цилиндре двигателя при сго-
ран	топл ва.

qв = 0,24…0,32 для двигателей с принудительным воспламенен ем, qв = 0,16…0,25 для двигателей с самовоспламенением;

- по эмпирическим зависимостям:  для бензиновых двигателей

	Q	=	с i D1+2 m nm (H		u	− ∆H	u	)	,	(1.16)
	в			α Hu
				α Hu
где c	– коэффициент пропорциональности для четырёхтактных двигате-
i	лей, c = 0,45…0,53;
i	– число цилиндров;
D	– диаметр цилиндра, см;
n	– частота вращения коленчатого вала;

m – показатель степени для четырёхтактных двигателей,m = 0,5…0,7. Для карбюраторных двигателей: m = 0,65; для двигателей с впрыском бензина : m = 0,64 при n = 4 000 об/мин; m = 0,66 при n = 7 000

об/мин; m = 0,65 при n = 8 000 об/мин.

 для дизелей (без наддува m = 0,67; с наддувом m = 0,68)

Q =	с i D1+2 m nm	.	(1.17)
в	α
	α

Смотрите также:


«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
Значение, сущность и содержание социально — педагогической деятельности в организации для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей
Проактивные методы PR-деятельности российских авиационных компаний «Россия», «Азимут»
__RGR2
__RGR2
_11_А. Франс для эл версии
_индив анализ данных
- Интерфейс 485 и оптопорт 11