Расчет систем двигателя

Количество тепла, выделяемого при сгорании топлива в течение одной секунды.

240,14 кДж/c,

где = 42440 кДж/кг,

=20,37 кг/ч-часовой расход топлива (см. прил. 1).

= 7,2 кДж/с.

Циркуляционный расход масла.

,

где -плотность масла ;

-средняя теплоемкость масла ;

-температура нагрева масла в двигателе.

Для стабилизации давления масла в системе двигателя циркуляционный расход масла обычно увеличивают в два раза.

.

С учетом = 0,6 – объемного КПД насоса, циркуляционный расход будет равен:

.

Частота вращения шестерен насоса

.

Расчет системы охлаждения

Охлаждение двигателя применяется в целях принудительного отвода тепла от нагретых деталей, для обеспечения оптимальной температуры двигателя и нормальной работы его деталей. Большая часть тепла отводится через систему охлаждения. В проектируемом двигателе применена система жидкостного охлаждения.

Расчет водяного насоса

Водяной насос служит для обеспечения непрерывной циркуляции воды в системе охлаждения. Наибольшее распространение получили центробежные с односторонним подводом жидкости.

Количество тепла, отводимое от двигателя водой:

-по данным теплового баланса двигателя;

-средняя теплоемкость воды;

-средняя плотность воды;

-частота вращения насоса.

Циркуляционный расход воды в системе.

,

где = 6…12 К – температурный напор воды в радиаторе.

Принимаем: = 10 К.

Расчетная производительность насоса.

,

где = 0,8…0,9 – коэффициент подачи насоса.

Скорость воды на входе в насос С1 = 1…2 м/с. Принимаем С1 = 2 м/с.

Радиус ступицы крыльчатки r = 13 мм.

Радиус входного отверстия

r = 18 мм , радиус крыльчатки на входе r = 34 мм.

Окружная скорость схода воды

14,73 м/c,