Выбор основных параметров, расчёт и конструирование тепловозов

.

3.4.21. Рассчитываем живое сечение для прохода масла между перегородками теплообменника

3.4.22. Находим величину src="images/referats/21887/image216.png">площади сегмента над перегородками

3.4.23. Находим величину S хорды сегмента над перегородкой

. Величина центрального угла зависит от отношения . В рассматриваемом случае величина . Величина центрального угла в соответствии с табличными данными составляет 114º. Рассчитываем величину хорды S

3.4.24. Ширина осреднённого сечения b для прохода масла над (или под) сегментными перегородками, в соответствии со схемой составляет

3.4.25. Расстояние между сегментными перегородками

3.4.26. Число ходов маслав водомасляном теплообменнике между сегментными перегородками

Принимаем =14 ходов.

3.4.27. Находим окончательную длину трубок между трубными досками, учитывая толщину сегментных перегородок

Принимаем расчетную длину теплообменника 2,7м. Конструктивно теплообменник будет выполняться их двух блоков, длиной 1,35 м.

3.4.28. Чтобы найти гидросопротивление масляного тракта теплообменника рассчитаем число рядов трубок , перпендикулярных потоку масла

Находим отношение и по графику находим величину С (см. рис 3.7. методич. указ.); С=10.

С учетом загрязнений

3.4.29. Гидравлическое сопротивление водяного тракта теплообменника составит

Величина коэффициента определяется в зависимости от принятой скорости и температуры воды в трубках по графику (см. рис. 3.9. методич. указ.). Принимаем величину .

3.4.30. Определяем расход мощности на привод водяного и масляного насосов

Принимая, как и ранее, двукратный запас мощности на привод насосов, окончательно получим и .

3.5. Компоновка охлаждающего устройства проектного тепловоза и выбор вентиляторов

Для выбора типа, размеров и необходимой производительности одного или нескольких вентиляторов необходимо предварительно наметить количество шахт холодильника и определить размеры фронта радиаторов в каждой шахте.

Находим фронтальные размеры шахты при использовании стандартных радиаторов с активной длиной секции 1206мм. Всего в двух контурах охлаждения 34 секции радиаторов.

Значит с одной стороны шахты будет установлено 17 секций.

Тогда

При проектировании тепловозов вентиляторы холодильника выбираются из числа выпускаемых промышленностью. Поскольку тепловозные холодильники характеризуются значительными величинами расходов воздуха и сравнительно небольшими аэродинамическими сопротивлениями воздушных трактов, то для обеспечения этих условий наилучшими являются осевые вентиляторы. Они компактнее, легче, проще по конструкции, а главное, экономичнее центробежных вентиляторов.

Число вентиляторов, обслуживающих каждую шахту, и диаметр рабочего колеса выбирается из условия наилучшего обдувания секций радиатора воздухом и возможности размещения вентилятора. Расчет вентилятора в этом случае позволяет определить его частоту вращения и угол установки лопастей, при котором к.п.д. вентилятора будет наибольшим. Определяется также и величина мощности, затрачиваемой на привод вентилятора.

Учитывая величину фронтальной поверхности проектируемого холодильника выбираем для охлаждения секций два вентилятора. Диаметр рабочего колеса вентилятора находится с учетом технологических и конструктивных допусков на установку в виде

К расчету принимаем 2 вентилятора серии УК-2М с диаметром рабочего колеса 1200 мм.

В дальнейшем следует определить параметры аэродинамической сети : необходимый расход воздуха и напор воздуха , привести зависимость к безразмерной характеристики сети и совместимость её (т.е. решить совместно) с безразмерной аэродинамической характеристикой вентилятора .

Кроме этого определяются: угловая скорость вращения вентиляторного колеса , угол установки лопастей , к.п.д. вентилятора и расход мощности на их привод.

 Скачать реферат