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根据热平衡方程式:H2HH1(212)式中(213)式中(214)液压系统在一个动作循环内的平均发热量
H
HPPPcPP(1ηpηcηm)
C
pqpq
p
11p
Ht
T
ii
(215)当液压系统处于长期连续工作状态时,为了不使系统温升增加,必须使系统产生的热量全部散发出去,即H2H若H2≤0,则不设冷却器冷却器的散热面积:
AH2ktm
216式中(217)
(tt)(tt)tm12112222
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H系统的发热功率,WPP油泵的总输入功率,Wηp油泵的效率ηm液压执行元件的效率,对液压缸一般按095计算ηc液压回路效率∑p1q1各液压执行元件工作压力和输入流量乘积总和∑ppqp各油泵供油压力和输出流量乘积总和T循环周期,sH1油箱散热功率,WH2冷却器的散热功率,W△tm油和水之间的平均温差,Kt1液压油进口温度,Kt2液压油出口温度,Kt11冷却水进口温度,Kt22冷却水出口温度,Kk冷却器的传热系数,初步计算可按下列值选取:蛇形管式水冷k110~175W(m2K)多管式水冷k116W(m2K)平板式水冷k465W(m2K)根据推荐的k值按上式算出的冷却器散热面积是选择冷却器的依据,考虑到冷却器工作过程中由于污垢和铁锈的存在,导致
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实际散热面积减少,因此在选择冷却器时,一般将计算出来的散热面积增大20~30。已知参数PP15Kwηp09ηm095ηc09,T45求得系统的发热量HPP(1ηpηcηm)15Kw×(109×095×09)346Kw同时由于在前面已经初步计算求得油箱的有效容积为16m3,一般油面的高度为油箱高h的08倍,与油直接接触的表面算全散热表面,与油不直接接触的表面算是半散热面。按V08abh求得油箱的各边之积,abh16082m3,取油箱的长度a2m,油箱的宽b1m,高度h1m。油箱的散热面积为:A18h(ab)15ab84m2油箱的散热功率为:H1KA△T式中:K油箱的散热系数,查表取K15W(m2oC);T油温与环境温度之差,取△T25oC求得H115×7875×25313Kw所以H2HH10要设冷却器。取冷却器的冷却系数多管式水冷k116W(m2K),取液压油进口温度t160oC,液压油出口温度t250oC,冷却水进口温度t1125
o
C,冷却水出口温度t2230oC。将上述参数带入公式(217),求得:△tm275oC所以冷却器的散热面积为:AH2k△tm016m2
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将计算出来的散热面积增大30r
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