Охлаждение двигателя применяется в целях принудительного отвода тепла от нагретых деталей для обеспечения оптимального теплового состояния двигателя и его нормальной работы. Большая часть отводимого тепла воспринимается системой охлаждения, меньшая – системой смазки и непосредственно окружающей средой.

В зависимости от рода используемого теплоносителя в автомобильных и тракторных двигателях применяют систему жидкостного или воздушного охлаждения. В качестве жидкого охлаждающего вещества используют воду и некоторые другие высококипящие жидкости, а в системе воздушного охлаждения – воздух.

Расчет водяного насоса.

Водяной насос служит для обеспечения непрерывной циркуляции воды в системе охлаждения. В автомобильных и тракторных двигателях наибольшее применение получили центробежные насосы с односторонним подводом жидкости.

Количество тепла, отводимого от двигателя водой (по данным теплового баланса): Qв = 52000 Дж/c;

Средняя теплоемкость воды: Сж = 4187 Дж/кг∙К;

Средняя плотность воды: ρж = 1000 кг/м3;

Напор насоса: rш = 98000 Па;

- коэффициент подачи насоса;

=100C - температурный перепад воды при принудительной циркуляции; hн = 0,8 механический КПД водяного насоса.

Циркуляционный расход воды в системе охлаждения:

(172)

м3/c.

Расчетная производительность насоса:

(173)

м3/c.

Мощность потребляемая водяным насосом:

(174)

кВт.

Расчет радиатора

Расчет радиатора состоит в определении поверхности охлаждения, необходимой для передачи тепла от воды к окружающему воздуху.

Qв = Qвозд = 52000 Дж/c – количество тепла, отводимого от двигателя и передаваемого от воды к охлажденному воздуху;

Свозд = 1000 Дж/кг∙К – средняя теплоемкость воздуха;

Объемный расход воды: Gж = 0,00124 м3/с;

Средняя плотность воды: ρж = 1000 кг/м3;

- температурный переход воздуха в решетке радиатора;

- температура воды перед входом в радиатор;

0C- температурный перепад воды в радиаторе;

Тсрвозд= 400C средняя температура воздуха проходящего через радиатор;

К = 100 Вт/(м2∙град) – коэфф. теплопередачи для радиаторов грузовых а/м.

Количество воздуха, проходящего через радиатор:

(175)

кг/с.

Массовый расход воды, проходящей через радиатор: