Расчет котла-подогревателя.

Рис.1. Схема котла-подогревателя

 

 

Необходимое количество тепла на подогрев двигателя:

,

где С_дв –условная теплоемкость двигателя, кДж/град

(С_дв=с_мет*М_мет+с_м*М_м+с_ж*М_ж),

с_мет, с_м, с_ж –удельная теплоемкость соответственно металла, масла, охлаждающей жидкости, кДж/кг*град (с_мет=0,83; с_м=2,08; с_ж=4,17)

М_мет,, М_м,, М_ж,- масса соответственно металла, масла, охлаждающей жидкости, принимаются с учетом данных таблицы 1.

 

Тип двигателя	Уд.масса, кг/кВт	Емкость смаз. системы, л	Емкость системы охл. л
Бензиновый	1,5…2,5	(0,06…0,01)*Ре	(0,13…0,25)*Ре
Автом. дизель	3…5	(0,14…0,2)*Ре	(0,15…0,3)*Ре
Тракт.(стац) дизель	5…6	(0,18…0,3)*Ре	(0,5…0,7)*Ре

 

Плотность охлаждающей жидкости (антифриза) и масла соответственно принимается 1,0 и 0,9 кг/л

ΔТ – необходимая величина подогрева двигателя,

t_кор.п. – температура коренных подшипников принимается равной

–20⁰С,

t_o – начальная температура двигателя, принимается равной –40^оС

t – продолжительность тепловой подготовки двигателя,

α – коэффициент теплоотдачи от поверхности двигателя в окружающую среду (в зависимости от скорости ветра и качества утеплительных средств двигателя принимается в пределах 15…80 кДж/м²*ч*град),

F – площадь охлаждаемой поверхности двигателя,м²:

,

где i – число цилиндров двигателя,

D,S- соответственно, диаметр и ход поршня двигателя,

К_п – коэффициент, учитывающий действительную поверхность двигателя, принимается равным 1,25…1,3.

По найденной теплопроизводительности подогревателя необходимо проверить температуру головки блока цилиндров в конце разогрева.

,

где с_гол условная удельная теплоемкость головки блока,

,

В-постоянный коэффициент принимаемый для головки из чугуна –0,45, алюминиевого сплава –0,5.

Найденная те6мпература головки не должна быть ниже +40⁰С

Расход топлива на подогрев двигателя при определенной температуре окружающей среды в заданное время:

,

H_u – теплотворная способность топлива (для дизтоплива 42,5*10³ кДж/кг),

η_п – кпд подогревателя, принимается равным 0,6.