автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение работоспособности, снижение трудоемкости технического обслуживания системы охлаждения двигателей трактороов МТЗ

о :Л Я ;;;

Чзлябл:юк:й одеека Трудового Красного Знамзпи институт

механизация я олектряфккацяя сельского хозяйства

На правах рукописи УМ 621.431-714.001.57 (043. Я)

ЯРШЛ Татьяна Засильевяа

ПСВЖШШ РАБОТОСПОСОБНОСТИ, СНЙШГЛЕ ТРЭД0КЖ0СГП ТЕХНИЧЕСКОГО ОШУШАНШ СШЕЛ1 ОШЩШ ДВИГЛТЕЯЕ'г! ТРАКТОРСВ МГЗ

Специальность: ,05.20.03 -- эксплуатация, восстановлен;:'?

и ремонт сельскохозяйственной техники

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кавдэдата технических наук

ЧелжЗннск, 1990

Работа виполнена а Челябинском отдела Трудового Красного 8ни:.*шт кнег.тгузге ызхннсзацяи к агектЕд'-лкапка сельского :-:о~ ЕяПстза.

Научный руководитель:

Натчипь ко псу ¿манты:

О'.^цпалъы^ оппоненты:

зхшгчесго: наук, про-

в.;г. попев

- доктор ф'зссор

- каьдадрлг технических наук Е.П. ДЮТ1К

- кандидат тз;:?;пческ:а паук, додгаг ВЛ-. 1.ГЛХШ0В

- до:геор тегшгчоешс яоук фоссор А.0. 'П^ХОЗ

про-

водите о ьредйриятие

?д;гга состоятся

-• кандццат технически* наук,

профессор Г.А. ТОНН - ИадркЕгскгй аЕтоагрэгатшЗ завод

1590 г- »а заседания опе-

?а К 120.Ж 01 .

•.л;:л::роЕаиного совета К 120.415.01 при Челябинском ордена Трудового Красного БнаизИк института мзханизащш к олектрлфикацЕЕ сельского хозяйства.

С диссертацией моете ознакомиться в библиотеке Ч1ШСХ по адресу: 454030, г. Челябинск, проспект им. ВЛ1. Ленина, 75,

/шторофзра-г разослан $(919Э0 года.

Зчашш секретарь специализированного ^у

со£8та, какдзда? т-зуличзсмзс наук, (жЦС'^

профессор рё* П.К. ЛЕОЗГЬКВ

СИЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТ!-! Актуальность темп« В кэстояяза зрзмя п докумепп« партшг п . правительства особое идгляпте уделяется ускорению соппрльно-пкопо-дшчосдого раэвязтя нашего общэствя. Итодетопт упрлщрп, пэгроюлт...

доход, подють прорзводкгелыгасть труда, снизить гчторгог;ь коохь и металло.епкость продуктти. Одновременно планируется знтн-тельиое повшюнпс пал г—joîîi уалсв п дйтзлс^ по еррвпепде» с лгр-логпчно запеипепо" в :...чПствах техникой. Поэтому бояьпитс трас'о-вания предадвляятся г: кглсстиошшгл показателям лагаяипр-трэктэртг. агрегатов (Ш'Л) я г. то.ч число к долговечности п безотказности работы двигателе;* я пх узлов.

Безотказность двигателя в значительно!* степени определяется падекностьд работ спстегш охладденгл; взгное значение в отоп отвод птсд рздпЕтору. Поэтому необходимо искать пути, которое ко с&яошш in; с • З'вел/пен.тем затрат r.omoc?n на охладденле, ira с уде-ЛЕчелсом размеров редяатора. Одним пз такпх путel является совершенствование системы охлаждения и в частности конструкция поверхности радиатора воздушного тракта; С погехзыэ изменения этлзс показателе'! возшгла гптйнсз^Тхткшшя теплообмена, способная прггзестя к экономному использований теплоти, снитенгго'расхода пввтгок металлов, безотказности работ» радиатора во лрэгл тшполненгст сельскохозяйственных работ за счет меньшей забгтпаеностн воздетого тракта шшевттдп остатками,л накппеобразованпл в трубках,

Повкзение зйТйхткмгостп я э1;ономячностп дпдкостнкх радиаторов является слоапо1 комплекспоП проблемок, nneio'nel вашгае народнохозяйственное значение, я поэтому вопроси, спязашшс с организацией теплообмена со сшгтеняем энергозатрат, металлоемкости и обеспечением оезотказяоетя работи радиаторов является весьма актуально;? задачей.

Палью настояя-еГг работ?; является повшешо рассеивания тепле сястемоЗ охлагденил, надозпоста в эксплуатации, енндешге трудоемкости технического обслут.гтанш за радиатором путем празглыю вдбрашдгх элементов геометрических форм на охда^дакщга поверхностях я конструктивных параметров сердцевиш радиатора.

Объектом исследования является кддкостнни радиатор опптнод конструкция (с трапецяедальннми ввдавкамя на охлалдающпх трубках) з сравнения с серяЗныи трубчато-лластяячатшл радиатором.

Предмет доследования закономерность изменения тепловнх и энергетпчеекгсх показателей от технологических я конструктявгагс Факторов.

Нт-чцпч !С!з;т.кп. В работе использован кожлпдод/; подход к дсоледолашло сксг-сш охлазкеккя я и ластдаетл лддносхдот'о радиатора с ошдноа коисгрукщгеГ; дазК'тиацж трубок:

~'г доработана ноякноЗкая ултскьхглесш: гог.сль с ¡»сиожьзова-лксл получеихлк опйтка:'. ггутен лав/:сд;.:дстал по огшоделеддп тсплсот-дачл я ссщл^.'злвюгЛ со сторож рос^уха хх л;дд.оотл е :л1ллсадостл от кэдструдтдояид псропстроз;

- пгэ.",лсг:г?:п. 'ллстдлл тлочеуа с;.егаь*.п ОлЛс- дад;а: Д^С а лааоллтовлплад сл:гг1;о1*г долстрркцлл д-'дкоотпого радла^.о;■' : .

- разрабоtc.ii;: отделыг.о уалд ь сгста;п сдла;:;дсд;л; (Л.с,

.' КаРаО? , 12лЗ-"Со, юдол;л алыдю полегла .!* )..

:паа;л'лсар:. Попользовал;:: палучакплд алладлос-тс "г ло оценке лалсдладьноа проязнздглслхлгогол а:;костного

радладор! слиллюл кэлструглдал полородюсаал о;:лаа:деп;:я даст ааалол-гюсл уие "л стадлд нроадтдроладдл кжг-тмтх» зкхшпо разлг;л1: па-раа:трод ни псхоаатеяи зксгауагэдпоаи»: дачсстд л прогдоддрагатх. „а: ла.дды/дэ д прзцасоо' ¡дхддулдлдди Ер;: додо'лдодакдд яодуксдгал: ..лааздласаеР разработала лалдла;; дагод'ли расчета спсаемл о:*, дал алгсрдт;,; к глогра;.;;.::; да БЗ'Л, -

• иролдадгд:л;оад;тц оастояхад; ла-рлаа--. л; ;.ллдад..л„л1д.л тр^д^ира^да а < л.ла'дддда чатдр^ года г

аааладд до ахррадур.: ахдаоод у:л:са а тракторад ГаЗ Г"

. ' .. *. аад. ..„■:/. а а -лл р. > -а -а ааа-/ :дал: аааха сдааол"' ^л ......: :ааа; л адл. л-...л.-л. .ааа, "лда--г, а л-' ллд.а глС тасаа,;--

р. а г.а,-а- , а: 'адю-,.,д;ааа;Д салака! а,/аа>аал.д.а. рл

^ ' ~ ''' ......Ч' ■ , - ■ - - - - . . к .

»лаяния технологических ¡1 конструэтимш:: факторов на теплошо пока-загати' работа да,за&шяейость погловиыми остатками решетки рал/'л-тора,1ткип:еос5разоЕацио в охда^кдшлих трубках, безотказность при выполнения всех сельскоЬсозяйсгвенг-их операций.

Продлояени повис узлн в системе ох.ла™цслпя ДВС«Оценена тохнкдо-зкономическая эЭДчжтипкссть зяоддат результатов пропелаттгх по-оледований»

Внелпеше .Разработанная частная методика расчета система охлхх-Дания ДВС,алгоритм к г,:, -грелла для СШ шецреац в СКТБ П0"Радкоторп г.Оренбург о 07£оис?ж*-;ои;:а:м э^ектом 2,67 руб.на олкл радн"тор л на Шадрниском ав7оагра±т.т;км заводе(з качество радоаторов-отонитолей) ■ с экономией металла на 1,73руб. па один отопитель.

Бнадрзнло нолноразмерного глдкостиого радиатора для трактора МТЗ-82 било проведаю в колхозз"Краышй герой" Чесменского района Челябинской сбласти.При выполнении сельскохозяйственных работ но было отмечено забисалия воздушной реиеткн половой,силосом, другиг,и погшознымн остатка).к. Затраты времени на поступку нового опитиого радиатора в 2 раза меиызо,чем у серийного.

Аппобадня.Осношые положения диссертации доложены на сзогоднюс научно-технических конференциях Челябинского института механизации и электрификации сельского хоопЙства(ЧУи.'£С£)В' 1282,..Ш38гг. ,иа научно-технических конференциях Лвшшгродской ордена Ленина лесотехнической академии им,С.!,!.Кирова б 1073,..1£тегг.,п СКТБ ¡Мдран-ского аг.тоагрегптного завода в ЮССт. Диссертация обсуздена'и одобрена на объединенном.заседании па^-едо "Тракторы и автомобили", "Эксплуатация машно-тракторного парка" »."Ремонта кашки", "Теплотех-1Мка","1^!Драш1!ка",<'око1ШГЛ[ка" Ч&иЭСл а 12£9г.

¡Ь^бликзтзцд.Результат» выполненных исследований отражены п четырех статьях и трех авторских свидетельствах.

Структура ук обт.ем паботн.Диссертация состоит из введения,пяти глав,основных выводов,списка ислользовашюй литературы и приложений. Работа изложена Па 167 страницах гашнопненого текста,содержит 55 рисунков, 21 таблицу и 21 приложение.Список использованной литерату рн включает 132 наименования.

Положения рыносимю на защиту. ¡.'¡атоматичоская модоль,алгоритм

а пр^рамма для 3£М,определяющие удельную производительность жидкост ного радиатора, Зависимости для-расчета теплоотдачи »теплопередачи, аэро-и гидросопротивлений жидкостного радиатора опытной конструкции. Частная методика расчета системы охлаадення ДБС с предлагаемой конструкцией радиатора.

' СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во впадении подчеррдойэтся актуальность тему, сфорглулпрогаш ■ основные целя я задачи, дана краткая екиотоогм работа.

Псовая глаза написала на основе дащпсс анализа тракторного парка во загруженности, затратам да ршонт и техническое обслуги-. Баете Челябинской o6.ie.cvк. Рассмотрена структура отказов трагсто- ' рои типа МГЗ 80/82 я ояотеш охдозденк?, в частности праведен анализ конструкций охлаадаадях поворхшотеЯ, пригодных: для трак-, горных радиаторов; доказало влияние различных факторов на тепдовыа я энергетические харавдерлстячл, Этя вопросы o'ipecr.enu в отчетах ЧШЛЭСХ за 1985,,, 1986 г?,, ЦСУ рскр за 1986.,.1989 гг., Влияние различных факторов на рассервадлз тепла я привод вентгдлтора ясс-ледоваля многие авторы: Н,А. Мяхеев, Б,В, Бурков, В',3, Бабичев, В,М. Лнтудьез, И,В, Еозуля, А, Гукаускуо, Б.Ф., Юади, В.И, Го.чол-лаурп, A.A. Г^вдн, Деулд! и.друтеэ огочосзвещшв и с ару б о к-шга ученые, •

Обзор работ показал, что воздействие на тепловые п аародкна». мяческяе показателя ш^костного радиатора, ö ?акт?.е его забщщз-мооть окаэшаэд гооксзрячссш:? фэрмц поворэдоети охлаздоияя, конструктивный параметра я гес от иоде на?.. Такке было отмечено, что в настоящее время пот офуя зазкскпастой, определяяяцк оцопочнш показателя'с достаточной точшотыа для любых врдов поверхностей.

В связи с ста1.! швышонкя работоспособности л сиияевдя 'грудое?> ксстп затрат ка-техкячзевоо ойолукишда даю добпгьсп за счет правильного подбора форм охлшэдезяцзЯ савзрлгасти, сочетал©! коик-руктнвнше параметров, рпепако эту задачу необходимо било реоать в комплоксе с оценкой влияшш,- разлячдах нагрузочных решюв'яа работу ДВО а о проверкой оделаадпгх вводов в пологлх условиях в период уборки селъскохоздйотвеншгс кудт.тур^ вцзиващж? пнтецспБшг забивание гоздукхтой рекеткн рэдеатрр-г» • _ -

Исходя из промдепного ашишаа, в представленной работе поа-. тавлош1 следуюцае задачи исследования;

1. Обоонозоть,целовуо (Гг/нвдшо соствететвута^Л удельной црокощшеяьяоети г,гдкоо?г.агс ррдиатора,;

2. Подучить шалит¡меокпо л крлтерадышс заваоя!.:остя теплоо?~ дачк д аородшмамшосг.ою сопро'.'додацяя от ксиотруэтшншх параметров радгатора. •

3. Исследовать и edoerosasb по сспдозкк я йгрздкначшеспяи я-»*:.. • .-тли работу л^костйого ргдгг.гопа с разлет;®::! грофилякл

липазой на бсколях поверхностях схлаздащих трубок.

4. Экспериментально иодгвзрдлть на пришрс конкретных ралпа-тороэ (гепловш я сдауттпчэскке преимущества предлагаемой конструк-цш1.

Разработать математическую 1,:одаяъ, составить алгоритм и прогрш,1му для выполнения расчетов на ЭВМ по определению конструк-тившх параметров.

5. ОцоШяь эко :-;чгчзскую о^кталкость практического использования полулешл.;;: решений.

Вторая .глава леезяцена теоретическим предпосылкам исследований клдкостного радиатора, разработке математической модели, которая включает в себя мзделироглНле шеишх воздействий, а такле кояструкт/яших парамзтров поверхности радкатора (рис. I). D качестве случайных входных параметров при исследования эксплуатационных качотав радиатора приняты: температур! воздуха ¡'0,^vC>0 , барошгричоскоо давлгпкб Зо i' влажность воздуха W , скорость • вэтра

Нря моделировании учпгйвалпоь входнко рогулпруегта параметры скоростя воздуха и ищкоотй. ¡¡fa , езздаваешэ вентилятором л цйсоооп в зависимосги от частоил вразэшя нололлатого вала для- . гателя Неуй « & гакз коксадпшшпю йарзжгрц радкагора. При моделировании сдеяйяо ряд допуцзнай: паи ийэду зисгупаш долкен бтъ пэ 1.!сикпо,"чем осаоэзайгэ зшгупа, пяюо дка мтвшмеЯра со сто-pomi фронта радиатора. Sí о допуиф&о объясняется технологией изготовлении Экшшйлагйкйй диаметр со отйрогы воздуха - 0,005.. .0,007 tí-.' &то овязаUf> с процоссбИ Ясчоши теплоносителей, йзшгеяйем сойрбтазлоna'f, ¡зйвтаехоагш, -СЬсеш ммешммвойой модем кпдкостпого рддтгорз" пргодяагаегдой коаогруации показана на ряо. 2, íipót.tósyT04iiii3 паржэ'грн, характеризующие работу радиатора ' (полэрхность радиатора К, t ко^чТфЦйвкги теплоотдачи*?'-^/ ''с а&ро» я гддросопротпБЛГ;'.*^¿i , ¿ óimü получена о помощь»' теоретических зазп6к"бс?еГп ofpasauxfpK особенности теплоотдачи и аэродинамического сойротгаштия в авдкостшгх радиатора о вщавкшга на ¿окових поворхноемх трубок.

-Л» ; (1) .

; . а (2) лР, ^ , (3)

/

где -Л^/лб,. ~ критерий фссэльта для гибкости п воздуха;

• - критерий Рс:'!нодьдса для квдкости я воздуха;

- критерий Правдтля для гядкости; •.

- каг меэду выступами траиециедальннх форм; Н - высота выитемпозок;

; - иаг между трубки/л по фронту и глубине;

- плотность воздуха;

с,. сг лп.^.^аС..^Д }) АГ постояншо веяичшы в опреде-

ленных диапазонах скоростей и при эквивалентных диамет-

рах ^ •

Били учтены зависимости по определению общей поверхности радиатора Рр и эквисалентшк диаметров для предлагаемой конструк-

цш1.

24{р (сг'-гф'{5)

Л „ г £(3, -Р) + /сУ ) Изсп^7

а + * -е' + гн/ы*^. '

' Для получения аналитических зависимостей по определению теплоотдачи, аэродинамического сопротивления, поверхности радиатора и эквивалентных диаметров по воздуху си жидкости ис-

пользовались математические метода; теория планирования эксперимента и регрзсскошюго анализа, при этом исследовалось влияние четырнадцати эксплуатационных и конструктивных факторов: скорости движения жидкости и воздуха . , шага ыеяду трубки.® по фронту 3, и по глубине Зг , шага между вздавками £ , высоты вьдавки // толщина материала , верхних и нкгашх оснований трапеций по фронту • сг, /з по глубине с,' о , размеров трубки-но Фронту Р и по глубина , угла наклона трапецяедальиых плсс-кос.'йй и оси трубки оС о

Для сокращения и пюсогдепия макоимальинх- значений

V, нроизвэдис?тыа*»с?г р^дгзл'ор (келевоб функция) бплп раь-

^-ух-тан:.: алгоритм п ¡га ЗГЛ.

:'яа-:ешк варьяг-'о:.-^; я;рз1.втг>сй1 ьчокеляоь в программу, по оире^иашюь 'а огп'дакш.тл гда^екгл для любого типа два-• т " »ля, и, I, частно,^¿'Л, для Д-^С тра^-ора марки ¡.ц'З 50/82, 'Нее-

ледоваш-н получению: уравнений, постоянные п степенные показатели которых приведены в диосертацлп, позволят оцепить влияние эксплуатационных п конструктивных факторов на тепловые г: энергетические показателя' системы охлаждения, ее экономичность, прогнозировать изменение этих показателе:"! в различных условиях эксплуатации.

• В тпетьей главе оппсаш методики исследований шщкостшх' радиаторов, лабораторная установка, аэрод:шам:песнал труба, укомплектованная приборами п устройствами, необходимыми для испытании. Аэродинамическая труба бита выполнена из стальных патрубков с тщательно задгацонноа л гг; ...¡..той краской внутренней поверхностью. С наружной стороны акитная часть аэродинамической труби покрета теплоизоляционным слоем.'

.Моторный стенд«датировал условия работы двигателя Д-240. Схепд находился в закрытом боксе, имеющем приточно-витяглуш вентиляцию, способную подцеряшэатъ заданную температуру воздуха перед облицовкой радиатора.

В полевнх условиях испытания проводились на тракторе ЯГЗ 82 с помоют доро:кной тензолабораторди, смонтированной на пасся автомобиля ГАЗ-51 конструкции ВИСХО.М.

Задачи исследования:

1, Определить коэсТйэдленты теплоотдачи со стороны жидкости н воздуха.

2, Гидравлическое и аэродинамическое сопротивление охлаудсощей поверхности радиатора предлагаемой конструкции.

3. Проанализировать реними работы двигателей при использовании опытного п серийного радиаторов.

4. Сравнить безотказность работы двух радиаторов (опытного и серийного) .при выполнения сельскохозяйственных работ в течение года.

При экспериментальных исследованиях в аэродинамической трубе использовался комплекс аппаратуры, в состав которой входили ртутные термометры. Расход нпдносгя регулировался изменением частоты вращения насоса за счет плавного регулирования оборотов электропривода п замерялся турбшшым счетчиком горячей воды. Контроль за расходом жидкости велся по. тарлровочной кривбй с пепользоваштем диафрагмы п дпфманометра. Скорость воздуха замерялась в нескольких точках при помощи трубок отбора статического давления и с помощью пневматической трубки. Скорость регулировалась частотой вращения вентилятора.

» Аэродинамическое сопротивление замерялось трубками отбора статического давления, заделанными за подлило с внутренней стороны трубы и объединялись' общим коллектором.

Ш моторном стевде SAK -¡-G7Q температура жидкости замерялась с помовдю транзисторов типа КГ к ГТ, милливольтметром ГЛ-93 и амперметром постоянного тока. Температура воздуха измерялась термоает-i«i.iÇ3-206, частота враценая иолетеагого зала дизеля - частотомзроы Чс-34А, 43-32 L -I08C ¥Т&а£а" крутящий момент - весовой голов-:;o:i торьоза л?о^Lc/o ", часовой расход топлива - расходомером S;JÍP-5O, .

Полеше испытания проводилась при выполнении сельскохозяйственных ..операций. Б качестве объекта дзшлтелея были взяты дна-трактора НСЗ 82 с двигателем Д-240. Температура воздуха, барометрические давление, влакностъ регистрировались приборами: ртутннгл термометром барометр БД ММ , лспхэиетр !,©-4М н уточнялись по дашшы Д.ВТИОСЛуГКбЫ,

Ео время опытов непрерывно и синхронно записывались на ленты св=толз'чзелх осцпллогра^ов параметра: грутяци"' момент двигателя, частота вращения коленчатого вала, часовой расход топлива, температура -дэдкостк до и после радиатора, температура моторного масла,

Для замера крутящего момента и частоты вращения коленчатого лада бшп: яспользовшш тензометряческке ущцкели ТА-Ь и магнито-аледтрцдеокл! вспотюграф (K-I2-22). Питание усилителей обеспечивалось пркшяаньзм транзисторного преобразователя, подклшзшюго к аалу;гу\кторнш бгмарояи 6CT-Ï23.

Для определении вуздидаехо расхода топлпва применялся расходовал,, изготовленный из ыртадяичаакон даяявдрпчзс»о8 трубы б вдде cootii'paoaiDiQi сосудов о г.оллзтиленовоД apyJi:ofi, к которой для расчета рздздда тоиллиа обьекгим способом била прикреплена металлическая paitar;. Игл разлили? релизах зшор осуществлялся о помощью трехгодового vpa;ia, Длд измерения тешеретурл использовались хромелька-иелеше термопара ддаадД 3...S м. Рабочгй сплав термопар помещался в места ц&мора температуры.

В третьей главо рассмотрена частная методика расчета система OTMuu.^tiinsi двигателя с применение!« предлагаемого надкостного радиатора. Результата, поду^ешаге при пспнталиях, подтвердили, что ютеп^тпаеекая модель ü чаотная методида оценки окоилуатационншс к?лосхь.деятеля, обеспечиьаг-т достоверный расчет показателе;!, дойду "v-nrra теплопередачи* аородп.-л -иеского сопротивления. Рае-

:олдвние п значениях показателе!, в основном, находились в преде-шх 1...7%, а максимальные их отклонения пря низких скоростях воз-iy:ca (от 1" до 5 м/с) не превыааля 12%.

Четвертая глава посвящена исследованиям секций л полнэразмер-по: г^дгостнюс радиаторов. На первом этапе бшга выполнен» исследования поверхностей охла;денв1, пмещгс: различную (¿ошу вцдавок на боковых поверхностях (трезтольпу», сферическую, овальную, трапе-иедакьную) з сравнении с труочато-иластшпатой поверхностью. Зкс-крпиентадыга получено, что поверхности охлаждения с транзциедаль-шмя вадавкоми даеют больший хоаффищгоах теплопередачи в 1,5... I раза, а азродянаглическое сопротивление на 2...3 пкв при ско-зооги воздуха 3...9 м/с и эквивалентом диаметре со ст'орони возду-са 0,005,..О,ОН м. Прочие условия били равняли (рис. 3).

Ка втором этапе проводились доследования секций радиаторов 5 трапециедалыаия вздавкамя на трубказ, тзззащк различнее по 7лубшг<? я по фронту шаги 3, Зг i , а такие высоту ввдавки N . . ^следствии этого щзлевь-е воздушные каналы состояли дз прямых и ен-гуклых участков, из выпуклых я вогнутых участков и т.д.

Ба основании ¡экспериментов били получены достояннко я степен-cie показателя следующих обобщенных критериальных уравнений:

/ с? 3

Л'ц^ - (8)

с>2& j

JVo^ = ^/C.QG npts < 4-fQ ; , (9)

(10)

_ ~e?/ , <?o2<?/ qasf a-

fö/.Yj ¿St/c£xgJ ;

qöf/м ejf>Z?c~S.../0K,-/»2c •

„ -„»fi 0029/ -ootfi' oo'js «* ■

£ut-*i7ße'fr/c/^J ß/v) frfei^y (II)

r>f>ij ~o,oo3... QO/J/f (S ^S ...J?<£> Kf/f-r^C ;

_ -Г SS О.С29/ j aoi'S- . KJ><S

BU(.--2f,9/2eu {I/fsM^Ws,///) (I2)

при Cf?^ -o,oof...olon<3i~r <sjO - ... roio ,

гае Ей ~ ^рмеруЗ SftMepa.

D-горой этап исследований позволил выяветь влияние конструктивных факторов па тэилегэдачу и аэродинамическое сопротивление зднаюра. Ге-.»"чаг потокоп» «чкдоюьлшх по скорости возденого

потока рабочего решила радиаторов, чав;е всего совпадает с переходной областью течения. Течение потока в переходной облаете нос нестабильный характер и границами этой области предлагается зна* кия массовой скорости и эквивалентного диаметрадля ориентировочного определения критических значений числа Рейнольд Л?е, в поверхностях охлаздепкя с трапецкедальними оребре!

ни, так кап геометрическая характеристика поверхности охжзкденп; определяет характер течения воздушного потока. '

Исследования при обработке опытных данных эквивалентного Д1 метра, рассчиташого по формуле (6)', позволили получить новые ос щэшше уравнения для определения поверхностей охдавденет радпатс ра трубчатого с вндавкаш-: на боковых сторонах.

Максимальные значения удельной производительности нидкостнс радиатора определялись на основании получении зависимостей тех: ко-экономпческих показателей по рассеяЕанпю тепла и энергозатратам от ряда конструктивных параметров'. По разработанному алгорю на ЭШ'проведена проверка существования максимума функции цели I определены (применительно к трактору 1.ГГЗ-82 с двигателей Д-240) оптимальные значения конструктивных параметров в различных условиях оксплуатацши Это позволило такие рассчитать диапазон оптимальных -значений конструктивных параметров.

Для увеличения экономии цветного металла и повыпзшм уделы 'производительности кццкостного радиатора" необход шло, чтобы значс идя параметров не только находились в определенной диапазоне,' не обеспечивали определенное соотношение их значений ыеяду собой, ,В диссертации приведены оптккакьные значения конструктивных парт метров для трактора МГЗ 60/82.

Третий этап исследований осуществлялся на моторноа тордюзш стенде. Полученше результаты подтвердили работоспособность пре; латаемого радиатора на ;л:гчдшх режимах загрузки и правильном: полученных зависимостей 7...12 (рис. 4).

В ходе испытаний опытного и серийного жидкостных радиаторо] было выявлено повышение текпературы моторного масла на входе и : ходе маслинного радиатора и в поддоне при работе двигателя на номинальном режиме свыше 2-х часов,

С целью снижения температуры моторного масла, экономии две' ного металла и подогрева топлива предложено устройство по охлаЖ' дениго моторного масла, защищенное авторским свидетельством.

Ч&ъвохянЛ огая паеледолгилп: провод rotcn в голевых условиях в течение 2-х лет л позволил проворить кадсгность л безотказность работы оекеиоЛ конструкции радиатора л роальшп клягатггчоских уело- • БЛЯХ, Прл ВШЗЛНЭНЯЯ вссх ссльскохозя'Лстлегопк работ, во ВрЗМЯ EO-торпх бито отшчено, что очпетга воздушоЯ ралеткл у тракторов с коягагеитом сер:г"лого радиатора проводплкез л средне:: 2...3 раза за смену п один раз в.сутки профилантачесяая для оллтнол конструкция. Вре;/л одной очистки, включая лее подготовятсльякэ операция, составило для серийного радиатора 20...30 глш, а для опытного 10... 20 млн в силу вдвоз большего воздушного селения.

Омолекий пакипд в обоях радиатора;: за два года на было.

В пято"г главе проанализировали прелпудзетва ст внедрения опытной конструкций радиатора: снижение масся радиатораt условны?! расчет эффективности которого выполнен по следующим факторам: снижение себестоимости производства радиаторов по использованию металлов и припоя; снижение затрат на техническое обслунявашз я увеличение амортизационного срока. ,

В результате применения (внедрения) надкостного радиатора новой конструкции'годовая эгеопошш по приведенным вьие показателям составила 61в,5 руб. на один трактор 1.-ТГЗ-82.

ОНШЕ ВЫВОДЫ

*

1. Общее реыениа проблемы эффективности, надежности и экономичности системы охлаэдения достигается за. счет создания нового узла охладценяя и соверпзнстволашй существующих, которые шзот характерные особенности: пргаленэняе высокоэффективной поверхности охяаздеши; снияенле тссн радиатора, изготовленного из цветных металлов; повшеняз производительности 1ЛГА за счет снижения временя на техническое обслуживание я уход, во время очистки воздушной ре'леткя от пегяевшк остатков.

2. Разработан® теоретические продпооыяяя исследований рабочего процесса радиатора позволила обосновать различные пути повшенкя

яо эффективности я экошшганостя. К числу вопросов теория относятся: обоснование системы параметров, оцзншйккщх конструкцию поверхностей я происходящей в'нхк рабочий прочесе; обоснованна глзтодоз сравнения поверхностей свошздзнш по юаловш, спергетпчвскш к яахнию-ококешчеокпй показателям в зависимости от конструктивных паралетров в лабораторных, стендовых и полевых условиях.

3. Получеяляе тесре-гг:-.-кие завяспиостн подтворите:?! поеле- , экслеветент&пьныга ясаледолаляж'.л я тогут быть полезными

иг." п-леллл другах задач, еллзалнлх с разработкой слотеvn охиаяде-

идя двигателей и ояотсма сэфш^ш МГА и комбайнов.

Иолзр&юшо заз&шаоФв позволили разработать »тсматичео.) модель я максимизировать удельную производительность радиатор: конструктивных параметров дм трактора МГЗ,

4, Частная методика, алгоритм и программы позволяют вшо. расчета по оистеиз охлавдешы ДЗО и определять наиболее выгод коиотруйтдвныо параметру ссрздошаш радиатора для йййгателл г. моздоотя.

. 5, ?езулУйьчи ексдвряившаяшой проверки код'Гвзрдаш пря ность теоретических медейбй расчета аякоеппа: радиаторов опк конструкции и точноотъ вибора оитслалыик конструг.^шак пара роз.'Погреинооть рршктше в процессе явора^нчоскогс

лиза не превышала а погрйинаегь оксперхиопталького опрел йкя оценивающих-Еаранбтрсш 3.. ЛИ?, при работе двигателя с 5-е;, ратурой оп^штоЙ бреда д 35° 0, 1

.. 6. В результате лйследекаш-й? .бта ытжет возможность с ейши расхода цветного метший для1 трактора в иолкчем

2,5 кг. йа ОДШ радиатор, . -

: 7. Пслевие ¿самадая показали достаточную иэдокность к ( отказпооть работ« предлагаемого отяного образца вдкамнбГб диатора в условиях кошаеияой забивается«.

.Оопотги» .пстшфря дцс^щйппц тррагатл

1. О С1ШШ1Й !'етйЮ!се!м:осц{ {КДйаторзв ¿тгогракг'оов&к , ..гателей.//Гсшшвш ушвшт, МДОдВЗбЗДЯМ й вшштя бе

кохшШтпвщ .шив1«зийй{ Сй.шузь'.яр./чгШ^» ~ Челябши;, . вш, 1-12. - 13 с. {соавтор ДеуяйИ 1'Л1., Трузшзгаз В.А.),

2. Методой -равчояа кетообийшиш. аппарата о щдаяыш рошйш./ЕАС£ШШ, й^учцо-^оХЁШчесйий бюллетень. - Шъ&ъчйирзг 1080, йий. 6. - V с. (сйййгьр Дб^чц Н.ВЛ.

3. Ившаюид «фБйаваа&ом: ■ *ййе»;и бштт &

умшммЛ/йтцйяш. Пбкашадой

ебид^и^р./ЧКЯЭсК, - Чйт Шб. - б •£>,' • . -

4. яшбШнгжо спмрйт с оцайкой сг* , ршАшишп.//зтц)Тййбьрашмдв мхимыяи яти йбшючепм

воиш: в ошскохоштьвшои прекаадешн ббишудалр./'Ш - Челябинск, 1989, - 4 о, (соавтору Деули» 1{.П., Скорняков

5. А.о. 103850? (ССОР). Система охлаждения двигателя в ■ рениего сгорания. - Опубл. %Л'„, 1&83. . (соавтор Д&уляя Н.

Трукаков В.А.).

)

6, Л.С, 122938В (СССР), Устройство для охлагдешя масла двп-•Толя титутреттего сгора!Ш>т. - Опубл, Е.Й., 13В6. (соавтори улдн И,II., Трудацов В.А.);,

7. Устройство для охяг.~донгл дветатоля вгг/трзшгсго сгороняя. :0Л0ЯТ1СЛШ0е реязште ШЕИ!) ПО садвко 4ШП32/2Б-ОГ/093392/ . ■ SO.ca.DO г» (соавторы Доулял П,П., Трухаг.ов В.А;).

Подписано л* печати о?. ?9 Фб 0250? форчвт ео*до, Тимгс 109 Зяжз И//7 1ЩЧЭС,Г.

i о —с о су // о/ с?

s У? О' <*"' 7 /<р'->/

Í < î -I i

I /••; ' v с

i

t

I"

if

? i

í <'

^ ..ТЛЛ

j w

IX

.o J

O , ' ! s г < ''i"" ■; c'-sv '

"í Uf í

j /ydOr/ii^ïy-'^C V//Í/C I » ^ f

: - г> с л- s-r> /э i

t .

-I ' í

еш

o O'S •> i С 0 !) Ь

t-v «, {

§1*3

r- i

' P ')

М- л t

/ (Э <? a y e

4

i cv-л /'•z I

! ^

! L. < - & i' tx! 5

: / ^ ) i jr/^y-'f) \

l .i'Zü'/f '

¡ ' s: - n

f

- , -- У

к

Ьфгк 2Ш

т

<зо;

г / чГ зЛ

/ж

V

*

в

Па

2000

Iг

(6 № кг/мсс

Рас.З Зависимости коо^кщеятоз теплопередачи и аэродинамических 'сопротивлений секций радиаторов от ь'лссовой скорости воздуха: Х-трубчато-гцасгшгчатыо; 2-труйчатые с трапзщюдалышмл вндавкяыи на боновнх поверхностях; 3-трубчатые с трэугсйь: ввдавкаш; 4-трубчатыо со сфсрйческш/л вцдавкамл • 5 -трубчато-^ оптоти о - ;

ф1г!(

oca

i cd

120

fia

-•s

i s.-

У J

l*

S>' !

¿fc._____L

¡

i

s

1

M

¿f"

' -

m

i .o

-i p!'r;{ i "

zoo

Б В % Njc

Pao. 4 J?as;icni»cxb тсп-с-гссрадата л nopo/unrstsr:Q3K¿ro

сслрэтнглзгшя от скорое!« воздуха.

1 - схаглк'п радиатор о тгласдаедалыдада аддавши на

ЛОБ сдасо?и -rpydO'.t J

2 - с«р-л£г.ы5- труСлатл-пдастккпзтг'З радиатор.