吴炳尧毕业论文 - 图文(10)

姓名：吴炳尧 论文题目：成品油管道堵漏工程车 Pri---液压泵的输入功率(W); ?pi---各液压泵的总效率； Ti---第i台泵工作时间(s)。

(2) 执行元件的功率损失：

p1h2?T?mprj?1－?pj?tj tj?1上式中 M---液压执行元件的数量； Prj---液压执行元件输入功率(W); ?pi---液压执行元件输入效率； tj---第j个执行元件工作时间(s). (3)溢流阀的功率损失：

ph3?pyqvy 式中 py---溢流阀的调整压力(Mpa);i qvy---经过溢流阀回油箱的流量(m3/s). (4)液油流经阀或管道的压力损失：

ph4??pqv 上式中 ?p---通过阀或管路的压力损失(Mpa); qv---通过阀或管路的流量(m3/s)；

由以上各种损失构成了整个系统的功率损失，即液压系统的发热功率：phr?ph1?ph2?ph3?ph4pi

?????mm?1F? TwiSi??Twjtj?qvi?pitiii?1j?1??

(7.7)

(7.8) (7.9)

(7.10) - 38 -

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该公式使用于回路比较简单的液压系统，对于复杂的系统，由于功率损失的环节太多，一一计算较为麻烦，通常用下式计算液压系统的发热功率：

phr?pr－pc (7.11) 上式中 pr指液压系统的总输入功率pc指输出的有效功率。 对于本系统来说，pr就是整个系统的平均输入功率：

1 pc?Ti1 pr?Ti?i?1nzpiqviti?pi=90KW (7.12)

?Fi?1wiSi=103.3KW (7.13)

总的发热功率： phr?pr－pc=103.3－90=10.3KW (7.14)

7.2.2 计算液压系统的散热功率

液压系统的散热渠道主要是邮箱表面，但如果系统的外接管路较长，在计算液压系统的散热时，不仅要考虑油箱的表面散热，而且还要考虑管路表面的散热。

phc??K1A2?K2A2??T (7.15) =1.932+0.5 =2.432KW 上式中 K1为油箱的散热系数(见表7.1)； K2为管路的散热系数(见表7.2)； A1、A2分别为油箱和管路的散热面积； ΔT为油温与环境温度之差。

则计算出的phc?phr，那么油温会不断升高，故需要安装冷却器。

表7.1油箱的散热系数K1 (W/m2?C)

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姓名：吴炳尧 论文题目：成品油管道堵漏工程车 冷却条件 通风条件很差 通风条件良好 用风扇冷却 循环水强制冷却 K1 8～9 15～17 23 110～170 表7.2管路的散热系数K2 (W/m2?C)

管道外径/m 流速/m.s-1 0.01 0 1 5 8 25 69 0.05 6 14 40 0.1 5 10 23 7.3 液压系统油箱大小的验算

在6.1章节中我们已经确定了油箱的容积和散热面积，在此需要验证该散热面积是否满足要求。在7.2章节中我们已经算得系统的散热功率为10.3KW。那么油箱的散热功率为：

phc?KtA?t (7.16) =16×9.9×10-3×35 =5.6KW≤10.3KW

上式中 Kt为油箱的散热系数，查表得16W/m2?C; A为油箱的散热面积；

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Δt为油温与环境温度之差，在此取Δt=35?C。

7.4 冷却器所需面积的计算

冷却面积： A?phr?phc (7.17)

K?tm 上式中K 冷却器的散热系数，查表取K=116W/m2?C;

Δtm为平均温升，取

?tm?T1?T2t1?t2?。 (7.18) 22 T1，T2为液压油入口和出口温度； t1,t2为冷却物质的入口和出口温度。

取油进入冷却器的温度为T1=60?C，油流出冷却器的温度T2=50?C，冷却水入口

?50?6025?30?温度t1=25?C，出口温度t2=30?C。则：?tm?????27.5?C。

22?? 所需冷却面积：

phr?phc?10.3?5.6??103 A???1.47m2 (7.19)

K?tm116?27.5考虑到冷却器长期使用时，设备腐蚀油垢，多散热的影响，冷却面积应比计算面大30%，实际选用冷却器的散热面积为：

A=1.47×1.3=1.911m2 查《机械设计手册》幷圆整A=2m2。

7.5 本章总结

本章针对堵漏工程车的主要元件，按照所选要求进行了验证，检验所选的元件是否符合该工程车的性能要求及工作要求，还对工程车的散热系统进行了热平衡计算，所选的油

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姓名：吴炳尧 论文题目：成品油管道堵漏工程车 箱、散热器和加热器均满足使用要求。

第8章 液压装置的结构设置

8.1 液压装置的结构

对移动式液压设备来说，其液压装置可根据主机的布局分散安装。但对该堵漏工程车来讲，其液压装置可集中配置在工程车的平台上。即将液压系统的动力源，控制及调节装置组成所谓的液压泵站安装与平台之上。这样有利于装配、维修。

8.2 液压泵站的类型及其组件的选择 8.2.1 液压泵站类型的选择

根据堵漏工程车的结构，参考挖掘机液压系统的结构，选择了分离型旁置液压泵站。泵组和油箱组件分离，单独安装在各自的底架上。旁置液压泵站装置的高度低，能有效改善液压泵的吸入能力，而且便于维修。

8.2.2 液压元件的配置形式

液压元件的配置形式选择集成配置中的组合块式。组合块式即根据液压系统完成一定功能的各种回路，做成通用化的六面体集成块，块的上下两面作为块与块的结合面，四周除一面安装通向执行部件的管接头外，其余供固定标准元件用。

图8.1 板式阀用集成块连接

1.底板 2.螺栓 3.集成块 4.板式阀 5.管接头 6.顶盖

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