Расчет числа секций радиатора первого контура охлаждения воды дизеля

Необходимое количество секций радиаторов для охлаждения воды определяется на основе решения системы уравнения, описывающих процесс теплообмена:

– – количество тепла, отводимого в холодильник с водой дизеля;

– – это же количество тепла, воспринимаемое воздухом, проходящим через секции.

Таким образом, и получаем уравнение теплового баланса;

– уравнение теплопередачи, характеризующее процесс передачи тепла от воды к воздуху в водо-воздушных секциях радиаторов.

В этих уравнениях: и – расход воды, проходящей через секции радиаторов, кг/с; и – средняя удельная теплоемкость охлаждающей воды и воздуха, Дж/кг·К; и – температура воды и воздуха на входе в секции радиаторов, ºС; и – температура воды и воздуха на выходе из секций радиаторов, ºС; – коэффициент теплопередачи от воды к воздуху. Определяется от весовой скорости воздуха и скорости воды в трубках секций радиаторов холодильника на основе экспериментально полученных зависимостей; – площадь поверхности нагрева с воздушной стороны секций радиаторов; – среднеарифметический температурный напор в холодильнике

.

Количество теплоты, выделяемой дизелем в первый онтур охлаждения Вт. Поскольку мы ранее приняли для проектного тепловоза открытую систему охлаждения, то принимаем температуру ºС. Температуру охлаждающего воздуха на входе в секции радиаторов принимаем равной ºС. По справочным данным, на основании принятых величин температур, определяем физические параметры теплоносителей:

для воздуха при температуре ºС коэффициент динамической вязкости Па·с, коэффициент теплопроводности , Вт/м·К, удельная теплоемкость Дж/кг·К; Для воды при температуре ºС плотность кг/м³, коэффициент динамической вязкости Па·с, удельная теплоемкость Дж/кг·К, коэффициент теплопроводности , Вт/м·К, коэффициент кинематической вязкости м²/с. Для монтажа холодильника принимаются стандартные секции с длиной активной части 1206 мм.