Характеристика выбранного двигателя
nд, мин-1 | wд, рад/с | Ne, кВт | Nсв, кВт | Mсв, кН∙м | ge, г/кВт∙ч | GТ, кг/ч |
1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 | 146,5 157,0 167,5 177,9 188,4 198,9 209,3 | 307,4 324,9 340,3 353,2 363,5 370,9 375,0 | 288,2 301,3 311,6 318,8 322,7 322,9 319,1 | 1,967 1,919 1,860 1,792 1,713 1,624 1,524 | 213,9 212,8 212,8 213,9 216,2 219,5 224,0 | 65,8 69,1 72,4 75,6 78,6 81,4 84,0 |
2100 2200 | 219,8 230,3 | 187,5 0 | 158,5 0 | 0,762 0 | 275,5 - | 51,7 19 |
4. Построение выходной характеристики гидропередачи
4.1. Выбор модели гидротрансформатора
Ориентируемся на использование в конструкции одноступенчатого комплексного прозрачного трансформатора с одним реактором. Для использования всего корректорного участка характеристики двигателя на режиме работы гидротрансформатора необходимо иметь Пр>kдв.
kдв = 1,967/1,524 = 1,3;
β = 2000/1400 = 1,43;
=0,5∙П.
Выбираем ГТР фирмы «Даймлер-Бенц» с П=2,11, кт=2,75, η max=0,87. Используем рабочую жидкость с ρ = 860 кг/м3.
Безразмерная характеристика ГТР представлена в табл.6.2.
Безразмерная характеристика ГТР
λн∙105, мин2/c2 | кт | ηгтр | |
0,00 (стоп. режим) | 3,90 | 2,75 | 0,00 |
0,1 | 3,91 | 2,52 | 0,23 |
0,15 (λн max) | 3,91 | 2,38 | 0,36 |
0,2 | 3,91 | 2,28 | 0,43 |
0,3 | 3,89 | 2,06 | 0,6 |
0,4 | 3,83 | 1,85 | 0,72 |
0,5 (η гтр min) | 3,72 | 1,65 | 0,81 |
0,6 | 3,52 | 1,46 | 0,86 |
0,69 (η гтр max) | 3,06 | 1,26 | 0,87 |
0,8 | 2,24 | 1,06 | 0,84 |
0,83 (режим муфты) | 1,85 | 1,0 | 0,83 |
0,95 | 0,44 | 1,0 | 0,95 |
4.2.Определение активного диаметра гидропередачи
|
|
Так как Пр<kдв, только часть корректорного участка характеристики двигателя может быть использована для работы гидропередачи в режиме гидротрансформатора.
Определим диаметр ГТР из условия работы двигателя вблизи точки МсвМ (М*св= МсвМ, n*д=nдМ), а ГТР при λ*н = λн max. Согласующий редуктор не используем (nн=nд).
м
Принимаем Da=0,495 м.
4.3.Построение характеристики совместной работы двигателя и ГТР
На графике внешней характеристики двигателя строим нагрузочные параболы для характерных точек работы ГТР: стоповый режим, режим максимального λн, режим минимального допустимого КПД трансформатора для длительной работы (примем ηгтр min=0,81), режим максимального КПД ГТР, точка перехода на режим гидромуфты, точка перехода на участок регуляторной ветви, граничная точка работы на режиме гидромуфты (режим максимального ).
=860∙λн∙nд2∙0,4955=25,557∙ λн∙nд2.
Стоповый режим: λн=3.9 ∙10-5 мин2/c2
=25,557∙3,9 ∙10-5∙12002=1435,3 Н∙м
=25,557∙3,9 ∙10-5∙14002=1953,6 Н∙м
=25,557∙3,9 ∙10-5∙15002=2242,7 Н∙м
Аналогичные вычисления производим для остальных характерных точек.
Особо определим режим ГТР в точке перехода на участок регуляторной ветви (nд =2000 мин-1, Mсв =1524 Н∙м):
|
|
=25,557∙ λн∙20002=1524.
Откуда λн = 1,49 ∙10-5 мин2/c2
Характеристики ГТР в этой точки определим, используя метод линейной интерполяции по двум соседним точкам:
= (i-1) + ( (i+1) - (i-1)) ∙ (λн (i-1) - λн i) / (λн (i-1) - λн (i+1)) =
0,83+(0,95-0,83)∙(1,85-1,49)/(1,85-0,44)= 0,86.
Точка работы соответствует режиму гидромуфты (кт = 1, ηгтр = = 0.86).
Результаты расчетов сводим в таблицу.
Совместная работа двигателя и ГТР
| Частота вращения вала двигателя nд, мин-1 | ||||||||
1200 | 1400 | 1500 | 1600 | 1700 | 1800 | 1900 | 2000 | 2200 | |
Mсв,Н∙м | 1966,9 | 1918,9 | 1860,5 | 1791,8 | 1712,9 | 1623,6 | 1524,0 | 0 | |
1.«Стоповый» режим: =0, λн=3,9∙10 –5 мин2/c2 | |||||||||
,Н∙м | 1435,3 | 1953,6 | 2242,7 | ||||||
2.Режим максимального λн (расчетный режим): =0,15, λн=3,91∙10 –5 мин2/c2 | |||||||||
1439,0 | 1958,7 | 2248,5 | |||||||
3.Режим минимально допустимого к,п,д,: =0,5, λн=3,72∙10 –5 мин2/c2 | |||||||||
,Н∙м | 1369,1 | 1863,5 | 2139,2 | 2433,9 | |||||
4.Режим максимального к.п.д.: =0,69, λн=3,06∙10 –5 мин2/c2 | |||||||||
,Н∙м | 1126,2 | 1532,9 | 1759,7 | 2002,1 | 2260,2 |
Продолжение таблицы 6.3
5.Переход на режим гидромуфты: =0,83, λн=1,85∙10 –5 мин2/c2
| |||||||||||
,Н∙м | 680,9 | 926,7 | 1063,8 | 1210,4 | 1366,5 | 1531,9 | 1706,9 | 1891,3 | 2288,5 | ||
6.Переход на регуляторный участок: =0,86, λн=1,49∙10 –5 мин2/c2 | |||||||||||
,Н∙м | 548,4 | 746,4 | 856,8 | 974,9 | 1100,5 | 1233,8 | 1374,7 | 1523,2 | 1843,1 | ||
7.Режим максимального : =0,95, λн=0,44∙10–5 мин2/c2 | |||||||||||
,Н∙м | 161,9 | 220,4 | 253,0 | 287,9 | 325,0 | 364,4 | 406,0 | 449,8 | 544,3 |
4.4. Построение выходной характеристики гидропередачи
Точки совместной работы двигателя и ГТР находим аналитически путем решения квадратного уравнения
Mсв – = 0.
На участке безрегуляторной ветви
Mсв =1558,5 + 1,0127∙nд – 0,00051497
1 точка. uг’= 0:
λн = 3,9∙10-5 мин2/c2, кт = 2,75, ηгтр = 0,
Mсв – =1558,5 + 1,0127∙nд – 0,00051497 -860∙3,9∙10-5∙0,4955 =
= 1558,5 + 1,0127∙nд –0,0015117 = 0.
Откуда nд = 1404 мин-1.
= Mсв = 1558,5 + 1,0127∙1404 – 0,00051497∙14042 =1965,2 Н∙м,
ge* = 347,2 – 0,1736∙1404 + 0,000056∙14042 = 213,9 г/кВт∙ч,
Ne = 0,163125∙1404 + 0,000106∙14042 – 0,0000000469∙14043 = 308,2 кВт,
GТ =0,001∙ge∙Ne = 0,001∙213,9∙308,2 = 65,9 кг/ч,
Мн = =1965,2 Н∙м,
Мт = Мн∙ кт =1965,2∙2,75 =5404,2 Н∙м,
nт = nд∙ = 0,
Nт = Мт∙π∙ nт/30∙1000 = 0,
gе **= 1000∙GТ / Nт = ∞.
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 310; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!