Характеристика выбранного двигателя



nд, мин-1 wд, рад/с Ne, кВт Nсв, кВт Mсв, кНм 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∙λнnд2∙0,4955=25,557∙ λнnд2.

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,Нм   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 = Мтπ nт/30∙1000 = 0,

gе **= 1000∙GТ / Nт = ∞.


Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 310; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!