3.4.Tính quạt gió: Lượng không khí, áp suất động do quạt tạo ra và công suất cho quạt phụ thuộc vào số vòng quay của trục quạt: lượng không khí tỷ lệ bậc nhất, áp suất tỷ lệ bậc hai, và công suất tỷ lệ bậc ba so với số vòng quay. Khi tính toán quạt gió ta cần lưu ý rằng: khi tính quạt gió của động cơ ôtô nên tính đến ảnh hưởng của tốc độ gió gây ra do tốc độ chuyển động của ôtô. Do đó lưu lượng thực tế của quạt thường lớn hơn lưu lượng tính toán: Gkk Mức độ lớn bé của lưu lượng thực tế phụ thuộc vào tốc độ của ôtô. Khi tốc độ ôtô lớn, lưu lượng thực tế đi qua két nước tăng lên nên lưu lượng không khí do quạt cung cấp giảm xuống rõ rệt. Lưu lượng của quạt gió phụ thuộc vào kích thước của quạt gió, có thể xác định lưu lượng của quạt gió theo công thức sau:
EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ CHƯƠNG 1.1 TÍNH TOÁN XÂY DỰNG BẢN VẼ ĐỒ THỊ Các thông số tính - Xác định tốc độ trung bình động : = = = 14.794 [m/s] S(m) hành trình dịch chuyển piston xilanh, n(vòng/phút) tốc độ quay động Khi đó: [m/s] : động tốc cao hay gọi động cao tốc - Chọn trước : =1,32 1,39 lấy =1,35 =1,25 1,29 lấy =1,27 - Áp suất khí cuối kỳ nạp động bốn kỳ không tăng áp : = (0,8 0,9) Đối với động không tăng áp coi gần ==0,1 [MN/] => = (0,8 0,9).0,1=0,08÷0,09 [MN/] Chọn =0,08 [MN/] - Áp suất cuối kỳ nén : = =0,08.=1,913 [MN/] - Chọn tỷ số giản nở sớm : Động Xăng nên chọn =1 - Áp suất cuối trình giản nở : = = = 0,257 [MN/] Thể tích công tác : Thể tích buồng cháy : Thể tích làm việc : Vận tốc góc trục khuỷu : = S.= 0,847.= 0,374 [] = = = 0,039 [] =+ = ε = 0,414 [] = = = 548,732 [rad/s] - Áp suất khí sót : Đối với động cao tốc = (1,05 1,10).=1,1.0,14=0,1694 [MN/] Vì động không tăng áp nên = (1,02÷1,04).= (1,02÷1,04).0,1= 0,102÷0,104 Chọn =0,102 [MN/] Trang EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ =>= (1,05÷1,10).0,102 = 0,107÷0,112 [MN/] Chọn = 0,107 [MN/] 1.2 Đồ thị công 1.2.1 Các thông số cho trước - Áp suất cực đại = 5,1 [MN/] - Góc đánh lửa sớm = 21 [độ] - Góc phân phối khí : • Góc mở sớm xupáp nạp : • Góc đóng muộn xupáp nạp : • Góc mở sớm xupáp thải : • Góc đóng muôn xupáp thải : = [độ] = 40 [độ] = 42 [độ] = [độ] 1.2.2 Các thông số chọn - Áp suất khí nạp : = 0,1 [MN/] 1.2.3 Xây dựng đường nén - Gọi , áp suất thể tích biến thiên theo trình nén động Vì trình nén trình đa biến nên : = const (1.1) = = Đặt i= , ta có : = Để dễ vẽ ta chia thành khoảng , i= 1, 2, 3, 4…… 1.2.4 Xây dựng đường giãn nở (1.2) - Gọi , áp suất thể tích biến thiên theo trình giãn nở động Vì trình giãn nở trình đa biến nên : = const (1.3) = = = = Đặt = , ta có = (1.4) Để dễ vẽ ta chia thành khoảng , i = 1, 2, 3, 4…… 1.2.5 Biễu diễn thông số - Biểu diễn thể tích buồng cháy : = 20 mm Vậy = = = 0,002 Trang EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ Giá trị biểu diễn = = = 190 [mm] - Biểu diễn áp suất cực đại : = 160÷220 [mm] Chọn = 200 [mm] = = = 0,026 - Về giá trị biểu diễn ta có đường kính vòng tròn Brick AB giá trị biểu diễn Vh, nghĩa giá trị biểu diễn AB = Vhbd [mm] µS = S Vhbd = = 0,446 = 0,446 - Giá trị biểu diễn oo’: , oobd = oo , µ S [mm] OO’= = = 5,294 [mm] ⇒ = = 11,875[mm] Bảng 1-1 : Bảng giá trị Đồ thị công động Xăng Đường nén V i V() V(mm) 1/ / Đường giãn nở (mm) 1 0,039 20,000 1,000 1,000 1,913 75,016 1,000 1,5 1,5 0,059 30,000 1,729 0,578 1,107 43,394 1,674 2 0,079 40,000 2,549 0,392 0,750 29,428 2,412 2,5 2,5 0,098 50,000 3,445 0,290 0,555 21,774 3,202 3 0,118 60,000 4,407 0,227 0,434 17,023 4,036 3,5 3,5 0,138 70,000 5,426 0,184 0,353 13,825 4,909 4 0,158 80,000 6,498 0,154 0,294 11,544 5,816 4,5 4,5 0,177 90,000 7,618 0,131 0,251 9,847 6,754 5 0,197 100,000 8,782 0,114 0,218 8,542 7,721 1/ 1,00 0,59 0,41 0,31 0,24 0,20 0,17 0,14 0,13 / 5,100 3,047 (mm) 200,00 119,50 2,115 82,932 1,593 62,466 1,264 49,555 1,039 40,744 0,877 34,389 0,755 29,611 0,661 25,902 Trang EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ 5,5 5,5 0,217 110,000 9,988 0,100 0,192 7,510 8,715 6 0,236 120,000 11,233 0,089 0,170 6,678 9,733 6,5 6,5 0,256 130,000 12,515 0,080 0,153 5,994 10,77 7 0,276 140,000 13,832 0,072 0,138 5,423 11,838 7,5 7,5 0,295 150,000 15,182 0,066 0,126 4,941 8 0,315 160,000 16,564 0,060 0,115 4,529 8,5 8,5 0,335 170,000 17,977 0,056 0,106 4,173 9 0,354 180,000 19,419 0,051 0,099 3,863 9,5 9,5 0,374 190,000 20,889 0,048 0,092 3,591 10 10 0,394 200,000 22,387 0,045 0,085 3,351 10,5 10,5 0,414 210,000 23,911 0,042 0,080 3,137 12,92 14,02 15,14 16,28 17,44 18,62 19,811 0,115 0,10 0,09 0,08 0,07 0,07 0,06 0,06 0,05 0,05 0,05 0,585 22,949 0,524 20,548 0,473 18,562 0,431 16,895 0,395 15,478 0,364 14,260 0,337 13,203 0,313 12,278 0,292 11,464 0,274 10,741 0,257 10,095 1.2.6 Cách vẽ đồ thị Vẽ đồ thị động xăng kỳ không tăng áp Trang EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ Hình 2- 6: Đồ thị công động xăng kỳ không tăng áp - Từ bảng giá trị ta tiến hành vẽ đường nén đường giản nở - Vẽ vòng tròn độ thị Brick để xác định điểm đặc biệt: • Điểm đánh lửa sớm : c’ xác định từ Brick ứng với θs; • Điểm c(Vc;Pc)=(0,039;1,913) => c(20;75,016) • Điểm r(Vc;Pr)=(0,039;0,107) => r(20;4,2) • Điểm mở sớm xu páp nạp : r’ xác định từ Brick ứng với α1 • Điểm đóng muộn xupáp thải : r’’ xác định từ Brick ứng với α4 • Điểm đóng muộn xupáp nạp : a’ xác định từ Brick ứng với α2 • Điểm mở sớm xupáp thải : b’ xác định từ Brick ứng với α3 • Điểm y (Vc, 0.85Pz)=(0,039;4,335) => y(20;170) Điểm a (, ) = (0,414;0,08) => a (210;3,137) Điểm b (,) = (0,414;0,257) => b (210;10,095) • Điểm áp suất cực đại lý thuyết: z (Vc, Pz)=(0,039;5,1) => z(20;200) • =(0,85÷0,9) = 4,335÷4,59 [MN/] Chọn = 4,335 [MN/] • Điểm áp suất cực đại thực tế: z’’=1/2yz’ • Điểm c’’ : cc”=1/3cy • Điểm b’’ : bb’’=1/2ba - Sau có điểm đặc biệt tiến hành vẽ đường thải đường nạp , tiến hành hiệu chỉnh bo tròn hai điểm z’’ b’’ Trang EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ Trang EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ Trang EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ 1.3 Đồ thị Brick 1.3.1 Phương pháp - Vẽ vòng tròn tâm O , bán kính R Do AD=2R Điểm A ứng với góc quay α=00(vị trí điểm chết trên) điểm D ứng với α=1800 (vị trí điểm chết dưới) - Từ O lấy đoạn OO’ dịch phía ĐCD hình 1.3 , với : Rλ 42,35.0,25 = = 5,294 OO’ = - Từ O’ kẻ đoạn O’M song song với đường tâm má khuỷu OB , hạ M’C thẳng góc với AD Theo Brich đoạn AC = x Điều chứng minh sau: Rλ - Ta có : AC=AO - OC= AO - (CO’ - OO’) = R- MO’.cosα + Rλ - Coi : MO’ ≈ R + cosα λ λ R (1 − cos α ) + (1 − cos α ) = R (1 − cos α ) + (1 − cos 2α ) = x AC = α A x o B M o Rλ/2 S=2R C α α x=f(α) o' D S Hình 1-3: Phương pháp vẽ đồ thị Brick Trang EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ 1.3.2 Đồ thị chuyển vị - Chọn tỉ lệ xích: = 0,446 [mm/mm] - Vẽ vòng tròn (0; R/ µ S ), đường kính AB = = = = 190 [mm] λ R 0,25.42,35 = = 11,875[mm / mm] 2.0,446 - Lấy phía phải điểm O’ khoảng OO’ µ s = - Từ tâm O’ đồ thị brick kẻ tia ứng với 10 ; 200…1800 Đồng thời đánh số thứ tự từ trái qua phải 0;1,2…18 - Chọn hệ trục tọa độ với trục tung biểu diễn góc quay trục khuỷu, trục hoành biểu diễn khoảng dịch chuyển piston Vẽ hệ trục toạ độ vuông góc S - α phía vòng tròn (O; R/µS), trục Oα thẳng đứng dóng từ A xuống biểu diễn giá trị α từ ÷ 180 với tỉ lệ xích: µα = / mm , trục OS nằm ngang biểu diễn giá trị S với tỉ lệ xích: µS = 0.446 [mm/mm] - Gióng điểm ứng với 100 ; 200…1800 chia cung tròn đồ thị brick xuống cắt đường kẻ từ điểm 100 ; 200…1800 tương ứng trục tung đồ thị x=f(α) để xác định chuyển vị tương ứng - Nối giao điểm ta có đồ thị biểu diễn hành trình piston x = f(α) Trang EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ 1.4 Xây dựng đồ thị vận tốc V(α) 1.4.1 Phương pháp m - Chọn tỷ lệ xích µV = µS.ω s.mm với ω= = = 548,732 [rad/s] m = 0,446.548,732 = 244,619 s.mm - Vẽ vòng tròn tâm O bán kính R2 = λ.R.ω [ mm] µV = =11,875 [mm] đồng tâm với vòng tròn có bán kính R1[mm] - Đẳng phân định hướng chia vòng tròn R vòng tròn R2 thành n phần đánh số 1, , 3, …, n 1’ , 2’ , 3’ ,…, n’ theo chiều hình 1.4 - Từ điểm , , , ,… kẻ đường thẳng góc với AB cắt đường song song với AB kẻ từ 0’ , 1’ , 2’, 3’,… điểm o , a , b , c … Nối điểm o , a, b , c… đường cong ta dược đường biểu diễn trị số tốc độ Trang 10 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ a) Khi van đóng, b) van mở 1: Hộp xếp, 2: ống dẫn nước đến két nước, 3: ống dẫn nước không qua két nước bơm, 4: van, 5: đế van, 6: vỏ van Nguyên lý làm việc loại van lợi dụng thay đổi nhiệt độ nước làm mát để điều chỉnh lượng nước qua két làm mát Động mà ta khảo sát, lợi dụng tượng giãn nở nhiệt chất lỏng đặt thân van để điều khiển đóng mở van, làm khống chế lượng nước qua két làm mát Khi nhiệt độ nước thấp nhiệt độ qui định, van nhiệt đóng kín nắp van (do thân van chưa bị giãn nở), nước làm mát không qua két nước nên tuần hoàn thân động Khi nhiệt độ nước làm mát tăng lên cao nhiệt độ qui định, thân van giãn nở mạnh, nắp van mở rộng, tiết diện lưu thông lớn, nước qua két làm mát nhiều Trang 51 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyên lý động đốt - Nguyễn Tất Tiến Nhà xuất Giáo Dục 2000 Kết cấu tính toán động đốt - Trần Thanh Hải Tùng (ĐHBK Đà Nẵng) Thiết kế chi tiết máy - Nguyễn Trọng Hiệp Nhà xuất Giáo Dục 2001 Dung sai lắp ghép - Ninh Đức Tốn Nhà xuất Giáo Dục 2001 Trang 52 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ MỤC LỤC Trang 53 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ 3.6.Tính toán hệ thống làm mát 3.6.1.Xác định lượng nhiệt động truyền cho nước làm mát -Nhiệt lượng từ động truyền cho nước làm mát coi gần số nhiệt lượng đưa qua tản nhiệt truyền vào không khí, lượng nhiệt truyền cho hệ thống làm mát động xăng chiếm khoảng 20 30% tổng số nhiệt lượng nhiên liệu tỏa Nhiệt lượng Qlm tính theo công thức kinh nghiệm sau đây: J Qlm = q'lm N e s Trong đó: q’lm: Lượng nhiệt truyền cho nước làm mát ứng với đơn vị công suất đơn vị thời gian -Đối với động xăng thì: J q’lm = 1263÷1360 KW.s J chọn q’lm =1300 KW.s -Ta có: Ne = 69,9 [KW] -Suy ra: Qlm= q’lm.Ne =1300.69,9 = 90870 [J/s] -Từ ta xác định lượng nước G lm tuần hoàn hệ thống đơn vị thời gian: G lm = Qlm 90870 kg = = 2,71 C n ∆t n 4187.8 s Trang 54 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ Trong đó: Cn: Tỷ nhiệt nước làm mát, Cn= 4187J/kgđộ Δtn: hiệu nhiệt độ nước vào tản nhiệt Với động ôtô-máy kéo Δtn = ÷ 100C, chọn Δtn = 80C Ta tính toán hệ thống làm mát chế độ công suất cực đại 2.3.2.Tính két nước: -Bao gồm việc xác định bề mặt tản nhiệt để truyền nhiệt từ nước môi trường không khí xung quanh -Xác định kích thước mặt tản nhiệt sở lý thuyết truyền nhiệt -Truyền nhiệt tản nhiệt chủ yếu đối lưu Két tản nhiệt động ôtô máy kéo có mặt tiếp xúc với nước nóng mặt tiếp xúc với không khí Do truyền nhiệt từ nước không khí truyền nhiệt từ môi chất đến môi chất khác qua thành mỏng Như trình truyền nhiệt phân thành giai đoạn ứng với trình truyền nhiệt sau: + Từ nước đến thành ống bên trong: J Q lm = α1F1 ( t n − t δ1 ) s + Qua thành ống: Q lm = λF1 ( t δ1 − t δ ) J s δ + Từ mặt thành ống đến không khí: Hình 16 : Quan hệ hệ số truyền nhiệt k với tốc độ không khí ωkk Trang 55 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ J Q lm = α F2 ( t δ − t kk ) s Trong đó: Qlm : Nhiệt lượng động truyền cho nước làm mát nhiệt lượng nước dẫn qua tản nhiệt (J/s) α1 : Hệ số tản nhiệt nước đến thành ống tản nhiệt (W/m2.độ) λ : Hệ số dẫn nhiệt vật liệu làm ống tản nhiệt (W/m2.độ) δ : Chiều dày thành ống (m) α2 : Hệ số tản nhiệt từ thành ống tản nhiệt vào không khí (W/m2) F1 : Diện tích tiếp xúc với nước nóng (m2) F2 : Diện tích tiếp xúc với không khí (m2) tδ1, tδ2 : Nhiệt độ trung bình bề mặt thành ống tn, tkk : Nhiệt độ trung bình nước, không khí qua tản nhiệt Giải phương trình ta có: Qlm = k= Đặt: F (t − t ) F2 δ F2 n kk J + + s α1 F1 λ F1 α 1 F2 δ F2 + + α1 F1 λ F1 α hệ số truyền nhiệt tổng quát két làm mát Suy ra: Q lm J = kF2 ( t n − t kk ) s Vậy ta tính diện tích tiếp xúc với không khí F2 theo công thức: F2 = Q lm k ( t n − t kk ) [m ] Diện tích F2 thường lớn diện tích F1 F2 tính đến diện tích cánh tản nhiệt Trang 56 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ F2 =φ F Tỷ số gọi hệ số diện tích Động ta tính sử dụng loại két dùng ống nước dẹp, nên chọn φ = (3÷6), ta chọn φ = Nhiệt độ trung bình nước làm mát két nước xác định theo công thức sau đây: tn = t nv + t nr Δt = t nv + n 2 [oC] Nhiệt độ trung bình nước làm mát hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng là: tn = 80 ÷ 92 oC, ta chọn tn = 82oC Nhiệt độ trung bình không khí xác định theo công thức sau: t kk = t kkv + t kkr Δt = t kkv + kk 2 [oC] Nhiệt độ không khí vào (tkkv) phía trước tản nhiệt lấy 40 oC Chênh lệch nhiệt độ không khí qua tản nhiệt Δtkk lấy 20 ÷ 30oC Vậy tkk= 50 ÷ 55oC Chọn tkk = 52oC Hệ số α1 xác định công thức thực nghiệm Trị số thí nghiệm α1 thay đổi W o khoảng 2326 ÷ 4070 m C Ta chọn α1=3000 W m o C Chọn vật liệu làm ống tản nhiệt hợp kim nhôm Hệ số tản nhiệt nhôm nằm khoảng λ W W o o = 104,8 ÷ 198 m C Ta chọn λ = 150 m C Trang 57 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ Hệ số α2 phụ thuộc chủ yếu vào lưu tốc không khí ωkk Khi thay đổi ωkk m W o từ ÷ 60 s hệ số α2 thay đổi đồng biến từ 40,6 ÷ 303 m C Hệ số k cho tản nhiệt kiểu ống xác định theo đồ thị k = f(ωkk) Theo số liệu thí nghiệm xác định bề mặt làm mát tản nhiệt ta lấy k≈α2 tính gần đúng: α2 = 11,38 ωkk 0,8 W m o C Chọn tính k ωkk =40[m/s], suy : W 2o α2 = 11,38 ωkk 0,8 = 11,38.400,8 =218 m C Vậy suy diện tích tản nhiệt F2: F2 = 90870 = 13,9 218( 82 − 52) [m2] 2.3.3.Tính bơm nước: -Xác định lưu lượng nước tuần hoàn hệ thống làm mát Glm cột áp H -Lưu lượng nước tuần hoàn hệ thông làm mát phụ thuộc vào nhiệt lượng nước làm mát mang chênh lệch nhiệt độ nước động cơ, xác định theo công thức: Glm = G n = Qlm kg = 2,71 C n (t nr − t nv ) s Trong đó: Qlm : Nhiệt lượng truyền cho nước làm mát (J/s) Cn : Tỷ nhiệt nước [J/kg.độ] ∆tnr, ∆tnv : Nhiệt độ nước nhiệt độ nước vào động -Sức cản chuyển động nước hệ thống làm mát tính theo cột nước H phụ thuộc vào sức cản phận: két nước, ống dẫn, vách nước Trang 58 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ thân nắp máy v.v … Thường sức cản tổng quát hệ thống làm mát tính toán gần lấy H = 3,5 ÷ 15 mH2O, ta chọn H = 15 mH2O -Xác định lượng nước làm mát tiêu hao G lm cột áp H, ta xác định kích thước bơm nước -Lưu lượng bơm nước xác định theo công thức sau: Gb = G lm kg η s -Trong đó: η hệ số tổn thất bơm, với η = 0,8 ÷ 0,9 Chọn η = 0,85 Suy ra: Gb = kg 2,71 = 3,19 0,85 s -Xác định kích thước chủ yếu bơm phải vào chuyển động chất lỏng bơm Với loại bơm ly tâm phân tử chất lỏng đồng thời tham gia hai chuyển động: Vận tốc vòng : Nước quay cánh bơm với vận tốc u (tại điểm vào A: vận tốc u 1; B vận tốc tương đối u 2) Vận tốc tương đối theo hướng tiếp tuyến với cánh quạt w (tại A: vận tốc tương đối w 1; B vận tốc tương đối w 2) Như vậy, phân tử nước chuyển động với vận tốc tuyệt đối là: c = u + w (tại A có vận tốc c1 , B có vận tốc c ) Lỗ nước vào bơm phải đảm bảo đủ lượng nước tính toán cần thiết Kích thước tính theo công thức: f f = π(r12 − r02 ) = Gb c1ρ n [m ] Trong đó: kg Gb: Lượng nước tính toán bơm s Trang 59 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ r1: bán kính bánh công tác [m] ro: bán kính bánh công tác [m], chọn ro = 0,02m c1: vận tốc tuyệt đối nước vào cánh, ÷ 5(m/s), ta chọn c1 = [m/s] kg ρ n : mật độ nước 1000 m -Từ phương trình rút ra: r1 = Gb + rO2 = c1 ρ nπ 3,19 + 0,03 = 0,04 2.1000.3,14 [m] -Bán kính r2 bánh công tác xác định từ vận tốc vòng u2 B: u = + tg α cot gβ g.H 9,81.10 m = + tg12ο cot g15 o = 16,5 ηb 0,65 s -Trong đó: + α1, α2 : Góc phương trình vận tốc c u1, c2 u2; thường α1 =900 α2 = ÷ 120, ta chọn α2 = 80 + β1, β2: Góc kẹp phương vận tốc góc tương đối w với phương u theo hướng ngược lại (ở A có β 1, B có β2) Thường chọn β2 = 12 ÷ 150, chọn β2 = 120 Khi tăng β2 cột nước tạo bơm tăng hiệu suất giảm + g: Gia tốc trọng trường + H: Cột áp bơm + ηb: Hiệu suât bơm (bằng 0,6 ÷ 0,7), chọn ηb = 0,65 + ωb : Tốc độ vòng bánh công tác (1/s) + nb: Số vòng quay bánh công tác n b=(1÷2)nđc chọn nb=1,5.nđc = 1,5.5200 = 7800 [vòng/phút] Trang 60 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ r2 = -Vậy u 30.u 30.16,5 = = = 0,02[ m] ω b π nb 3,14.7800 -Thông thường α1 = 900, β1 xác định theo công thức: tg ( β ) = c1 c1 r2 2.0,02 = = = 0,06 u1 u r1 16,5.0,04 β1= 3,43ο -Suy -Quan hệ tốc độ u1, u2 biểu thị theo công thức sau: u1 = u r1 0,04 = 16,5 ≈ 33 r2 0,02 m s -Chiều cao cánh bơm lối vào lối xác định: b1 = b2 = Gb δ ρ n c1 πr1 − z sin β1 [m] Gb δ ρ n cr 2πr2 − z sin β [m] -Trong đó: δ1, δ2 : chiều dày cánh lối [m], lấy δ1=δ2=δ3=3÷ mm ta lấy δ1 = δ2 = δ3 = mm cr : tốc độ ly tâm nước lối [m/s] c r = c sinα = H g 10.9,81 m tgα = tg12 o = 1,94 u 2η b 16,5.0,65 s z: số cánh bánh công tác, chọn z = cánh (thường z = ÷ 8) b1 = Vây: b2 = 3,19 3.10 1000.2 2.π 0,03 − sin 9,09 o −3 = 4,27.10 − [ m] 3,19 3.10 −3 1000.1,94 2.π 0,02 − sin15 o = 0,05[m] Trang 61 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ Bơm nước dung cho động ô tô máy kéo ngày thường có : b1= 12 ÷ 35 mm b2= 10 ÷ 25 mm Công suất tiêu hao cho bơm nước tính theo công thức sau: G b H.9,81.10−3 [ KW ] Nb = η b η cg Trong đó: ηcg : Hiệu suất giới bơm (ηcg = 0,7 ÷ 0,9), chọn ηcg =0,8 Nb = 4,47.13.9,81.10 −3 = 1,1[ KW ] 0,65.0,8 2.3.4.Tính quạt gió: Lượng không khí, áp suất động quạt tạo công suất cho quạt phụ thuộc vào số vòng quay trục quạt: lượng không khí tỷ lệ bậc nhất, áp suất tỷ lệ bậc hai, công suất tỷ lệ bậc ba so với số vòng quay Khi tính toán quạt gió ta cần lưu ý rằng: tính quạt gió động ôtô nên tính đến ảnh hưởng tốc độ gió gây tốc độ chuyển động ôtô Do lưu lượng thực tế quạt thường lớn lưu lượng tính toán: Gkk Mức độ lớn bé lưu lượng thực tế phụ thuộc vào tốc độ ôtô Khi tốc độ ôtô lớn, lưu lượng thực tế qua két nước tăng lên nên lưu lượng không khí quạt cung cấp giảm xuống rõ rệt Lưu lượng quạt gió phụ thuộc vào kích thước quạt gió, xác định lưu lượng quạt gió theo công thức sau: Gq = pk π ( R − r )nq bZη k sinα cos α 60 kg s Trong đó: ρkk = 1,1 : Khối lượng riêng không khí [kg/m3] Trang 62 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ R,r : bán kính bán kính quạt [m] b : chiều rộng cánh [m] nq = (1 ÷ 2)n : số vòng quay quạt [vòng/phút] n: số vòng quay trục khuỷu, ta chọn n q = n = 5410[vòng/phút] α : góc nghiêng cánh,α = 300 (với loại cánh quạt phẳng) Z : số cánh, chọn Z =4 ηkk : hệ số tổn thất tính đến sức cản dòng không khí cửa nắp đầu xe Ta có R bán kính quạt R= Dq , với Dq = 0,3 - 0,7 (m), ta chọn Dq = 0,34 (m) ⇒ R = 0,17(m) Trong đó, chiều dài công tác 0,12(m), suy r bán kính quạt : r = 0,17 - 0,12 = 0,05(m) Hệ số ηkk fn phụ thuộc vào tỷ số πR , fn diện tích tiết diện cửa không khí nắp đầu xe Quan hệ hệ số ηkk fn với tỷ số πR giới thiệu hình vẽ π f n R Trang 63 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ Công suất tiêu thụ quạt gió xác định theo công thức sau: Nq = Z nq3b( R − r ) sin2 α 2840.000 = 4.54103 0,06(0,17 − 0,05 ) sin2 30ο 2840.000 = 2,77[ KW ] Trang 64 EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ Trang 65 ... dụng chốt Piston P1 hợp lực lực quán tính lực khí thể Nó tác dụng lên chốt Piston đẩy truyền P1 = Pkt + Pj (1.8) - Nhưng trình tính toán động lực học lực thường tính đơn vị diện tích đỉnh Piston... EBOOKBKMT.COM – THƯ VIỆN TÀI LIỆU KỸ THUẬT MIỄN PHÍ 1.6 Vẽ đồ thị lực quán tính 1.6.1 Phương pháp - Ta có lực quán tính : P j = -m j ⇒ -Pj = m j Do thay vẽ P j ta vẽ -Pj lấy trục hoành qua po... , P1 -α 1.7.1.Vẽ Pkt - α - Đồ thị Pkt-α vẽ cách khai triển P theo α từ đồ thị công chu trình động (Động kỳ: α=0,10,20, ,720o) Nếu trục hoành đồ thị khai triển nằm với trục hoành đồ thị công ta