發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)總體參數(shù)設(shè)計(jì)

1、一、冷卻系統(tǒng)說(shuō)明二、散熱器總成參數(shù)設(shè)計(jì)三、膨脹箱總成參數(shù)設(shè)計(jì)四、冷卻風(fēng)扇總成參數(shù)設(shè)計(jì)五、水泵總成參數(shù)設(shè)計(jì)六、橡膠水管參數(shù)設(shè)計(jì)七、節(jié)溫器選擇八、冷卻液選擇一、冷卻系統(tǒng)說(shuō)明內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，與高溫燃?xì)庀嘟佑|的零件受到強(qiáng)烈的加熱， 如不加以 適當(dāng)?shù)睦鋮s，會(huì)使內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱，充氣系數(shù)下降，燃燒不正常（爆燃、 早燃等），機(jī)油變質(zhì)和燒損，零件的摩擦和磨損加劇，引起內(nèi)燃機(jī)的動(dòng) 力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性和耐久性全面惡化。但是，如果冷卻過(guò)強(qiáng)，汽 油機(jī)混合氣形成不良，機(jī)油被燃燒稀釋，柴油機(jī)工作粗爆，散熱損失 和摩擦損失增加，零件的磨損加劇，也會(huì)使內(nèi)燃機(jī)工作變壞。因此， 冷卻系統(tǒng)的主要任務(wù)是保證內(nèi)燃機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。

2、1.1發(fā)動(dòng)機(jī)的工況及對(duì)冷卻系統(tǒng)的要求一個(gè)良好的冷卻系統(tǒng)，應(yīng)滿足下列各項(xiàng)要求：1）散熱能力能滿足內(nèi)燃機(jī)在各種工況下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的需要。當(dāng)工 況和環(huán)境條件變化時(shí)，仍能保證內(nèi)燃機(jī)可靠地工作和維持 最佳的冷卻水溫度；2）應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)，排除系統(tǒng)的壓力；3）應(yīng)考慮膨脹空間，一般其容積占總?cè)莘e的 4-6%;4）具有較高的加水速率。初次加注量能達(dá)到系統(tǒng)容積的90%以上。5）在發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，系統(tǒng)壓力蓋打開(kāi)時(shí)，水泵進(jìn)口應(yīng)為正壓；6）有一定的缺水工作能力，缺水量大于第一次未加滿冷卻液 的容積；7）設(shè)置水溫報(bào)警裝置；8）密封好，不得漏氣、漏水；9）冷卻系統(tǒng)消耗功率小。啟動(dòng)后，能在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到正常工 作溫度。10） 使用可

3、靠，壽命長(zhǎng)，制造成本低。1.2冷卻系統(tǒng)的總體布置冷卻系統(tǒng)總布置主要考慮兩方面：一是空氣流通系統(tǒng)；二是冷卻液循環(huán)系 統(tǒng)。在設(shè)計(jì)中必須作到提高進(jìn)風(fēng)系數(shù)和冷卻液循環(huán)中的散熱能力。提高通風(fēng)系數(shù)：總的進(jìn)風(fēng)口有效面積和散熱器正面積之比A 30%對(duì)于空氣 流通不順的結(jié)構(gòu)，需要加導(dǎo)風(fēng)裝置使風(fēng)能有效的吹到散熱器的正面積 上，提高散熱器的利用率。在整車空間布置允許的條件下，盡量增大散熱器的迎風(fēng)面積，減 薄芯子厚度。這樣可充分利用風(fēng)扇的風(fēng)量和車的迎面風(fēng)，提高散熱器 的散熱效率。一般貨車芯厚不超過(guò)四排水管，轎車芯厚不超過(guò)二排水管。在整車布置中散熱系統(tǒng)中，還要考慮散熱器和周邊的間隙，散熱 器到保險(xiǎn)杠外皮的最小距離100

4、毫米，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的三元催化在前端 的話，還要考慮風(fēng)扇到三元催化本體距離至少100毫米，到三元催化隔熱罩距離至少80毫米。一般三元催化的隔熱罩到本體大概有15毫米，隔熱罩厚度為0.5 1毫米，一般材料為st12。1.2.1 散熱器布置貨車散熱器一般采用縱流水結(jié)構(gòu)，因?yàn)樨涇嚨牟贾每臻g也較寬裕。 而且縱流水結(jié)構(gòu)的散熱器強(qiáng)度及懸置的可靠性較好，轎車多采用散熱 器橫流水結(jié)構(gòu)，因?yàn)檗I車車身較低，空間尺寸緊張。橫流水結(jié)構(gòu)散熱 器能充分地利用轎車的有限空間最大限度地增加散熱器的迎風(fēng)面積。 散熱器分成水冷和風(fēng)冷兩種冷卻形式，風(fēng)冷主要用在行駛在沙漠地帶 的車輛的冷卻，但是決大多數(shù)的車輛采用水冷冷卻形式。散熱器懸置

5、布置：散熱器通常為四點(diǎn)懸置，也可以采用三點(diǎn)懸置。其中主懸置點(diǎn)為2個(gè)，輔助懸置點(diǎn)為2個(gè)或1個(gè)。所有懸置點(diǎn)應(yīng)布置在同一個(gè)部件總成上，改 善散熱器受力情況，以盡量減少散熱器的振動(dòng)強(qiáng)度。主懸置點(diǎn)與其連 接的部件總成之間以膠墊或膠套等柔性非金屬材料過(guò)渡以達(dá)到減震的 目的。主懸置點(diǎn)的膠墊壓縮量一般為其自由高度的1/5左右。少數(shù)轎車因其整車的減振膠墊或膠套而進(jìn)行剛性連接。中，重型載貨汽車由于散熱器的質(zhì)量大及使用環(huán)境較差，一般要在散熱器 的外部增加一個(gè)剛性較大的保護(hù)框架，以防止振動(dòng)等外界力直接作用在散熱器上。懸置點(diǎn)設(shè)置在框架上。輕型貨車和轎車一般不加保護(hù)框架，懸置點(diǎn)設(shè)置在散熱器的側(cè)板或水室上。為提高散熱器強(qiáng)度

6、一些車 散熱器上加有十字拉筋。1.2.2 護(hù)風(fēng)罩布置護(hù)風(fēng)罩的作用是確保風(fēng)扇產(chǎn)生的風(fēng)量全部流經(jīng)散熱器，提高風(fēng) 扇效率。護(hù)風(fēng)罩對(duì)低速大功率風(fēng)扇效率提高特別顯著。風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)罩的徑向間隙較小，風(fēng)扇的效率越高。但間隙過(guò)小, 車在行駛中由于振動(dòng)會(huì)造成風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)罩之間的干涉。風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)罩 之間的徑向間隙一般控制在 5mm-25mm當(dāng)風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)罩之間的干涉。 風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)罩安裝在同一零部件總成上（如同在底盤(pán)或同在車身上） 其徑向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)，風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)罩之間的間隙可以下線， 否則取上限。 風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)罩的軸向位置一般為：風(fēng)扇徑向投影寬度的2/3在護(hù)風(fēng)罩內(nèi)，1/3在護(hù)風(fēng)罩外，以增加導(dǎo)流減小背壓。在大批量生產(chǎn)的車型中多

7、采用塑料護(hù)風(fēng)罩。鐵護(hù)罩多用于批量 小或直徑較大的車型中。在某些車型中，特別是轎車，護(hù)風(fēng)罩在常開(kāi)有多個(gè)窗口并加以 單向簾布。當(dāng)車速較高，風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)簾布打開(kāi)減小護(hù)風(fēng)罩的風(fēng)阻， 當(dāng)風(fēng)扇啟功后，簾布關(guān)閉提高風(fēng)扇效率。1.2.3 風(fēng)扇布置風(fēng)扇直徑大小應(yīng)和散熱器的形狀相協(xié)調(diào)，條件允許時(shí)可增大風(fēng)扇 的直徑，降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。以達(dá)到減小功率消耗和降低噪音的目的。在 某些散熱器長(zhǎng)，寬比例相差較大時(shí)，如轎車散熱器，有時(shí)采用兩個(gè)直徑較小的風(fēng)扇所取代。特別是要求轉(zhuǎn)速較高的風(fēng)扇中已全部采用塑料風(fēng)扇。電動(dòng)風(fēng)扇是由電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇，電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與停止是受水溫 直接感應(yīng)的溫度開(kāi)關(guān)來(lái)控制。電動(dòng)風(fēng)扇具有起動(dòng)溫度與設(shè)定溫度一致，

8、布置位置靈活，不受發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響，汽車在低速怠速時(shí)冷卻效果 好等優(yōu)點(diǎn)，冷車啟動(dòng)時(shí)水溫上升較快。但也多用于發(fā)動(dòng)機(jī)橫置的轎車。1.2.4 節(jié)溫器布置目前汽車上應(yīng)用的節(jié)溫器均采用蠟式感應(yīng)體節(jié)溫器。當(dāng)冷卻水溫 溫度升高時(shí)蠟膨脹，節(jié)溫器開(kāi)啟，冷卻水流經(jīng)散熱器進(jìn)行大循環(huán)。當(dāng) 冷卻水的溫度降低時(shí)蠟體積縮小， 節(jié)溫器關(guān)閉，冷卻水不經(jīng)過(guò)散熱器， 短路流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)剛體進(jìn)行小循環(huán)。節(jié)溫器一般布置在發(fā)動(dòng)機(jī)的出水口 處。要求節(jié)溫器的泄漏量小，全開(kāi)時(shí)流通面積大。增大節(jié)溫器的流通 面積可以通過(guò)提高節(jié)溫器閥門(mén)的升程和增加閥門(mén)的直徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。國(guó)外 較先進(jìn)的節(jié)溫器多通過(guò)提高閥門(mén)升程來(lái)增大流通面積，這樣可以減少 因增大節(jié)溫器閥門(mén)直徑

9、帶來(lái)的卡滯，密封不嚴(yán)等問(wèn)題。但是增大節(jié)溫 器的升程，對(duì)節(jié)溫器技術(shù)要求較高。有些發(fā)動(dòng)機(jī)為增加節(jié)溫器的流通 面積多采用兩只節(jié)溫器并聯(lián)結(jié)構(gòu)。1.2.5 水泵布置水泵的流量及揚(yáng)程根據(jù)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)而定。流量一般為發(fā)動(dòng)機(jī)額 定功率的1.52.7倍。，揚(yáng)程一般為0.7kpa 1.5kpa ,揚(yáng)程過(guò)高對(duì)冷 卻系統(tǒng)的密封性會(huì)產(chǎn)生不利的影響。水泵的可靠性主要取決于水封和 軸承，軸承普遍采用軸連軸承及永久式潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)，水封采用陶瓷，碳化硅動(dòng)環(huán)和石墨靜環(huán)整體式水封。軸承的游隙及水封的氣密性要嚴(yán)格控制。1.2.6 膨脹箱布置盡量靠近散熱器布置，使得水管長(zhǎng)度最短；膨脹箱的高度要高于冷卻系統(tǒng) 所有部件。1. 3冷卻系統(tǒng)主要部

10、件匹配設(shè)計(jì)要點(diǎn)在整車總布置空間允許的條件下，盡量增大散熱器的迎風(fēng)面積。在保證風(fēng)量不變的條件下，可以適當(dāng)增加風(fēng)扇直徑，降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，減少 噪聲和功率消耗。冷卻系統(tǒng)的最高水溫應(yīng)以發(fā)動(dòng)機(jī)的允許使用水溫為標(biāo)準(zhǔn)。節(jié)溫器的全開(kāi)溫度應(yīng)為發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作水溫范圍的中限，開(kāi)啟溫 度應(yīng)為發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作水溫范圍的下限。但因節(jié)溫器的自身特性，開(kāi) 啟溫度一般低于全開(kāi)溫度10攝氏度左右。1.4冷卻系統(tǒng)輪廓圖（例子）1.散熱器張緊板2.六角法蘭面螺栓3.橡膠襯套4.散熱器總成5.彈性卡 箍6.發(fā)動(dòng)機(jī)出水管7.彈性卡箍8.水管膨脹箱至散熱器 9.水管卡片10.六角法蘭面螺栓11.管夾12. 六角法蘭面螺栓13.膨脹箱總成14.

11、彈性卡箍15.水管膨脹箱至水 泵16.水管發(fā)動(dòng)機(jī)至膨脹箱17.彈性卡箍18.發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管19.彈性卡箍20.彈性卡箍21.暖風(fēng)機(jī)進(jìn)水管22.彈性卡箍23.暖風(fēng)機(jī)出水管24.橡膠軟墊25.六角法蘭面螺栓26.風(fēng)扇電機(jī)帶護(hù)風(fēng)圈總成一.冷卻系的主要設(shè)計(jì)參數(shù)1.發(fā)動(dòng)機(jī)主要參數(shù)：類型：水冷4沖程，直列4缸SOHC VTEC , 16氣門(mén)橫置氣缸直徑與行程：86.0mnK 97.0mm發(fā)動(dòng)機(jī)排量：2254ml壓縮比：8.9: 1最大功率：110kw/5700rpm最大扭矩：612N.m/4900rpm在設(shè)計(jì)或選用冷卻部件時(shí)應(yīng)以散入冷卻系統(tǒng)的熱量 Q為原始數(shù)據(jù)，來(lái)計(jì)算冷卻系統(tǒng)的循環(huán)水量和冷卻空氣量：用經(jīng)驗(yàn)式

12、36003600AgePA 0.25 110 43100 0.25e-e-u 82.31kJ/s 70776千卡/小時(shí)A-燃料熱能傳給冷卻系的分?jǐn)?shù)，取同類機(jī)型的統(tǒng)計(jì)量，%汽油機(jī)A=0.230.30 ,取 A=0.25ge-燃料消耒毛率,kg/kw.h ;汽油機(jī)0.2050.320取0.25Pe-發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率，取最大功率110kw若水冷式機(jī)油散熱器，要增加散熱量，Qw增大5%-10%.在算出發(fā)動(dòng)機(jī)所需的散走的熱量后，可計(jì)算冷卻水循環(huán)量82.31tw®Cw8 1000 4.187245.73L/mintw-冷卻水循環(huán)的容許溫升(6 - 12 ),取8rw-水的密度，(1000kg/m3

13、)Cw-水比熱(4.187kJ/kg. C)實(shí)際冷卻水循環(huán)量為Vp 1.2V294.88L/min冷卻空氣需要量：VataraC20 1.01 1.04733.892m /s-散熱器前后流動(dòng)空氣的溫度差，取 20 C%-空氣密度，一般q取1.01kg/ mCPa-空氣的定壓比熱，可取CPa=1.047kJ/kg. C.散熱器設(shè)計(jì)1.散熱器的計(jì)算所根據(jù)的原始參數(shù)是散熱器散發(fā)的熱量和散熱器的外形尺散熱器散發(fā)的熱量就等于發(fā)動(dòng)機(jī)傳給冷卻液的熱量。已知散熱器散發(fā)的熱量后，所需散熱面積F可由下式計(jì)算：F Qw KimK-散熱器的傳熱系數(shù)千卡/米2.小時(shí)-散熱器貯備系數(shù)，水垢及油泥影響等，一般 =1.11.

14、5,取1.1tm-冷卻水與空氣的平均溫差，取26散熱器的不同部位，其冷卻水與空氣溫差不同，通常采用平均溫差，平均溫差tm可由下列式計(jì)算：tm Ki K2 26m 22tq 一散熱器進(jìn)水溫度，取90 t 一散熱器出水溫度，取40s1s2tk 一空氣進(jìn)入散熱器時(shí)的溫度，取20k1tk 一空氣離開(kāi)散熱器時(shí)的溫度，取40 k2k 1 102千卡/米2.小時(shí).C1_ _1_wL一從冷卻水到散熱器壁的放熱系數(shù)，當(dāng)冷卻水流速為0.20.6m/s時(shí)， w約為20003500千卡/米2.小時(shí).C ,取3500。w一散熱管導(dǎo)熱系數(shù)，純鋁導(dǎo)熱系數(shù)為230W/m.k,換算為197.8千卡/米2.小時(shí).C一散熱管壁厚，

15、0.0002mL 一散熱管到空氣的散熱系數(shù)，當(dāng)流過(guò)散熱管的空氣流速為1020m/s時(shí),L=60105千卡/米2.小時(shí).C ,取105。K tm102 26散熱面積F .93 20.8m22.散熱器細(xì)節(jié)計(jì)算在計(jì)算出散熱面積后，就是散熱器芯部的選擇。從結(jié)構(gòu)上分主要有管片式和管帶式兩種（如圖1）。這里選用管帶式散熱器 根據(jù)汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) QC/T29025-1991,選擇如下芯子：冷卻管選取高頻對(duì)焊型冷卻管IV型號(hào)，bi=2mm ,L=16m如圖1選用D2型雙排冷卻管，如圖2表1mm冷卻臂型號(hào)(JS格>X上3瓦一2廠, j .】312- ZX L42.214112. SX 142.514rY2X

16、16216:r2, 2X192.21925 (2舟""3力"5 4mH 1.5,5jr=一2型C=L+4=20mmLd= 2 +1=9mmT=(2-1)C+2d=38mm取 b=10mm,t=4mm芯厚T、芯寬W和芯高H ,見(jiàn)圖4圖4H 取 420mm,W 530mmM 38mm散熱器正面積（迎風(fēng)面積）為 W H=420 530 222600 mm2 0.2226 m2每片散熱帶的有效散熱面積（雙面）S0 2 2 .t2 b2 H T 2 2 10.2 105 38 162700mm2 0.1627m2 t所需管帶數(shù)為 '二翅=44片 b1+b 2+10散

17、熱帶總散熱面積S1=S0 44 0.01627 44 7.1 5m2所需冷卻管數(shù)為292包88根 b1b 2 10每根冷卻管表面積約為0.1596m2冷卻管總表面積約為 0.1596 88 14.0448m2總散熱面積S 14.0 44 7.1 5 21.1 9m2,滿足散熱面積要求。三膨脹箱總成設(shè)計(jì)1設(shè)計(jì)原則冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路流動(dòng)， 隨溫度升高體積膨脹，為吸收這部分膨脹體積而設(shè)置了膨脹箱。具有膨脹箱的冷卻系統(tǒng)根據(jù)膨脹箱有無(wú)加壓分為兩種：系統(tǒng)A:在加壓系統(tǒng)內(nèi)具有冷卻液的膨脹空間（膨脹箱），冷卻液 循環(huán)到膨脹空間中，進(jìn)行氣液分離。膨脹箱應(yīng)耐熱、耐壓，位置高于 散熱器并保持系統(tǒng)內(nèi)壓力適宜。系統(tǒng)

18、B:在加壓系統(tǒng)內(nèi)具有冷卻液的膨脹空間（膨脹箱），僅在溢 流至膨脹箱時(shí)進(jìn)行氣液分離。膨脹箱耐熱性、容量、位置要求低些。膨脹箱由兩個(gè)注塑件組成，通過(guò)焊接（熱焊、超聲波焊接）組成一體。形式不一四.冷卻風(fēng)扇的選擇 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)與參考同類型的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，選擇軸流式電動(dòng)風(fēng)扇。它用裝在散熱器上的石蠟式溫控開(kāi)關(guān)控制（控制水溫8797 C）,自動(dòng)控制風(fēng)扇電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，保持發(fā)動(dòng)機(jī)溫度正常。這種自動(dòng)控制的冷卻系統(tǒng)啟動(dòng)暖機(jī)快，布置較自由。風(fēng)扇的性能參數(shù)包括風(fēng)量V、壓頭P、功率Pf。1,冷卻空氣需要量Va 3.892m3/s,考慮到風(fēng)量的漏損，風(fēng)扇的風(fēng)量要 比計(jì)算所得的風(fēng)量Va大，即VoVa 1.06 3,892 4.

19、12m3/s ,o一考慮到漏損的系數(shù)，通常 0=1.051.15,取1.06。2,風(fēng)扇的壓頭PPrPf ,其中Pr一散熱器風(fēng)阻（Pa）Pf除散熱器外的風(fēng)道阻力，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)P=200-500Pa取 400Pa3.風(fēng)扇的功率Pf400 4.12 3.23kw,其中 一風(fēng)扇效率，一般10201020 0.5=0.3 0.6 ,取 0.5。根據(jù)風(fēng)扇性能參數(shù)與參考同類型風(fēng)扇，本次設(shè)計(jì)，葉片材料選擇塑料一聚丙烯（PB，斷面形狀為翼形，前彎式葉片（如圖1）,葉片安裝角（葉 片與風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)平面成的角度）一般為3045 ,取為40 ,葉片數(shù)量取 為7片，葉片數(shù)為奇數(shù)，可有效降低風(fēng)扇噪聲。風(fēng)扇直徑取為420mm葉

20、片寬度為48mm輪轂比（風(fēng)扇直徑與風(fēng)扇輪轂直徑 的比值）取0.30,葉片間隔角不等，以減輕葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)和噪聲。風(fēng)扇風(fēng)量Q與風(fēng)扇直徑D風(fēng)扇轉(zhuǎn)速n之間存在如下的關(guān)系。Q Knd3,K為比例系數(shù)。運(yùn)轉(zhuǎn)方向a.標(biāo)準(zhǔn)葉片b. 前彎葉片 c.后彎葉片五、水泵的選擇和參數(shù)計(jì)算水泵的作用是讓冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的冷卻液產(chǎn)生循環(huán)，根據(jù)所給的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力參數(shù)，以及參考同類型發(fā)動(dòng)機(jī)，水泵采用離心式水泵，半開(kāi)式葉輪，葉輪采用灰鑄鐵HT200,后彎式葉片，葉片數(shù)位7,水泵殼體采用灰鑄鐵H150,進(jìn)出水管與殼體鑄成一體。具體計(jì)算過(guò)程如下：2.發(fā)動(dòng)機(jī)主要參數(shù):類型：水冷4沖程，直列4缸SOHC VTEC , 16氣門(mén)橫置氣缸

21、直徑與行程：86.0mnK 97.0mm發(fā)動(dòng)機(jī)排量：2254ml壓縮比：8.9: 1最大功率：110kw/5700rpm最大扭矩：612N.m/4900rpm一.葉輪計(jì)算1 .軸孔直徑d按內(nèi)燃機(jī)冷卻水泵水封系列推薦的數(shù)據(jù)，并參考同類型冷卻水泵 的實(shí)際數(shù)據(jù)，選取d=0.020m2 .輪轂直徑 d h=d+0.013=0.033m3 .進(jìn)水環(huán)面當(dāng)量直徑 D k D k=3叵=k0自察 =0.052m k。取5.54 .進(jìn)口直徑 D 0= 7Dk2dh = J0.0522 0.0332 =0.06m/s5 .葉片進(jìn)口邊直徑 D 1=D=0.06m6 .軸向進(jìn)水速度 V d=4Q 2 =4 0.005

22、7一二=2.89m/s(D0 dh )3.14 (0.060.033 )7 .徑向進(jìn)水速度 V dr=0.85Vd=0.85 X 2.89=2.46m/s8 .進(jìn)口安裝角B 1 儲(chǔ)=709 .進(jìn)口高度 b 1= I Q = I 0.0057=0.018m DV Dr V1 3.14 0.06 2.46 0.7限于允許的軸向尺寸，取 b1=0.013m半開(kāi)式葉輪進(jìn)口容積效率 V1=0.73.32m/s0.0057D1bl V1 3.14 0.06 0.013 0.710 .葉片數(shù)量z為獲得一定的流量取z=711.葉片厚度s=0.005m12 .進(jìn)口排擠系數(shù)1=D 3.14 0.06c“ 1.2z

23、s7 0.05D1 3.14 0.06 sin 1sin 113 .進(jìn)口軸面速度 V1r1V0r 1.2 3.32 3.98m/s14 .進(jìn)口絕又t速度 Vi ,設(shè)進(jìn)口無(wú)預(yù)旋，V= V1r=3.98m/sD1n 3.14 0.06 6800 ,15 .進(jìn)口圓周速度 w 1=- =21.4m/s606016 .進(jìn)口安裝角1校核(1) ；=tan& tan1. 10.5121.4沖角117010.5由于進(jìn)口安裝角取值較大，沖角相應(yīng)加大17 .揚(yáng)程系數(shù)0.32小型高速泵取較小的值18 .出口圓周速度2 JHg J14。*81 20.72m/s19 .葉輪外徑D2D2心空/00.058m/s2

24、0.出口軸面速度n 3.14 6800V2r0.7V1r0.7 3.98 2.79m/s21 .出口安裝角2=4022 .葉片出口高度b2Q(D2- Mr v2sin 2(3.14 0.0580.00577 0.005sin 400.0178m)2.79 0.9v2取 0.9b2取 0.018m二.渦室計(jì)算1.渦室基圓直徑D3 D2 0.001 0.058 0.001 0.059m2 .隔舌安放角253 .隔舌寬度角104 .隔舌直徑DV 0.002 D3 0.002 0.059 0.061m5 .渦室寬度 b3b3 b2 s' c 0.018 0.003 0.004 0.025m取葉

25、輪蓋板厚度s 0.003葉輪蓋板側(cè)隙c 0.004m6 .渦室中的流速 V 7m/s7 .第m斷面面積F皿二Q 竺” 0.000814m2 V37根據(jù)泵的特點(diǎn)，渦室采用矩形斷面，各斷面面積分別為 Fr b3 R或Ri互F_ 742w - - Fffl - 7.12 10 m5.09 10 4m2F42-3.15 10 m F14 2Fi- Fi- 1.02 10 m 8相應(yīng)的 R可分別計(jì)算34 2Fvi - - Fffl - 6.11 10 m14 2iv -Fffl - 4.07 10 m214 2n - Fffl- 2.04 10 m4FvRiFb3 R -0.032m-0.028m AR

26、vi -0.025m Rv -0.022m Rv -0.018m R - 0.013m R -0.009m R -0.006mb3三.進(jìn)水管計(jì)算1.進(jìn)水管內(nèi)水速VsVs 3m/ s2,進(jìn)水管直徑 ds ds I空 J4 0.0057 0.049mV Vs Y 3.1 43根據(jù)配套需要，取ds 0.05m四.出水管計(jì)算1 .出水管處水速VdVd 3m/s2 .出水管直徑 dd dd 隹 J4 0.0057 0.049m d d Vd , 3.1 43同樣取dd 0.05m六.橡膠水管參數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路中的水管具有吸收發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)和散熱器相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用。 因此，耐熱性、耐臭氧性、耐壓性、對(duì)冷卻液的適應(yīng)性及柔軟性是水 管應(yīng)具有的性能。在實(shí)際使用中，壁厚4mm以上的橡月近M度為607