发动机散热器的设计计算

发动机散热器的设计计算0.20～028㎡/KW。发动机后置的车辆冷却条件比较差，工程机械行走速度慢没有迎风冷却，因此所配置的水箱散热面积宜选用上限.37mm,内径≧42mm。0.31~0。37㎡/KW，后置或者容易超载，经常爬坡的车辆也要选得大一点.对冷却液的要求：冷却作用：有效的带走一定的热量，使发动机得到冷却，防止过热。防冻作用：防止冷却液结冰而导致水箱和柴油机水腔冻裂。防氧化和腐蚀：冷却液可防止金属件的氧化和腐蚀。都配置了膨胀水箱.50mm6％的冷却液膨胀空间,20%，冷却液液面不能淹没加水伸长颈管,气孔,通气管不宜小于防止空气进入注水管。由于受到发动机水循环系统进出口口径大小的限制,发动机进水接口外径为34m（34mm35mm(35mm。本产品所选用的发动机额定功率为：110kw在设计或选用冷却部件时应以散入冷却系统的热量Q为原始数据,来计算冷却系统的循环水量和冷却空气量：用经验式Agph 0.25110431000.21Q e e u 69。14kJ/s=59450kcal/hW 3600 3600燃料热能传给冷却系的分数，取同类机型的统计量，%，柴油机A=0。23～0。30，取A=0。25ge-燃料消耗率，kg/kw。h；柴油机为0。210eP—发动机有效功率，取最大功率110kweWW

增大5％～10％.在算出发动机所需的散走的热量后,可计算冷却水循环量QV WQW t r

69.14 =206.41L/min810004.187WW WWt -冷却水循环的容许温升（6-12),取8WWr （1000kg/m3）WC —水比热(4。187kJ/kg.）W实际冷却水循环量为：Va

1.2VWQ

247。69L/min69.14冷却空气需要量：V WW t rC

=3.27m³/s201.011.047WW Paat-散热器前后流动空气的温度差,取20Caaar-空气密度,一般aa

1.01kg/m3CPa-空气的定压比热，可取CPa=1。047kJ/kg。C二．散热器设计形尺寸。散热器散发的热量就等于发动机传给冷却液的热量.已知散热器散发的热量后，所需散热面积F可由下式计算：QQF WKtmK-散热器的传热系数千卡/米2.小时—散热器贮备系数，水垢及油泥影响等，一般=1。1～1。5，取1。1t -冷却水与空气的平均温差，取26m散热器的不同部位，其冷却水与空气温差不同,通常采用平均温差，平均温差tm

可由下列式计算：

tm

ts22

tk2 2

262—散热器进水温度，取90 ts -散热器出水温,取402tk1—空气进入散热器时的温度，取20tk2—空气离开散热器时的温度，取401k1

102千卡/米2.小时.Cw L 02～06m/sw时， 约为2000～3500千卡/米2.小时w

,取3500.-散热管导热系数，纯铝导热系数为230W/mk197.8千卡/米2.—散热管壁厚，0.0002m —散热管到空气的散热系数，当流过散热管的空气流速为 10～L20m/s, =60～105千卡/米2.小时L

，取105。F

Q 594501.124。66㎡WKtWm散热器细节计算

10226式和管带式两种（1)。这里选用管带式散热器。根据汽车行业标准QC/T29025—1991，选择如下芯子：冷却管选取高频对焊型冷却管Ⅳ型号，b=2mm，L=16m,11选用D型双排冷却管，如图22123C=L+4=20mm 错误取b=10mm,t=4mm芯厚T、芯宽WH4H420mm,W538mm，T58mm散热器正面积（迎风面积）为：WH420538225960mm20.22596m2每片散热带的有效散热面积（双面）S 220

HT2210.210558248472mm20.2485t2t2b2所需管带数为：W

538

44.8片≈45bb 2101散热带总散热面积：S S 450.2485451115㎡1 0所需冷却管数为：3

3

538

134bb 2101每根冷却管表面积约为0.1596m20.15968814.0448m201596×134=2138散热面积S14.04421.19m2S=21.38+1115=32.53三膨胀箱总成设计1设计原则,胀体积而设置了膨胀箱。具有膨胀箱的冷却系统根据膨胀箱有无加压分为两种：系统A：在加压系统内具有冷却液的膨胀空间（系统：在加压系统内具有冷却液的膨胀空间（膨胀箱膨胀箱时进行气液分离。膨胀箱耐热性、容量、位置要求低些。膨胀箱由两个注塑件组成,通过焊接（热焊、超声波焊接）组成一体。形式不一四．冷却风扇的选择根据发动机参数与参考同类型的汽车发动机,选择轴流式电动风扇。它用装在散热器上的石蜡式温控开关控制（控制水温87～97C）,自动控制风扇电机的运转，保持发动机温度正常。这种自动控制的冷却系统启动暖机快，布置较自由.风扇的性能参数包括风量V、压头P、功率P。f冷却空气需要量Va

3.27m3/s，考虑到风量的漏损,风扇的风量要比计算所得的风量V大，即VV 1.063.273.47m3/s，a 0 a-考虑到漏损的系数,通常0

=1。05～1.15,取1。06。风扇的压头PPR

Pf

，其中PR

—散热器风阻(Pa）—除散热器外的风道阻力，根据经验数据P=200—500Paf400Pa。风扇的功率

pV 400

2.72kw/s，其中-风扇效率，一般f 10200.