一台设计好的液压系统,测试时发现散热不行,你该怎么办?

一台已经设计好的液压系统,在使用的时候,突然发现油液温度过高,需要额外配置一套散热装置来给油液强制降温,那么你该选择多大功率的冷却装置合适呢?对一台设计好的系统进行改造本身就是一件很头疼的事情,对于液压工程师来说,让他去计算换热功率,又是另一大难题,这该如何是好呢?

其实,我们只需要一张估算表格就可以帮我们解决这个大难题。下面,我们就一起来看一下:

首先,我们要做的是让这台液压系统在满载的情况下,先运行上几个小时,直到油液温度稳定在最高水平时,我们着手记录油箱附近的环境温度以及油箱表面的温度;同时计算一下整个油箱的表面积,必须包括四个侧面以及顶部和底部,我们这里以平方英尺为单位;平方英尺与平方毫米的换算关系如下

接下来,我们回到估算表格上来,它的主体部分显示的是换热量,单位为HP(米制马力,是暂与单位制并用的功率单位:1Hp=745.7w)。表中横向的红色数字表示油箱表面温度与环境温度的差值,表中纵向的黑色数字表示油箱的表面积。

接下来,我们详细来讲一下该表的用法。

我们可以将当前实际测得的油箱表面温度与环境温度的差值和油箱的表面积两者代入表格,找到相交的那个数值,它表示当前油箱表面向外辐射的热量T1(单位HP)。

然后,我们要确定一下你所期望的目标油液温度,再拿这个目标温度减去环境温度,也会得到一个差值。我们将这个新的差值和油箱的表面积代入表格中,找到相交的那个数值,它表示油液在目标温度范围内时,油箱表面向外辐射的热量T2(HP)。

T1-T2的差值,也就是我们需要额外增加的冷却器的换热功率了。

举例:

当前,液压系统所在车间的环境温度为80℉(约26℃),油液的温度为210℉,此时油液温度和环境温度的差值为130℉。且这个油箱的散热面积为90平方英尺。我们希望系统的油温能保持在140℉(约60℃)。

解决方案:

我们回到估算表格中,找到温差130℉,散热面积90平方英尺,所对应的那一格的数值是11.7HP

而我们实际所需温度为140℉,它与环境温度的温差为60℉,找到温差60℉,散热面积90平方英尺,所对应的那一格的数值是5.4HP

综上,我们需要额外增加冷却装置,来将11.7-5.4=6.3HP的热量强制散发出去。

怎么样,是不是比较简单呢!当然了,以上都是估算,可以给你提供一个设计依据。

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