Расчет и построение выходной характеристики гидромуфты.

Точки пересечения нагрузочных парабол с внешней нагрузочной характеристикой короткозамкнутого асинхронного двигателя, дают значения n₁ и М_д, для каждого из выбранных режимов (принятых ). Значения n₁ и М_д, сводим в таблицу. По её результатам строим выходную механическую характеристику гидромуфты.

Результаты расчета механической характеристики гидромуфты.

Параметры	Величина передаточного отношения числа i
	0	0,2	0,47	0,6	0,8	0,9	0,96	0,98
n1	1433	1430	1420	1425	1440	1445	1460	1480
n2=i*n1	0	286	667	855	1152	1300	1372	1450
M2=Mд	2050	2410	2510	2460	2210	1810	1210	670

9

Определяем значения =f(n₂). Результаты расчета сводим в таблицу.

Результаты расчета =f(n₂).

i	0	0,2	0,47	0,6	0,8	0,9	0,96	0,98
n2	0	286	667	855	1152	1300	1372	1450
	0	0,18	0,45	0,58	0,78	0,87	0,94	-

По результатам таблицы строим зависимость =f(n₂). Как видно каждой точке зависимости М₂ соответствует определенная точка на характеристике двигателя М_дв=f(n). В нашем случае двигатель полностью защищен от перегрузок. Зависимость =f(n₂) позволяет судить о диапазоне изменения  в зоне режимов длительной работы потребителя.

Тепловой расчет гидропередачи.

Количество выделяемого в гидропередачи тепла, определяемое величиной потерянной мощности (Вт), можно рассчитать по следующему выражению:

N_пот=N_н*(1-)*10^-3,

где N_н - номинальная мощность гидромуфты (=160 кВт);

 - КПД гидромуфты (=0,95).

N_пот=160*(1-0,95)*10^-3=8 кВт.

При установившейся температуре гидромуфты выделяемое тепло рассеивается в окружающее пространство. Количество рассеиваемого тепла (Вт) можно определить по формуле:

N_потр=k₀*F*(t_y-t₀),

где k₀ – коэффициент теплопередачи между поверхностью гидромуфты и окружающей средой, Вт/(м²*град);

F – эффективная поверхность охлаждения гидромуфты, м²;

t_y – установившееся температура корпуса гидромуфты;

t₀ – температура окружающей среды (=20⁰С).

Таким образом можно записать:

N_потр=(k_от*F_т+k_об*F_б)*(t_y-t₀),

где k_от – коэффициент теплопередачи торцевой поверхности гидромуфты, Вт/(м²*град);

k_об – коэффициент теплопередачи боковой поверхности гидромуфты, Вт/(м²*град);

F_т – площадь торцевой поверхности гидромуфты, м²;

F_б – площадь боковой поверхности гидромуфты, м²;

t= t_y-t₀ – разность температур поверхности гидромуфты и окружающей среды (t=80-20=60⁰С).

10

Площадь торцевой поверхности гидромуфты (м²) определим по выражению:

F_т=*d*l,

где d – наибольший диаметр корпуса гидромуфты, м (=0,455);

l – длина торцевой части гидромуфты, м(=0,312);

F_т=3,14*0,65*0,37=0,76 м².

Площадь боковой поверхности гидромуфты (м²):

Для определения коэффициента теплопередачи необходимо установить значения скорости обдува корпуса гидромуфты.

Скорость обдува (м/с) торцевой поверхности гидромуфты определяется скоростью вращения гидромуфты, которую можно установить по выражению:

Скорость обдува боковых поверхностей гидромуфты:

В соответствии с установленными значениями скоростей по кривой k₀=f(V) коэффициент теплопередачи будет:

K_от=170 Вт/(м²*град); k_об=80Вт/(м²*град).

Количество рассеиваемого тепла в окружающее пространство будет:

N_потр=(170*0,76+80*0,66)*(80-20)=10920 Вт=10,92 кВт.

Таким образом:

Следовательно, нагрев гидромуфты будет в допустимых пределах. Температура нагрева гидромуфты (⁰С) не будет превышать значение, определяемое по формуле: