Проектирование систем охлаждения судовой дизельной установки

                                                                                 Таблица 6

Gj	0	0,2	0,4	0,6	0,8	1 (ном)	1,2	1,4	1,6
Gi	0	0,09	0,18	0,27	0,37	0,46	0,55	0,64	0,73
Gij2	0	0,01	0,03	0,08	0,13	0,21	0,30	0,41	0,54
Hri	79,5	86,3	106,9	141,1	189,1	250,8	326,2	415,3	518,1

 

Рис.1 Характеристика сети и насоса

 

4. Располагаемый  кавитационный запаса  на входе в насос

 

     

 Дж/кг,

     где: - статическое давление в приёмном патрубке насоса, Па;

     d_н – внутренний диаметр входного патрубка насоса, м;

       =4241,6, Па – давление насыщенного пара при температуре

     на  входе в насос.

     

 Дж/кг, 

     Определённый  по данному выражению  должен быть больше допускаемой величины кавитационного запаса энергии:

     

     Очевидно, что  Дж/кг > , Дж/кг;

      = 1,15…1,30 – коэффициент запаса, зависящий от конструкции насоса, принимаю = 1,2.

     Поэтому кавитационное качество насоса обеспеченно.

 

5. Расчёт трубопровода на прочность

 

     Как выше подсчитано, что толщины стенок труб всех ветвей удовлетворяющих условию:

     

     Напряжение  в осевом направлении сжатия от тепловой деформации 

     

 МПа,

     где: град^-1 – коэффициент линейного расширения;

      , МПа – модуль упругости  материала трубы.

      - максимальное значение температуры забортной воды нагрева рабочего тела.

     

 МПа. 

     Напряжение  в радиальном направлении сжатия от сил давления.

       МПа,

     где: МПа;

     Р_вх = 101000 –давление над уровнем моря, Па;

     Р_а = 110000 – абсолютное давление в МО, Па;

     z_вх  – высота моря, м;

     z_min – высота низкого сечения трубопровода, расположенного за насосом. 

     z_вх - z_min = 8,1 , м. 

       Дж/кг.

       МПа. 

      Напряжение  в тангенциальном направлении растяжения от сил давления: 

      

 МПа;

      

 МПа. 

      Эквивалентное напряжение: 

      

 МПа;

      

 МПа.

      Т.к. допускаемое напряжение [σ] = 116, МПа, а эквивалентное напряжение МПа, то нет необходимости в данном случае компенсаторов тепловых деформаций.

 

6. Расчёт тепловой изоляции трубопроводов

 

      В соответствии с современными требованиями применение тепловой изоляции трубопроводов  систем СЭУ обязательно, если температура их наружной поверхности 60°С. Т.к. максимальная температура рабочего тела (забортной воды) в рассчитываемой системе охлаждения 50°С, то расчёт тепловой изоляции производить нет необходимости.

 

Заключение

 

      В ходе работы над курсовым проектом были определены основные параметры элементов системы. Были рассчитаны геометрические размеры МКО, для которого была построена схема трассировки основных элементов системы охлаждения, с определением элементов трубопроводов.

      Были  подобраны насосы для системы  охлаждения для которых построена суммарная характеристика сети насоса. Был выполнен расчёт трубопровода на прочность, который показал, что нет необходимости в установке компенсаторов тепловых деформаций.

 

Литература

 

1. Андрющенко  Р.С., Нечкин Б.В., Тарандо Е.В. Расчёт рабочего колеса по струйной теории на ЕС ЭВМ. Методические указания по курсовому проектированию. Л.: Изд. ЛКИ.,  1988г.
2. Диденко В.Ф., Тарандо. Е.В., Даниловский А.Г. Проектирование и комплектование системы охлаждения судовой дизельной установки. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию. Изд. ЛКИ, 1990г.
3. Диденко В.Ф.К проектированию систем охлаждения главных и вспомогательных двигателей дизельных СЭУ.