计算说明书-XX冷却系统.doc

计算说明书 题目：XX冷却系统 设 计: 校 对: 审 核: 批 准: XXXXXXXXXX 有 限 公 司 XX冷却系统计算 冷却系统的作用是在所有工况下，保证发动机在最适宜的温度下工作，冷却系统匹配的是否合适将直接影响到发动机的使用寿命和燃油经济性，所以在冷却系统的设计及计算中，散热器的选型以及风扇的匹配对冷却系统起着至关重要的作用。 为便于组织气流，散热器布置在整车的前面，但由于受到整车布置空间的限制，在其前面还布置了空调冷凝器，这会增加风阻，影响散热器的进风量，从而影响冷却系统的冷却能力。风扇布置在散热器后面，靠风扇电机带动。 发动机参数 表一：YY发动机参数 发动机型号 YYY 发动机型式 L4、DOHC、VVT、MPI汽油机 缸径×行程 Φ73mm×77.5mm 排量 1297.5mL 额定功率 65kw/6000rpm 最大扭矩 115.9N·m/4500rpm 发动机工作冲程数 4 发动机的点火次序 1-3-4-2 发动机散热量 估算发动机在额定功率点、扭矩点、怠速点的水套散热量： 发动机额定功率点水套散热量为： Qw=AgePeHu=56.94 kW（34 kW ——ZZ 提供，远小于估算值） A-传给冷却系统的散热量占燃料燃烧产生热量的百分比，取0.25（Qw以实测值为准，A取值一般0.23~0.3） ge-发动机燃油消耗率,取290g/kW·h（按万有特性曲线） Pe-发动机功率，取65kW（按发动机标定数据） Hu-燃料净热值，取43500kJ/kg（RON 93#汽油） 发动机扭矩点水套散热量为： Qw=AgePeHu=40.54 kW（26 Kw—— ZZ 提供，远小于估算值） A-传给冷却系统的散热量占燃料燃烧产生热量的百分比，取0.25（Qw以实测值为准，A取值一般0.23~0.3） ge-发动机燃油消耗率,取280g/kW·h（按万有特性曲线） Pe-发动机功率，取47.93kW（按发动机标定数据） 散热器选择 根据选型的散热器的散热量，验算最大功率点： Qw = kSΔt k-散热器的传热系数，kW/（m2·℃） 传热系数k受下列因素影响：1、冷却管内冷却液流速；2、散热器的材料和管片的厚度；制造质量；通过散热器芯部的空气流量或风速；经对铝制散热器的传热系数进行统计取0.2。 Δt-冷却常数，散热器的内外温差，根据下列关系得到： 冷却液为乙二醇和水50%：50%，其常温沸点108℃，散热器进口温度为50℃。Δt=108℃-50℃=58℃。 S-散热器的散热面积，根据表三为5.4 m2。 散热器的散热量Qw =62.64 kW56.94 kW，安全系数为1.1，满足最大功率点散热的使用要求， 表二 YY(1.3L/S11加厚型)散热器参数 YY(1.3L)散热器（芯部尺寸：518×297×34） 试验时间： 散热带 冷却管 芯部尺寸 尺寸 数量（条） 截面尺寸 数量 （高×宽×厚） 散热面积（m2） 7.54×2.6×34 30 31.57×2.51 29 518×297×34 7.38 进口温度 水流量 (L/min) 风速 (kg/m2.s) 风阻 水阻 散热量 (kw) 70 70 (1.17kg/s) 5 312.0 41.7 42.56 6 414.35 41.7 44.86 8 635.08 41.7 55.02 10 928.82 41.7 63.77 11 1132.2 41.7 63.59 45 (0.75kg/s) 5 312.0 14.3 36.12 6 414.4 14.3 38.41 8 635.1 14.3 45.93 10 906.2 14.3 51.26 11 1114.7 14.3 51.47 表三 XX散热器参数 散热带 冷却管 芯部尺寸 尺寸 数量（条） 截面尺寸 数量 （高×宽×厚） 散热面积（m2） 7.5×2.6×16 71 14.55×1.5 70 637.5×349.2×16 5.4 进口温度 水流量 (L/min) 风速 (m/s) 风阻 水阻 散热量 (kw) 50 100 8 270 45 57 50 40 4 120 10 34 通过散热器的风速在额定工况下一般在8-10m/s，对比以上两散热器风速为8