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装载机冷却系统风扇功耗研究应用
一、引言
随着现代物流业的发展和生产制造业的快速发展,各类机械设备的应用逐渐增多,其中,装载机广泛应用于工地、港口等领域,成为了重要的物资运输机械之一。而装载机在操作过程中,因为要承担大量的物料装载以及移动工作,因此势必会产生大量的热量。为了保证装载机在高温环境下的正常工作,发动机水箱和冷却系统是不可或缺的。而冷却系统中的风扇功耗,对于装载机的正常运行以及工作效率的提高有着非常重要的意义。
二、装载机冷却系统的组成
装载机冷却系统主要由发动机水箱、散热器、冷却液泵、风扇、水管、水箱盖等部件组成。发动机运转时,由于内部燃烧不断释放着大量能量,所以汽车发动机将迅速升温,而冷却液的打捞工作就是保证发动机冷却的最基本工作。而冷却液通过发动机水箱散热器进行双重循环,在工作到一定程度后被冷却加温液定期更换。
三、风扇功耗在装载机冷却系统中的意义
风扇是装载机冷却系统中的重要组成部分,主要负责将进入散热器的气流向外进行散热,保证发动机正常运行并且不过热。风扇功耗是指风扇在转动的过程中所消耗的功率,贡献到了这个系统当中,对于系统的能耗是有直接的影响的。当风扇功耗变大时,其能耗也随之增大,会对装载机的正常工作和燃油经济性产生影响。
四、风扇功耗的原因
1、外部因素影响:如环境温度、风速、载荷等外界因素的影响,都会影响到风扇功耗的大小。
2、风扇的大小:风扇越大,其叶片的数量和转速都会增加,其功耗也就随之增大。
3、散热器的大小和设计:散热器的大小和设计会影响散热效率,从而会影响到风扇功耗。
4、风扇转速:当风扇转速过高时,其功率也会随之增加,这也是在实际运行中需要注意的问题之一。
五、减少风扇功耗的方法
1、优化散热器的设计,增强散热效果。
2、风扇的大小应适当,不应过大。
3、控制风扇转速,不应过高。
4、调整车辆的运行载荷,避免过度加速和超载。
5、增大水箱,加大散热器面积,提高散热效果。
六、结论
装载机冷却系统直接影响到装载机的工作效率和使用寿命。而风扇功耗又是冷却系统中不可忽略的部分,其大小直接影响着系统的能耗和工作效率。通过对冷却系统中风扇功耗的相关研究和分析,可以有效地降低系统的能耗和减少运行成本,提高装载机的经济利益和使用寿命。
七、参考文献
[1]Schoenfelder,Christian,etal.PerformanceEvaluationofanAutomotiveEngineCoolingFanUsingNumericalSimulation.JournalofEngineeringforGasTurbinesandPower,vol.139,no.6,2017,p.062801.
[2]Okoh,Michael,etal.AnalysisofForcedConvectionCoolingwithSyntheticTurbulencePromoters.JournalofEnhancedHeatTransfer,vol.24,no.2,2017,pp.147–163.
[3]Ramkumar,R.,etal.ExperimentalandNumericalInvestigationofaRadiatorFan-AxialFanCompoundCoolingSystemforAutomotiveApplications.InternationalJournalofHeatandMassTransfer,vol.106,2017,pp.1019–1034.
[4]王文军.冷却系统风扇电机功率优化研究[J].机电工程,2017,34(9):1-4.
[5]杨旭东.基于多目标优化的风扇电机控制[J].机电系统工程,2017,41(22):59-62.
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