某设备动力系统散热器布置优化
2021-03-23葛岩孙余倪坤刘松
现代制造技术与装备 2021年2期
葛 岩 孙 余 倪 坤 刘 松
(1.江苏徐工工程机械研究院有限公司,徐州 221004;徐州徐工基础工程机械有限公司,徐州 221004)
连续墙施工设备动力系统由进气系统、排气系统、冷却系统、燃油系统、发动机支撑和传动部件等组成。本文以设备动力系统散热器布置形式为研究对象,对已经生产的设备进行测试分析。一方面,先分析设备的散热器流场,借助Fluent 软件分析该冷却系统,找出该冷却系统过热的原因,并提出改进策略。另一方面,对改进后的结构进行流场分析,以验证该改进方案的可行性。
1 散热系统布置形式及散热能力不足的现象
连续墙施工设备动力系统布置如图1 所示,其中冷却散热器布置在发动机前端。该散热器由水冷散热器、中冷散热器及燃油散热器3 部分组成。散热器倾斜一定角度布置,留出上方和左侧三角区域位置吸收外界冷气,以冷却散热器内部介质,并通过热量交换,将热风从发动机侧的斜下方吹出[1]。改进前的Fluent 仿真分析如图2 所示。

图1 散热器布置结构

图2 改进前Fluent 仿真分析
产品试制出现散热能力不足的情况,主要在于夏天施工时散热器散热能力不够。当外界环境温度达到35℃及以上时,发动机水温超过允许温度,且中冷散热器的进气歧管温度升高,导致在同样的增压压力下进气密度不够,发生发动机掉速现象,影响施工进度[2]。
2 现有结构对散热系统能力不足的分析
通过计算散热器额定散热量,证明散热器理论设计满足发动机的需求,且散热能力不够并不是散热器不匹配的问题。……
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