УДК: 629.015; 629.3.018.2
https://doi.org/10.25198/2077-7175-2021-3-81
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ВОЗДУШНОГО ПОТОКА ПЕРЕД РАДИАТОРОМ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ
Н. В. Хольшев1, Д. Н. Коновалов2, Ю. Е. Глазков3
Тамбовский государственный технический университет, Тамбов, Россия
1e-mail: xhb@live.ru
2e-mail: kdn1979dom@mail.ru
3e-mail: glazkov_jura@zmail.ru
Аннотация. Рост экологических и экономических требований к эксплуатационным свойствам двигателей внутреннего сгорания вызывает необходимость их постоянного совершенствования. Одним из направлений совершенствования конструкции двигателей является улучшение показателей работы его системы охлаждения, которая определяет стабильность его теплового режима, от которого непосредственно зависят ресурс двигателя и показатели его работы. Повысить эффективность системы охлаждения можно, увеличив скорость воздушного потока, протекающего через радиатор и создаваемого вентилятором. Скорость потока можно увеличить путем снижения аэродинамических сопротивлений в воздушном тракте системы охлаждения двигателя. Для этого необходимо знать фактическое распределение скоростей воздушного потока перед радиатором в различных его точках. Целью данной работы являлось экспериментальное определение скоростей воздушного потока перед радиатором в различных его точках при разных значениях питающего напряжения. В соответствие с разработанной методикой исследований была изготовлена лабораторная установка, позволяющая разместить радиатор в сборе с вентиляторной установкой и определять скорость воздушного потока перед ним с привязкой к конкретным его точкам, измерять частоту вращения лопастей вентилятора и потребляемую его двигателем мощность. В результате экспериментальных исследований были построены аппроксимирующие поверхности отклика, описывающие распределение скоростей воздушного потока перед радиатором при различных значениях питающего напряжения, а также установлено влияние значений питающего напряжения на изменение величины потребляемой двигателем вентилятора мощности. В результате анализа полученных данных установлено, что небольшое снижение напряжения не уменьшает площадь обдува, но несколько снижает скорость воздушного потока, что может негативно сказаться на охлаждении самого двигателя потоком воздуха, выходящим из вентилятора.
Научную новизну данной работы составляют экспериментально полученные распределения значений скоростей воздушного потока перед радиатором и методика проведения исследований. Результаты исследований могут быть использованы для повышения эффективности работы вентиляторной установки системы охлаждения двигателя.
Направлением дальнейших исследований является изучение влияния на характер распределения и скорость воздушного потока сопротивлений на выходе из кожуха вентилятора радиатора.
Ключевые слова: автомобильный радиатор, скорость воздушного потока, электровентилятор системы охлаждения, потребляемая мощность.
Для цитирования: Хольшев Н. В., Коновалов Д. Н., Глазков Ю. Е. Экспериментальное определение распределения скорости воздушного потока перед радиатором системы охлаждения автомобиля // Интеллект. Инновации. Инвестиции. — 2021. — № 3. — С. 81–90. DOI: 10.25198/2077-7175-2021-3-81.
