НЕОБХОДИМАЯ ТЕПЛОВАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
ПОДОГРЕВАТЕЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ЗИЛ-130
По техническим условиям на автомобиль ЗИЛ-130 требуется, чтобы
предпусковой подогреватель обеспечивал надежный пуск двигателя за 30 мин
при температуре наружного воздуха —30° С.
Из экспериментальных данных известно, что для надежного пуска двигателя
ЗИЛ-130 температура головок блоков должна быть 80—90° С, а средняя
температура коренных подшипников —5° С. Эти данные в совокупности с
основными параметрами двигателя служили исходными величинами для
определения необходимой тепловой производительности предпускового
подогревателя. Определить точно аналитическим путем потребное количество
тепла с учетом возможных потерь не представлялось возможным вследствие
сложности процессов, происходящих при передаче тепла двигателю
(неустановившийся процесс теплообмена, неодинаковые температуры
различных частей двигателя и ряд других факторов). Известные способы
расчета этого количества тепла для подогрева двигателя сводятся к тому,
что вся силовая установка или ее части приравниваются к условным телам с
постоянными теплоемкостями, определенными опытным путем.
Так, для двигателя ЗИЛ-130, имеющего массу 435 кг,
условная теплоемкость подшипников, по данным НАМИ, отнесенная к этой
массе, равна 2,8 кДж/(кг-°С). Этот же параметр для головки блока
цилиндров составляет 0,45 кДж/(кг-°С). Указанные данные были получены
уже после того, как закончилось проектирование автомобиля ЗИЛ-130 и
велась подготовка его производства. Поэтому эти цифры были использованы
для поверочных расчетов уже установленного на двигатель предпускового
подогревателя типа П-100 с тепловой производительностью 14 000 ккал/ч.
Подшипники коленчатого вала прогреваются медленнее, чем головкн блока
цилиндров, поэтому необходимую тепловую производительность можно
рассчитать из условия прогрева подшипников по следующей формуле: