Análisis de Pérdida de Calor de la Transmisión de una Bomba 2D
Autores: Chang, Liang; Li, Zhiwei; Li, Sheng; Jia, Wenang; Ruan, Jian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis de Pérdida de Calor de la Transmisión de una Bomba 2D
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Potencia de bomba mejorada
Densidad de potencia
Temperatura
Análisis de pérdida de calor
Modelo térmico-hidráulico
Transmisión
Licencia
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Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
La alta densidad de potencia de la bomba inevitablemente resulta en un aumento profundo de la temperatura de la bomba, lo que influye seriamente tanto en la pérdida de potencia como en el rendimiento del servicio. El análisis de la pérdida de calor es una parte importante del análisis de la eficiencia mecánica y de enfriamiento de una bomba de pistón 2D. Este documento se centra en el análisis de la pérdida de calor de la transmisión de esta bomba. En primer lugar, se llevan a cabo estudios teóricos y experimentales sobre el modelo térmico-hidráulico para investigar la pérdida de calor de la transmisión de la bomba. Se desarrolla un banco de pruebas de bomba y se realizan experimentos térmicos, desde 1000 rpm hasta 6000 rpm. Además, se implementa su modelo de simulación térmica transitoria con el software Ansys para capturar el estado térmico de la bomba. Los coeficientes de transferencia de calor por convección y los datos de temperatura de la prueba se establecen en el modelo, y los resultados de la simulación se validan mutuamente con los experimentales. Finalmente, se compara la pérdida de calor de la transmisión con su fórmula de pérdida por agitación de referencia. La distribución de la pérdida de calor transitoria es del 49.66% en el tapón final, 27.74% en la tapa del cilindro, 13.30% en el cilindro interior y 9.30% en el aceite. Los resultados de la simulación de pérdida de calor coinciden con la pérdida por agitación por debajo de 4000 rpm; por lo tanto, el modelo térmico de la transmisión es preciso y eficiente.
Descripción
La alta densidad de potencia de la bomba inevitablemente resulta en un aumento profundo de la temperatura de la bomba, lo que influye seriamente tanto en la pérdida de potencia como en el rendimiento del servicio. El análisis de la pérdida de calor es una parte importante del análisis de la eficiencia mecánica y de enfriamiento de una bomba de pistón 2D. Este documento se centra en el análisis de la pérdida de calor de la transmisión de esta bomba. En primer lugar, se llevan a cabo estudios teóricos y experimentales sobre el modelo térmico-hidráulico para investigar la pérdida de calor de la transmisión de la bomba. Se desarrolla un banco de pruebas de bomba y se realizan experimentos térmicos, desde 1000 rpm hasta 6000 rpm. Además, se implementa su modelo de simulación térmica transitoria con el software Ansys para capturar el estado térmico de la bomba. Los coeficientes de transferencia de calor por convección y los datos de temperatura de la prueba se establecen en el modelo, y los resultados de la simulación se validan mutuamente con los experimentales. Finalmente, se compara la pérdida de calor de la transmisión con su fórmula de pérdida por agitación de referencia. La distribución de la pérdida de calor transitoria es del 49.66% en el tapón final, 27.74% en la tapa del cilindro, 13.30% en el cilindro interior y 9.30% en el aceite. Los resultados de la simulación de pérdida de calor coinciden con la pérdida por agitación por debajo de 4000 rpm; por lo tanto, el modelo térmico de la transmisión es preciso y eficiente.