Калькулятор тепла и теплосъёма
Выберите, что знаете о гидросистеме. Калькулятор покажет тепло, нужный паспортный теплосъём и серийную станцию. Цену и комплектацию смотрите в подборе станции.
Калькулятор тепла гидросистемы
Доля в тепло 40 %, как у обычной гидросистемы. Другую долю задайте в конфигураторе.
Конфигуратор покажет комплектации с ценой с НДС, график в жару, 3D и габариты.
Шаг 1. Сколько тепла даёт гидросистема
Тепло в масле появляется из потерь: насос, клапаны, дроссели и трубы превращают часть мощности привода в нагрев. Посчитать его можно четырьмя способами, от грубого к точному.
По мощности привода
Тепло = мощность двигателя насоса × доля в тепло
- 30 %: насос с регулятором подачи, в паузах разгрузка.
- 40 %: обычная гидросистема.
- 50 %: много дросселирования, насос подолгу работает на клапан.
Пример: пресс с приводом 22 кВт, обычная гидросистема: 22 × 40 % = 8,8 кВт тепла.
По давлению и подаче
Гидравлическая мощность, кВт = давление, бар × подача, л/мин ÷ 600
В тепло уходят потери насоса (КПД около 0,85) и 30 % гидравлической мощности в клапанах и трубах. Пример: стенд, 200 бар и 40 л/мин. Гидравлическая мощность 13,3 кВт, тепло 6,4 кВт.
По нагреву бака
Тепло, кВт = объём бака, л × 0,87 × 1,9 × нагрев, °C ÷ время, с
Здесь 0,87 кг/л и 1,9 кДж/(кг·°C): плотность и теплоёмкость минерального масла. Пример: бак 600 л нагрелся на 20 °C за 40 минут: 600 × 0,87 × 1,9 × 20 ÷ 2400 = 8,3 кВт. Замер начинайте с холодного масла: пока оно не горячее цеха, бак почти не отдаёт тепло через стенки. Потом стенки уносят часть тепла, и настоящее тепло немного больше замеренного.
Тепло уже известно
Из теплового расчёта гидросистемы или паспорта машины. Его вписывают как есть.
Шаг 2. Разность температур
Воздушный охладитель отдаёт тепло пропорционально разности «масло − воздух». Чем жарче в цехе, тем меньше он снимает.
- Воздух: самый жаркий день у машины, летом в цехе. Не уличная и не зимняя температура.
- Масло: самая высокая температура, которую готовы терпеть. Обычно 50…55 °C, выше 60 °C масло и уплотнения стареют быстрее. Подробнее в статье о температуре и вязкости масла.
- Разность меньше 15 °C: воздушный охладитель отдаёт меньше 38 % паспорта. Здесь выгоднее охлаждение водой.
Шаг 3. Нужный паспортный теплосъём
Нужный паспорт = тепло × 1,1 × 40 ÷ (масло − воздух)
Множитель 1,1 даёт запас 10 %. Пример пресса: 8,8 × 1,1 × 40 ÷ (55 − 35) = 19,4 кВт. Паспорт СО-19-А 19,3 кВт, чуть меньше нужного, поэтому подходит СО-29-А: в этих условиях 14,5 кВт, запас 65 %. В цехе +25 °C тому же прессу хватает СО-14-А. Открыть расчёт пресса.
У теплообменника «масло-вода» паспорт пишут при масле 55 °C и воде +20 °C. Тёплая вода снимает меньше: при +25 °C 0,85 паспорта, при +30 °C 0,6.
Нужный паспорт = тепло × 1,1 ÷ поправка на воду
Пример: 15 кВт тепла, вода +25 °C: 15 × 1,1 ÷ 0,85 = 19,4 кВт. Подходит СО-21-В: 18,3 кВт, запас 22 %, вода 25 л/мин.
Шаг 4. Что проверить кроме киловатт
- Вязкость масла. На холодном пуске масло густое, перепад давления на охладителе растёт в разы. Серийный подбор идёт до 100 сСт в рабочей точке у воздушных станций и до 46 сСт у водяных. Гуще масло подбирает инженер.
- Сеть. Серийные станции на 380 В 50 Гц, под другую сеть двигатели и вентиляторы ставят под заказ.
- Вода у водяных станций: расход и давление, которые даёт цех. Нужный расход конфигуратор пишет в замечаниях.
- Место. Воздушной станции нужен приток воздуха, горячий воздух от вентилятора не должен возвращаться к охладителю. Подробнее в разделе как устроена и подключается станция.