对冷却系冷却能力的分析及热平衡试验
冷却系统的热力学性能分析与改善
冷却系统的热力学性能分析与改善随着科技的不断进步，冷却系统在各个领域中的应用越发广泛。
无论是机械制造、电子设备还是化工工艺，冷却系统都起着至关重要的作用。
然而，冷却系统的热力学性能对其有效运行和能源利用效率有着深远影响。
本文将对冷却系统的热力学性能进行分析，并提出一些改善措施。
首先，我们来了解一下冷却系统的基本工作原理。
冷却系统主要包括冷却剂、传热介质、传热设备以及控制系统等组成部分。
在工作过程中，冷却剂通过传热设备，吸收热量并将其带走，最终通过换热器或冷却塔排出。
冷却系统的性能主要通过冷却剂的流量、温度、压力以及换热设备的传热效率等指标来评估。
冷却系统的热力学性能可以通过热力学分析进行评估。
其中，热力学分析主要包括能量平衡、熵平衡以及效率计算等内容。
能量平衡是指冷却系统中热量输入和热量输出之间的平衡关系。
对于传统的冷却系统而言，能量平衡主要体现在热负荷与制冷量之间的关系，通过比较二者的差异，可以评估冷却系统的能量利用效率。
另外，熵平衡也是热力学分析中重要的一部分。
熵是描述系统无序程度的物理量，通过熵平衡的分析，可以了解冷却系统中能量转化过程中的熵增和熵减情况，从而评估系统的热力学性能。
在热力学性能分析的基础上，我们可以提出一些改善冷却系统性能的措施。
首先可以考虑优化冷却剂的选择。
不同冷却剂具有不同的物理性质和热物性，适当调整冷却剂的种类和比例，可以提高冷却效果。
其次，可以通过改进传热设备来提高传热效率。
传统的冷却塔和换热器在传热效率方面存在一定的局限性，可以考虑使用新型的传热设备，如板式换热器、螺旋冷器等。
另外，改善冷却系统的控制策略也是提高其性能的关键。
采用先进的自动控制系统，可以实时监测和调整冷却剂的流量、温度和压力等参数，从而实现最优化的冷却效果。
除了改善措施，我们还可以考虑一些新颖的冷却系统设计。
例如，可以结合太阳能光伏发电技术，将太阳能光伏板与冷却系统相结合，以提高系统的能量利用效率。
汽车热管理性能道路评价——动力总成冷却及热保护试验方法
汽车热管理性能道路评价——动力总成冷却及热保护试验方法汽车热管理性能是指汽车动力总成在工作过程中的热能分配和排出情况，涉及到动力总成的冷却和热保护功能。
为了评价汽车的热管理性能，进行动力总成冷却及热保护试验是一种常见的方法。
本文将详细介绍动力总成冷却及热保护试验方法。
动力总成冷却试验是为了验证汽车在各种工况下动力总成的冷却性能。
试验主要包括带负荷冷却性能试验、恒速工况冷却性能试验和爬坡冷却性能试验。
带负荷冷却性能试验是在发动机负荷工况下进行的试验，目的是评价冷却系统能否满足发动机在高负荷工况下的冷却需求。
试验中需要测量发动机的冷却水温度、发动机排气温度和进气温度等参数，并根据试验要求进行分析和评估。
恒速工况冷却性能试验是在发动机恒定转速工况下进行的试验，主要是为了评估动力总成在持续工作状态下的冷却性能。
试验中需要测量发动机各个关键点的温度，并根据试验要求进行分析和评价。
爬坡冷却性能试验是为了评估动力总成在长时间持续爬坡工况下的冷却能力。
试验中需要测量动力总成各个关键部件的温度，并结合试验要求进行分析和评估。
除了冷却试验外，热保护试验也是评价汽车热管理性能的重要方法之一、热保护试验是为了验证汽车在温度过高时动力总成能够及时采取保护措施，防止发动机过热引发故障。
试验中需要模拟汽车在高温环境中的工作状态，并通过检测传感器、冷却器和电子控制模块等来评估动力总成的热保护性能。
总结起来，动力总成冷却及热保护试验主要包括带负荷冷却性能试验、恒速工况冷却性能试验、爬坡冷却性能试验以及热保护试验。
这些试验能够客观评价汽车热管理性能，为汽车制造商提供有关冷却系统和热保护系统设计的参考依据，并提供优化和改进的方向。
发动机热平衡试验方法
计算
％ ｑ 中冷＝（Ｑ 中冷／Ｑ 总）×１００％
计算
％ ｑ 残余＝（Ｑ 残余／Ｑ 总）×１００％
计算
ｋＷ
实测
ｋｇ／ｈ
实测
１４ 燃油质量流量 １５ 燃料低热值 １６ 排气流量 １７ 涡轮出口排气温度 １８ 环境温度 １９ 排气的比定压热容 ２０ 冷却液流量 ２１ 发动机出水温度 ２２ 发动机进水温度 ２３ 冷却液的比定压热容 ２４ 发动机进气质量流量 ２５ 中冷器进口处进气温度 ２６ 中冷器出口处进气温度 ２７ 进气的比定压热容
Ｑｅ
l 进气中冷带走的热量 Ｑ 中冷
Ｑ冷却液
l 残余热量 Ｑ 残余
２．２ 发动机热平衡方程 发动机热平衡方程：
Ｑ 总＝Ｑｅ＋Ｑ 排气＋Ｑ 冷却液＋Ｑ 中冷＋Ｑ 残余 热平衡方程中的各项，用占燃料燃烧产生的总热量 Ｑ 总的百
分比表示，则有： ｑｅ＋ｑ 排气＋ｑ 冷却液＋ｑ 中冷＋ｑ 残余＝１００％
３．１ 需要测量的试验参数和对测量精度的要求
表 2 需要测量的试验参数和对测量精度的要求
序号
参数
符号
单位
１ 燃油消耗量
Ｇｆ
ｋｇ／ｈ
２ 发动机进气质量流量
Ｇ 进气
ｋｇ／ｓ
３ 冷却液流量 ４ 环境温度 ５ 中冷器进口处进气温度 ６ 中冷器出口处进气温度 ７ 发动机出水温度 ８ 发动机进水温度 ９ 涡轮出口排气温度
ｑ 残余应不超过 ５％。否则，说明测量的参数不准确，或试验条件控制有问题，应解决问题后重新测量、计算。
４ 试验报告
按 ＧＢ／Ｔ １８２９７－２００１《汽车发动机性能试验方法》推荐的内容和格式编制试验报告。
发动机冷却系统匹配计算与试验分析
Ｑ 空气的比热 ， ｋ ｃ ａ ｌ ／ ｋ ｇ ％。 根据公式 （ ６ ） 、 （ ７ ） 和Ｑ ｏ ＝ Ｑ 可得到下列公式 ：
（ 一 ｔ 。 １ ） ＝ ｐ ｌ ｌ ， ） （
图 ２ 通过壁热流的热通过率 Ｋ
（ ８ ）
１ ． ４ 散热 器散 热量和 液气 温差
《 客 车 技 术 》 Ｋ Ｅ Ｃ Ｈ Ｅ Ｊ Ｉ Ｓ Ｈ Ｕ ２ ０ １ ５ ． ３ ． 回
散 热器流 出的散热后水的水温
（ ５ ）
性 冷却用大气吸热后温度 能 散热器 的散热量
式中： 一空气 的水 当量 ， ｋ ｃ ａ ｌ ／ ｈ ℃；
ｃ 水的水当量 ， ｋ ｃ ａ ｌ ／ ｈ ％。
１ ． １ 热通 过率 根据公式（ ４ ） 和（ ５ ） 可 以求 出散热器的有效 因子 。
ｔ ｗ — ｔ 使用对数平均温度差来求取， 计算公式如下 ：
ｔ ｗ － ｔ ａ ＝ －
。 ｇ 与 ｔ ｗ ｌ － ｔ ａ ２
（ ３ ）
器人 口的空气和水 的温度 、 散热器的散热面积 、 热通过 率、 空气吸热后稳定、 水放热后的稳定来决定的。所设 定的 目标温度与发热量是否匹配是确定散热器基本 性能的基础 ， 散热器基本性能参数见表 １ ， 其中ｔ 小ｔ ｗ 、
时
、 嗽
对汽车散热器来说 ， ｔ ｔ 。 。 被称之为液气温差 ， 在
表 ４ 待选用散热器总成主 要尺寸参数
项目 单位 参数
确定散热器 的散热量时 ， 应先求得液气温差值。通过
液气温差值 ，可对各种散热器的散热量进行 比较 ， 便 于散热器选型 ； 在散热器使用地 区的最高大气温度定 为￡ 水 的沸点以下的温度定为 ， 求液气温差 ｔ ｗ ｌ － ｔ ａ （ 例如设定为 ６ ５ 。 ） 时的散热量 Ｑ ， 把这个 Ｑ 岱和发动
大型矿用自卸车冷却系统热平衡分析
散热布置示意见图1，燃油散热布置示意图2。
柴油机；2.低温回水管路；3.低温出水管路；4.高温出水管路；5.回水管路；6.高温散热器；7.低温散热器.图1柴油机散热布置示意MTU16V4000C11柴油机参数及散热要求2.1柴油机基本参数见表1柴油机冷却系统参数见表2表2冷却系统参数项目额定功率点风扇传动比冷却液循环类型双泵双循环高温水泵最小流量低温水泵最小流量柴油机水套散热量柴油机中冷散热量1672L/min648L/min576kW487kW——————————————————作者简介:罗景文（1978-），男，湖南湘潭人，湘电重型装备有限公司，工程师，学士，研究方向为动力系统设计。
燃油散热器；2.燃油回油管路；3.燃油进油管路；图2燃油散热布置示意表1基本参数参数额定功率额定转速最大扭矩最大扭矩点转速1715kW1900r/min9313N1500r/min图3散热器性能曲线4风扇由于散热要求高，在满足风扇叶尖速度不超标前提下，尽量选择大直径、多叶片风扇。
本次设计采用直径71英寸、11叶，宽叶片风扇，风扇空气流量与空气通过风扇时压力降之间的性能曲线（风扇转速912rpm）见图4。
由图4可知空气流量越大，风扇静压整体呈下降趋势。
5分析计算5.1布置顺序本冷却系统采用吸风式风扇，空气由外向内依次流过燃油散热器、低温散热器、高温散热器，风扇和柴油机。
按空气流过顺序，我们将燃油散热器命名为1号散热器、低温散热器命名为2号散热器、高温散热器命名为3号散热器，并以此顺序进行热平衡计算。
5.2风量确定性能曲线叠加，两条曲线的交点即为散热器与风扇的工作匹配点见图5。
此点对应的空气流量即为理论风量，由图5可知理论风量为127289ft3/min。
风扇性能曲线是基于空气密度1.2kg/m3、导风罩紧密配合得到的，工作匹配点是假定气流除了散热芯外没有其它阻力，但实际情况肯定不符合上述条件，故实际风量小于理论风量。
发电机试验中的冷却系统性能与热稳定性分析
发电机试验中的冷却系统性能与热稳定性分析随着电力需求的不断增长，发电机的性能和热稳定性变得越来越重要。
在发电机的运行过程中，冷却系统起着至关重要的作用，它能够有效地冷却发电机内部的各个部件，确保其正常运行。
本文将对发电机试验中的冷却系统性能与热稳定性进行详细分析。
一、冷却系统的作用与原理冷却系统是发电机中的重要组成部分，其主要作用是把发电机内部吸收的热量有效地散发出去，防止发电机内部过热而损坏。
冷却系统通常包括水冷和风冷两种方式，其中水冷是应用更广泛的一种方式。
水冷系统通过循环水流的方式，将热量带走，并通过散热器将热量散发到周围环境中。
风冷系统则是通过风扇的吹风作用，将热量带走。
二、冷却系统的性能指标在进行发电机试验时，冷却系统的性能对于发电机的正常运行非常重要。
以下是冷却系统的几个重要性能指标。
1. 散热效率散热效率是衡量冷却系统性能的重要指标之一。
散热效率越高，说明冷却系统的散热能力越强，能够更有效地将热量带走。
散热效率的计算公式为：散热效率=（散热量/输入热量）×100%其中，散热量是指冷却系统通过散热器散发出去的热量，输入热量是指发电机内部吸收的热量。
2. 流体流量流体流量是冷却系统性能的另一个重要指标。
流体流量越大，说明系统能够更快速地将热量带走，提高散热效率。
流体流量的计算公式为：流体流量=流体速度×截面积其中，流体速度是指流体在流通管道中的速度，截面积是指流体通道的横截面积。
3. 温升温升是指冷却系统工作过程中产生的温度差。
温升越大，说明冷却系统在发电机试验中承受的热量越大，需要更高的散热能力。
温升的计算公式为：温升=出口温度-入口温度其中，出口温度是指冷却系统散热器的出口温度，入口温度是指冷却系统散热器的入口温度。
三、冷却系统的热稳定性分析热稳定性是指冷却系统在长时间工作过程中能否保持稳定的散热能力。
在发电机试验中，由于长时间高负荷运行，冷却系统必须具备良好的热稳定性。
冷却系统系统设计指南
冷却系统系统设计指南1、概述：汽车发动机大多为内燃机，内燃机将燃料的化学能通过燃烧转化为机械能来驱动汽车行驶，工作时会产生大量热量，为确保发动机在一个合适的温度下有效的工作，需要对发动机本身，尤其是发动机缸体进行及时的冷却。
冷却系统中的散热器就承担着给发动机进行散热的任务。
对于大多数柴油机而言，都采用了增压器以改善发动机的燃烧和功率。
从增压器出来的空气温度是比较高的，不利于发动机的工作。
为此需要对进入发动机前的空气进行冷却。
冷却系统中的中冷器就起到了这样一个作用。
冷却系统设计的好坏直接影响发动机的性能和可靠性，从而影响整车的性能和可靠性。
2、冷却系统的作用冷却系统的功能是保证发动机保持在合适的温度环境中工作，提高发动机的性能和寿命。
3、冷却系统的组成冷却系统主要部件为散热器、中冷器、膨胀水箱和连接管路等，其设计质量直接影响着发动机的性能和可靠性。
4、冷却系统设计一、设计准则1、发动机冷却系统各部件匹配合理，以保证冷却系统的良好散热性能。
2、冷却系统安装方便、可靠。
二、冷却系统各种参数的确定1. 散热器和风扇之间距离的选择根据各车型的布置经验和发动机厂推荐的安装规范，风扇前端与散热器芯子距离选50～100mm较为合适，在这个范围之内尽量取大一些。
2.散热器的计算（1）首先要知道发动机的一些性能参数，如：额定功率Ne(kW)、额定功率时转速n(r/min)、最大扭矩Me(N.m)、最大扭矩时转速n1(r/min)等等。
（2）设计工况点的选择冷却系的设计要以额定功率点为设计点，以最大扭矩点作校核。
（3）发动机水套散热量Qw因无发动机水套散热量Qw的试验数据，现按经验公式计算QwQw=（0.5～0.7）×Ne（kW）（4）散热器的最大散热能力Qmax由于散热器使用一段时间后，散热能力一般下降10%左右；另外压力盖的泄漏以及气流分布不均等原因，也会造成散热器性能的下降，因此散热器的最大散热能力Qmax要比设计工况的水套散热量要高，最大散热量系数定为K，一般K 取1.15。
通过热平衡试验探讨冷却系统的设计改善
第30卷增刊 2007年12月合肥工业大学学报(自然科学版)J OURNAL OF HEF EI UNIV ERSI TY O F TECHNOLO GYVol.30Sup Dec.2007 收稿日期22作者简介叶茂盛(8),男,江西弋阳人,安徽江淮汽车股份有限公司助理工程师通过热平衡试验探讨冷却系统的设计改善叶茂盛(安徽江淮汽车股份有限公司商用车研究院,安徽合肥 230022)摘 要:文章通过对某公司载货汽车的一系列热平衡试验及不合格车型的改善结果,分别从发动机冷却系统的工作环境(冷却风扇、护风罩及防热风回流装置等)和散热器总成的结构(芯子材质、散热管规格及散热带节距等)方面,探讨了散热性能的影响因素和行之有效的改善方法。
并采用国际上通用的ε2NTU 热传导计算方法,举例说明某款轻型卡车发动机冷却系统匹配计算的优化。
关键词:热平衡;发动机冷却系统;散热性能;散热器中图分类号:U464.238 文献标识码:A 文章编号:100325060(2007)(Sup)20026207Cooling system ’s DOE ba sed on ther mal balanceYE Mao 2sheng(C o mmercial Vehicl e Research Insti t ute ,Anhui J ianghuai Auto m o bi le Co ,L t d.,Hefei 230022,Chi na)Abstract :Based on a series t her mal balances of cargoes and t he i mp rovement re sult s of N G vehicles ,t hi s paper ge neralize s t he mai n factor s influenci ng cooli ng capabilit y and fea si ble improve me nt ways from t wo a spect s herei naft er :1.Cooli ng syst em s ’worki ng condit ion such as fan ,f an gui de ,and t hesett ing w hic h can avoi d t he heat ai r goi ng back. 2.Radiator ’s st r uct ure :t he core ’s mat eri al ,t he t ube ’s size ,t he fi n ’s wi dt h ,etc.At t he end of t his paper ,an opti mized cal culational met hods for t he light 2dut y t r uck ’s cooli ng system i s offered wi t h t he help of N TU met hod which i s a dopted inter naion 2ally.K ey w or ds :t hermal balance ;engi ne cooli ng syst em ;cooli ng capabilit y ;radiator0 引 言根据市场信息反映,许多轻型载货汽车在使用上存在水温偏高现象。
机械泵驱动两相冷却系统特性分析和实验研究
作为 高尖端科 技 的象征 空 间技术 的 发展 一直 以 来 为各 国所 重视 。无 沦是航 天器 和 空 间站 的“ 命 生
支持 系统 ” “ 、能量 支持 系统 ” 是 “ 空望 远 镜 的探 还 太
实可行 ， 并且在启动 ， 散热能力和结构设计上有明显优势 。以 ｃ ２为循环 工质对该 新型 系统的散热 特性进行 试验 ０ 研究 ， 结果证 明机械泵驱动 的环路式热管系统具有低能耗 、 高控温精度 和结 构紧凑 的特点 。 关键词 动力机械工程 ； 机械 泵热管 ； 两相流 ； 空问 ； 冷却
Ｐ ｍｐ ｄ Ｓｉｇ ｅ — ｐ ａ ｅ ｕ ｅ ｎｌ ｈ ｓ Ｃｏ ｉｇ ｏ ｐ ｏｌ Ｌ ｏ ｗｅ ｅ ｉ ｕ ｓ ｄ ｃ ｏ ｄ ｎ ｔ ｎ ｒ ｄｓ ｓ ｅ ａ ｃ ｒ ｉｇ ｏ ｗｏｒｉ ｇ ｃ ｋｎ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｃ ａ ｉｍ ａ ｄ ｅ ｔ ｒ ｎ ｆ ｒ ｎ ｈ ａ ｔａ ｓ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ．Ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ｆ Ｍ Ｐ ＨＰ ｓ ｓ ｅ ｈ ｒｃｅ ｓ ｈ ｈ ｒｃｅ ｓ ｏ Ｌ ｙ ｔ ｍ ｓｎ ０２ ａ ｕ ｉｇ Ｃ ｓ ａ ｗｏ ｋｎ ｌ ｉ ｒ ｎ ｅ ｔ ａ ｅ ｈ ｏ ｅ ｉ ｌ ｎ ｒ ｉｇ ｆ ｄ ｗｅ ｅ ｉｖ ｓ ｉ ｔ ｄ ｔ ｅ ｒ ｔ ａ ｌ ａ ｄ ｕ ｇ ｃ ｙ ｅｐｒ ｘ ｅ ｉ ｎａｌ ｍｅ ｔ ｌ ｙ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ｈ ｔ ｔ ｅ ｌｏ ｅ ｔ ｐｐ ｒ ｅ ｙ ａ ｍｅ ｈ ｎｃ ｌ ｕ ｐ ｈ ｓ ｏ ｖｏ ｓ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ， ｈ ｅ ｕｔ ｓ ｏ ｔ ａ ｈ ｏ ｐ ｈ ａ ｉｅ ｄ ｉ ｎ ｂ ｓ ｖ ｃ ａ ｉ ｍ ａ ｂ ｉｕ ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ａ ｐ ｓ ｃ ｓ ｌｗｅ ｏ ｕ ｈ ａ ｏ ｒｐ ｗｅ ｏ ｓ ｍ ｐ ｉｎ ｒｃ ｎ ｕ ｔ ，ｈｇ ｅ ｏ ｔ ｃ ｕ ａ ｙ ｎ ｏ ｏ ｉｈ ｒ ｎ ｒ ａ ｃ ｃ ，ａ ｄ ｃ ｍｐ ｃ ｎ ｓ ． ｃ ｏｌ ｒ ａ ｔ ｅ ｓ Ｋ ｙ ｒ ｓ Ｐ ｗｅ ｃ ｉｅ ｙ ａ ｄ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉｇ； ｃ ａ ｉａ Ｐ ｍｐ ｄ Ｌ ｐ Ｈｅ ｔ Ｐ ｐ Ｔ ｅ ｗｏ ｄ ｏ ｒｍａ ｈ ｎ ｒ ｎ ｎ ｉｅ ｒ ｎ Ｍｅ ｈ ｎｃ ｌ ｕ ｅ ｏ ａ ｉｅ； ｗｏ— ｐ ａ ｅ； ｐ ｃ ； ｏ ｌ ｇ ｈ ｓ Ｓ ａ ｅ Ｃ ｏｉ ｎ
化学冷却原理实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解化学冷却的基本原理。
2. 掌握冷却剂的选择和应用。
3. 观察并分析不同冷却条件下化学反应速率的变化。
二、实验原理化学冷却是利用化学反应放热或吸热来控制温度的一种方法。
在化学反应过程中，反应物之间发生化学键的断裂和形成，伴随着能量的变化。
根据能量变化的不同，可以分为放热反应和吸热反应。
1. 放热反应：在反应过程中释放出能量，导致反应体系的温度升高。
例如，氧化反应、燃烧反应等。
2. 吸热反应：在反应过程中吸收能量，导致反应体系的温度降低。
例如，中和反应、某些溶解反应等。
本实验通过观察不同冷却条件下化学反应速率的变化，验证化学冷却原理，并探讨冷却剂对反应速率的影响。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、冰块、酒精、水等。
2. 实验仪器：烧杯、玻璃棒、秒表、温度计、滴定管、试管等。
四、实验步骤1. 准备实验材料，将硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液分别置于三个烧杯中。
2. 在烧杯中加入适量冰块，将温度计插入溶液中，记录溶液的初始温度。
3. 分别向三个烧杯中加入等量的氯化钠溶液，观察溶液温度变化。
4. 同时开始计时，用滴定管向每个烧杯中加入硫酸铜溶液，记录滴定过程中溶液的温度变化。
5. 滴定过程中，观察溶液颜色变化，判断反应终点。
6. 记录每个烧杯中反应速率，即单位时间内反应物消耗量。
7. 将酒精滴入溶液中，观察溶液温度变化及反应速率变化。
8. 重复以上步骤，对比不同冷却剂对反应速率的影响。
五、实验结果与分析1. 实验结果（1）在加入氯化钠溶液后，三个烧杯中溶液温度均有所下降。
（2）滴定过程中，溶液温度变化明显，且与初始温度有关。
（3）加入酒精后，溶液温度降低，反应速率加快。
2. 结果分析（1）加入氯化钠溶液后，溶液温度下降，说明氯化钠溶液具有冷却作用。
（2）滴定过程中，溶液温度变化与初始温度有关，说明反应放热或吸热程度与初始温度有关。
（3）加入酒精后，溶液温度降低，反应速率加快，说明酒精具有冷却作用，且对反应速率有促进作用。
华菱重卡冷却系统试验和改进
华菱重卡冷却系统试验和改进摘要本文所述的冷却系统试验就是汽车热平衡性能试验，它主要用来评价汽车对气候的适应能力，通常是通过整车道路性能来进行测试。
冷却系统对重卡发动机整体性能及可靠性、耐久性有很大影响。
发动机工作时，气缸内放出大量的热，与其密切接触零件热负荷很大，如不加以适当的冷却，会使发动机过热，导致充气系数下降，燃烧不正常，机油变质和烧损，零部件的摩擦和磨损加剧，引起发动机的动力性、经济性、可靠性、耐久性等全面恶化。
但是，如果冷却过度，发动机工作粗暴，散热损失和摩擦损失增加，零部件的磨损加剧，也会使发动机工作变坏。
因此，在整车开发的过程中，冷却系统试验就显得尤为重要，在各种工况下都要使发动机冷却水温维持在正常的温度范围内，否则必须进行改进。
关键词冷却系统散热器热平衡目前国内进行冷却系统试验的方法主要有负荷拖车牵引试验法、爬长坡试验法和底盘测功机模拟法。
底盘测功机来进行整车模拟行驶工况测试的方法，可以通过底盘测功机给发动机加载负荷，使发动机达到规定转速，并通过鼓风机给车辆正面吹来模拟实际行驶时的迎风状况，使该试验条件等同于车辆实际行驶工况条件，以确保试验条件的模拟真实性。
该试验方法相比较负荷拖车牵引试验法、爬长度试验法优点在于：简单易控制，受干扰因素少，试验数据准确、稳定、可靠，试验不受道路条件和气候条件影响，周期较短，试验结果的可比性高等。
缺点是筹建底盘测功机试验台，费用较高，华菱公司目前还没有筹建。
一般和发动机厂一起在定远试验场，按照负荷拖车试验法和爬长坡试验法进行试验。
试验时节温器保持常开状态即将节温器强制顶开，使整个发动机冷却系统始终处于大循环工作状态。
冷却风扇状使用直接式风扇即一直工作的风扇。
负荷拖车牵引全负荷行驶试验法：负荷拖车以刚性连接的方式与试验车辆连接，试验车以合适的档位、油门保持全开状态牵引负荷拖车全速行驶。
试验车通过调整负荷拖车的状态来调整试验负荷，使发动机分别以最大功率和最大扭矩转速两种状态运转，同时使车辆以接近15km/h的车速全负荷行驶。
冷却系统故障分析实习报告
实习报告一、实习背景及目的随着汽车行业的快速发展，汽车维修技术也日新月异。
冷却系统作为汽车的重要组成部分，其性能直接影响到汽车的运行安全。
本次实习旨在通过冷却系统故障分析，提高自己对汽车冷却系统的认识及故障诊断能力。
二、实习内容与过程1. 实习前的准备在实习开始前，我们先学习了冷却系统的组成、工作原理及常见故障类型。
冷却系统主要包括水泵、散热器、冷却液、风扇等部件，其作用是降低发动机温度，保证发动机在正常工作温度范围内运行。
常见的冷却系统故障有冷却液泄漏、风扇转速异常、水泵故障等。
2. 实习过程（1）故障现象观察在实际操作中，我们发现一辆丰田卡罗拉轿车存在发动机过热现象。
根据驾驶员描述，故障出现时，冷却液膨胀水柜内的液位明显下降，风扇转速异常，发动机运行不稳定。
（2）故障原因分析针对该故障现象，我们首先检查了冷却液膨胀水柜，发现冷却液泄漏迹象。
进一步检查发现，水泵密封垫损坏，导致冷却液泄漏。
同时，风扇转速异常可能是由于风扇电机故障或风扇传动带松弛所致。
（3）故障排除根据故障原因，我们采取了以下措施进行故障排除：① 更换水泵密封垫，确保冷却液不再泄漏；② 检查风扇电机及传动带，发现风扇电机损坏，更换风扇电机；③ 调整风扇传动带松紧度，确保风扇正常转速。
（4）故障验证故障排除后，我们进行了试车验证。
在行驶过程中，发动机温度正常，冷却液膨胀水柜液位稳定，风扇转速正常。
驾驶员表示故障已经解决，对维修质量表示满意。
三、实习收获与反思通过本次实习，我对汽车冷却系统有了更深入的了解，掌握了冷却系统故障诊断与排除的方法。
同时，我也认识到实际操作的重要性，理论联系实际是提高自己维修技能的关键。
在今后的学习中，我将继续努力学习冷却系统相关知识，提高自己的实际操作能力，为汽车维修事业贡献力量。
实习报告完毕。
床身铣床的冷却系统设计与热平衡分析
床身铣床的冷却系统设计与热平衡分析简介床身铣床是一种常用的金属加工设备，广泛应用于航空航天、汽车制造、能源等领域。
在长时间的工作过程中，床身铣床会产生大量的热量，如果不及时散热会导致设备过热，影响加工质量和设备寿命。
因此，合理设计冷却系统并进行热平衡分析对于床身铣床的正常工作至关重要。
冷却系统设计原则床身铣床的冷却系统设计应基于以下几个原则：1. 散热效果：冷却系统应能够有效地吸收和散发床身铣床产生的热量，保持设备在合理的温度范围内工作。
2. 运行稳定：冷却系统应能够稳定运行，并能适应床身铣床在不同负荷下的热量产生变化。
3. 节能环保：冷却系统设计应考虑能源利用效率，减少能源消耗，降低对环境的影响。
冷却系统的组成部分床身铣床的冷却系统通常包括以下几个组成部分：1. 冷却液：冷却液是冷却系统的核心组成部分。
通常选择具有良好散热性能和稳定性的冷却液作为热量传递介质。
冷却液可以通过循环系统流动，吸收床身铣床产生的热量并迅速散发。
2. 水泵：水泵用于驱动冷却液在冷却系统中的循环流动。
选用高效、稳定的水泵可以保证冷却系统正常运行。
3. 冷却器：冷却器是将通过循环的热冷却液散发热量到周围环境的装置。
常用的冷却器类型包括散热片、冷却塔等。
4. 温度传感器和控制系统：温度传感器用于测量床身铣床的温度，控制系统根据温度传感器的反馈信息，自动调节冷却液的循环和流量，以维持设备的热平衡。
热平衡分析为了保证床身铣床在工作过程中的稳定性和长寿命，需要进行热平衡分析，确保冷却系统的设计满足加工所产生的热量需求。
1. 热量产生分析：通过分析床身铣床在不同工作状态下的热量产生情况，确定需要散发的热量大小。
2. 散热分析：根据热量产生分析的结果，结合冷却系统的设计参数，进行散热分析。
通过计算冷却液的流量、散热器的散热面积等参数，评估冷却系统的散热效果。
3. 温度分布分析：根据热量产生和散热分析的结果，模拟床身铣床的温度分布情况。
轮式装载机冷却系统结构对热平衡的影响
１发动机 ２风扇 ３液压油散 ４发动机散热器 ５传动油散 ． ． ． ． ．
图 ５ 轮式装载机冷却系 １ ０ 统
＿ ＿ ＿ … … … … －
结 构 工作 级 别 是 Ｅ ，按 Ｆ Ｍ 标 准 的载 荷 组合 Ｉ Ｆ Ｍ 又 比 Ｂ ５ ０ ７ Ｅ Ｅ Ｓ ４ ０更容 易通过 ； 于交变 载荷 Ｆ Ｍ 很 对 Ｅ 进 行载荷 计算 、受力分析。 计算工作循环 假定为 ： 载从起始 点运 行到终点 ＋ 带
２ １．０２ 劳验 算 ，且验 算 结果 数值 远 小于对 应 正应 力 的结果 数 收稿 日期 ： ００ １－８
１ ｕｅ ｒ ｈ ｓｇ ｆ ｉｔ ｐ ｌ ｃ ｓ ＥＭ ． １３ｄ 】 ｆ ｔ ｄ ｈ ｎ ａ Ｆ ０ 距 。对 于每 个单元 的疲 劳验 算点都从 这 １ 载荷位 置 ［ Ｒ ｌｓ ｏ ｅ ｅｉｎｏ ｏｓｉｇａｐｉｎ ｅ ．． １ ０ ｒ ６个
统 能力。
１ 国产轮式 装载机普通冷却 系统结构及 热平 衡性能
１ 某国产 ５ 轮式装载机冷却系统结构及热平衡性能 ． １ ０
１ ． 冷 却系统 结构 ．１ １
液压 油散 、 发动 机散热器 、 传动 油散三 层结 构。
１１ 热 平衡检 测数 据与分析 ．２ ．
经对 该机进行 热平衡 试验 ， 验结果如 图 ２～图 ３ 试 ：
值 ，可 以忽略 ； （） 压 构 件 ＢＳ ５ ３比 ＢＳ ４ ０和 Ｆ Ｍ 宽 松 ， ２受 ２７ ５０ Ｅ
通讯地址 ： 上海浦东南路 ３ ７ ４ ０号 （ ０ ） ２ １５ ０ ２
２ １ ． 建设机械技术与管理 １ ０ ０儿 ２３
ｔ一 进风 温度 ；
冷却水分析和试验方法 工业水处理技术第二版-周本省
6
若没有温度控制，可测量水样温度，按下列公式将测量的电导率换算为 25℃时的电导 率：
K 25
=
1+
Kt 0.022(t
−
25)
式中：t
水样的温度，℃；
Kt
t℃时水样的电导率，微西门子／厘米；
K25
25℃时水样的电导率，微西门子／厘米。
6．注释
６．1 仪器操作严格按说明书进行。
６．2 铂电极不用时，应浸在水中。
６．3 在同一介质中，比电导随温度变化而变化，每差 1℃，比电导差 2.2%，所以试样
应保持恒定温度。
7．允许差
平行测定两结果之差，不大于较小值的 1%。
8．结果表示
取平行测定两结果算术平均值作为水样的电导率。
7
浓度 温度℃
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 24 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
25
4.008
6.865
9.180
10.012
30
4.015
6.853
9.139
9.966
35
4.024
6.844
9.102
9.925
40
4.035
6.838
9.068
9.889
45
4.047
6.834
9.038
9.856
4
3．仪器 ３．1 酸度计：0～14 pH 单位，最小分度值≤0.1 pH 单位。 ３．2 饱和甘汞电极。 ３．3 pH 玻璃电极。 ３．4 磁力搅拌器：搅拌捧用玻璃或塑料密封。
物理冷却原理实验报告(3篇)
第1篇一、实验名称物理冷却原理实验二、实验目的1. 了解和掌握冷却的基本原理。
2. 通过实验验证不同冷却方法对物体冷却速度的影响。
3. 探讨影响物体冷却速度的因素。
三、实验原理冷却是指物体由于与周围环境的热交换，使物体温度降低的过程。
冷却过程通常涉及以下原理：1. 热传导：热量从高温物体传递到低温物体的过程。
2. 热对流：流体（如空气或水）流动时，带走物体表面的热量。
3. 热辐射：物体通过发射电磁波（如红外线）的方式散发热量。
本实验通过对比不同冷却方法，观察和记录物体冷却的速度，以验证上述冷却原理。
四、实验器材1. 烧杯（1000ml）2. 水银温度计3. 酒精灯4. 铝箔5. 风扇6. 热水7. 计时器8. 秒表五、实验步骤与记录1. 将1000ml热水倒入烧杯中，用温度计测量初始水温。
2. 将烧杯放在石棉网上，用酒精灯加热至80℃。
3. 关闭酒精灯，观察并记录水从80℃降至室温（25℃）所需时间。
4. 在烧杯周围放置铝箔，重复步骤3，观察并记录冷却时间。
5. 打开风扇，将风扇对准烧杯，重复步骤3，观察并记录冷却时间。
六、注意事项1. 实验过程中，确保酒精灯火焰稳定，避免火焰过大导致水沸腾。
2. 实验结束后，及时关闭酒精灯，防止火灾事故。
3. 实验过程中，注意观察水温变化，准确记录数据。
七、实验结论1. 通过实验，验证了热传导、热对流和热辐射三种冷却原理对物体冷却速度的影响。
2. 在相同条件下，热对流和热辐射的冷却效果明显优于热传导。
3. 铝箔和风扇的应用，有效地提高了物体的冷却速度。
八、讨论与分析1. 实验结果表明，热传导、热对流和热辐射是影响物体冷却速度的主要因素。
在实际生活中，我们可以通过改变这些因素，达到加快物体冷却的目的。
2. 在本实验中，铝箔和风扇的应用提高了冷却速度。
铝箔可以反射热量，减少热量向周围环境传递；风扇可以加速空气流动，增强热对流效果。
3. 实验过程中，我们发现温度计的测量误差对实验结果有一定影响。
热成形模具热平衡分析及冷却系统设计优化的开题报告
热成形模具热平衡分析及冷却系统设计优化的开题报告一、研究背景随着汽车、家电等行业的发展，对高性能、高精度、高效率的热成形模具的需求日益增加。
而热成形模具的制造和使用过程中，热平衡的控制和冷却系统的设计优化都是非常重要的。
因此，本文将就此展开研究。
二、研究内容和目标本文的研究内容包括热成形模具的热平衡分析、热平衡控制方案的设计、冷却系统的设计优化等方面。
目标是提高热成形模具的生产效率和质量，降低生产成本。
具体来说，将围绕以下问题展开研究：1. 热成形模具的热平衡分析：热成形模具在使用过程中会受到高温的影响，容易导致温度分布不均，甚至出现热应力等问题。
因此，需要对热成形模具的热平衡进行分析和控制，确保温度分布均匀、热应力不过大。
2. 热平衡控制方案的设计：基于热平衡分析结果，设计合理的热平衡控制方案，包括加温、降温、温度测量、控制等方面，确保热成形模具的温度控制精度。
3. 冷却系统的设计优化：冷却系统是热成形模具温度控制的关键，需要合理设计和布局，确保冷却效果好、能耗低。
因此，将通过改变水路结构、优化水流动状态等方法，提高冷却效率。
三、研究方法和技术路线本文采用数值模拟和实验方法相结合的研究方法，以以下技术路线为主：1. 热成形模具的数值模拟分析：采用有限元分析软件，对热成形模具进行数值模拟分析，得到温度分布等结果。
2. 热平衡控制方案的设计：根据数值模拟分析结果，设计合理的热平衡控制方案，包括加温、降温、温度测量、控制等方面。
3. 冷却系统的设计优化：基于热平衡控制方案，优化冷却系统的设计和布局，提高冷却效率。
4. 实验验证：将热成形模具制造完毕后，进行实验验证，验证温度控制精度和冷却效果，并对优化后的热平衡控制方案进行调整和改进。
四、预期成果和意义本文将设计和研究出一套完整的热成形模具热平衡控制方案和冷却系统设计优化方案，通过实验验证，提高热成形模具的生产效率和质量，降低生产成本。
同时，本文研究成果将对类似工业领域的热成形模具制造和使用提供一定的参考和指导，有一定的理论和应用价值。
浅谈发动机冷却系统热平衡整机试验
(Luoyang tractor research institute co.，LTD，Luoyang 471000，China) Abstract: Thermal equilibrium test of engine cooling system as basic performance of tractor, In the test, How to find the characteristics and improve the Performance of thermal equilibrium machine of engine cooling system, It has become an important link in the research and development of new products. Key words: engine；thermal；equilibrium；test
表 1 主要参数
部件
参数
发动机
电控、Байду номын сангаас列六缸、水冷、增压中冷
总第 215 期
腾时周围空气的温度（℃）），A.C.O 值以润滑机油极 限使用温度考核，拖拉机最高可以正常工作的临界 环境温度 （润滑机油达到临界工作温度时周围空气 的温度（℃））。
增压中冷发动机冷却系统由风扇、散热水箱、中 冷器、缸体水道、循环水泵、节温器等部件组成，曲轴 皮带轮驱动风扇及水泵，推动缸体内部热水流经散 热水箱进行热交换，热量被空气带走并释放到大气 中。冷却液循环量及通过散热水箱空气流量都与发 动机转速成正比，发动机转速越高，冷却系统散热能 力越强。涡轮增压的发动机会比普通发动机拥有更 大的动力，其中原因之一就是其换气的效率比一般 发动机的自然进气更高。当空气进入涡轮增压后其 温度会大幅升高，密度也相应变小，而中冷器正是起 到冷却空气的作用，高温空气经过中冷器的冷却，再 进入发动机中。中冷器设计的关键是其内部气流通 道造型以及散热鳍片，有数据表明，在相同的空燃比 条件下，增压空气的温度每下降 10 ℃，发动机功率 就能提高 1%～3%。
拖拉机冷却系统热平衡试验方法
拖拉机冷却系统热平衡试验方法1范围本标准规定了农业轮式和履带式拖拉机在动力输出轴（PTO）上对其所配发动机冷却系统进行热平衡试验的方法以及评价指标。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 3871.3-2006 农业拖拉机试验规程第3部分动力输出轴功率试验GB/T 1592 农业拖拉机后置动力输出轴1、2和3型GB/T 7282 拖拉机用油品种、规格的选用3 术语和定义3.1冷却系统A.T.B值 A.T.B of cooling system在试验进行时的大气压力下，冷却液沸腾时周围空气的温度。
3.2冷却系统A.C.O值A.C.O of cooling system发动机机油达到临界温度时，周围空气的温度。
3.3临界温度critical temperature正常工作压力下，发动机机油的最高允许使用温度。
3.4热平衡thermal equilibrium同一物体内或在可相互进行热交换的几个物体间，既不发生热的迁移，也不发生物质的相变而具有相同温度的状态。
3.5冷却系统热平衡thermal equilibrium of cooling system拖拉机在基本稳定的环境温度下，冷却系统的水温（进、出水温度）、机油温度、冷却系统附近的空气温度（散热器前后、热交换器前后），均保持恒定的状态。
4 试验设备4.1 主要试验设备测功机(PTO试验台)、油耗仪、温度测量仪（包括显示仪表、温度传感器等）4.2 测量单位和允许测量误差转速：r/min，±0.5％；时间：s，±0.2 s；距离：m或mm，±0.5％；转矩：N²m，±1.0％；质量： kg ±0.5％；力：N，±1.0％；油耗：kg/h，±1.0％；大气压力：kPa，±0.2 kPa；温度：℃，±2 ℃；干／湿度计温度：℃，±0.5 ℃。
物理学中的冷却过程与热平衡
物理学中的冷却过程与热平衡在日常生活中，我们经常会遇到各种物体的冷却过程。
无论是将热茶放在桌子上使其逐渐变凉，还是冬天里看到湖面上结冰，这些都是冷却过程的例子。
而在物理学中，冷却过程是一个重要的研究领域，关于热平衡的理论也有着广泛的应用。
首先，我们需要了解冷却过程的基本原理。
在物理学中，冷却是热量传递的一种方式，它指的是物体从高温到低温的过程中，热量的减少。
根据热力学的第一定律，能量守恒定律，热量的减少必然会导致温度的降低。
而这种热量传递的方式有几种不同的机制，比如传导、辐射和对流。
在不同的冷却过程中，这些机制可能会同时存在，相互影响。
首先，我们来看传导。
传导是一种热量通过物体内部的微观粒子之间的接触传递的过程。
我们常见的导热现象就是在一根金属杆的一端加热，热量会迅速通过金属杆的导热传递到另一端，使其变热。
这是因为金属内部的电子能够自由移动，并将热量从高温区域传递到低温区域。
而对于绝缘体来说，传导作用则较小，导热速度较慢。
不同材料的导热性质会直接影响到冷却过程的速度和效率。
其次，辐射也是一种重要的冷却机制。
辐射是指物体通过发射电磁波（通常是热辐射）来传递热量的过程。
我们可以看到，在一个晴朗的夜晚，地面会散发出热量，形成大气中的温室效应。
而这种热辐射是不需要介质的，可以在真空中传播。
辐射过程中，物体会释放出电磁波，而这些电磁波的强度和频率分布与物体的温度有关。
温度越高，辐射的能量越大，从而冷却过程越快。
最后，对流是物体冷却过程中的另一个重要机制。
对流是指物体周围的流体（通常是气体或液体）对物体表面产生接触的冷却作用。
我们可以通过吹气、扇子等方式来加速物体的冷却过程，这是因为流体的流动会带走物体周围热量。
对流冷却的效果与流体的流动速度和温度差有关。
流速越快，温度差越大，对流冷却效果越好。
冷却过程中的热平衡也是物理学中一个重要的概念。
热平衡指的是物理系统中各个部分之间的温度相等，不存在热量的净传递。
在冷却过程中，当物体的温度逐渐接近周围环境的温度时，它将达到热平衡。