Отари Назирович Дидманидзе, академик РАН доктор технических наук, профессор кафедры
Москва
Otari N. Didmanidze, Member of the Russian Academy of Sciences, Dr.Sc.(Eng.), professor of the department
Moscow
Рамиль Тагирович Хакимов, доктор технических наук, доцент кафедры
Санкт-Петербург
Ramil T. Khakimov, Dr.Sc.(Eng.), associate professor of the department
Saint Petersburg
Екатерина Петровна Парлюк, кандидат экономических наук, доцент кафедры
Москва
Ekaterina P. Parlyuk, Ph.D.(Econ.), associate professor of the department
Moscow
Николай Александрович Большаков, аспирант
Москва
Nikolai A. Bolshakov, post-graduate student
Moscow
Мировые производители автомобилей стремятся повысить количество выпускаемой продукции, снизить ее себестоимость и трудоемкость изготовления. Выбор направлений исследований, конструкторско-технологических разработок в радиаторостроении представляет собой чрезвычайно важную и актуальную задачу, обусловленную с одной стороны массовостью производства радиаторов для тракторов и автомобилей, с другой – благоприятными перспективами развития этих взаимосвязанных отраслей. (Цель исследования) Обосновать теоретически и экспериментально использование на автомобилях и тракторах комбинированной системы охлаждения, содержащей как алюминиевые, так и полимерные водяные радиаторы и аналогично жидкостно-масляные теплообменники, созданные на основе системы параметров для комплексной оценки автотракторных теплообменников. (Материалы и методы) Выполнили стендовые испытания с использованием специальной аэродинамической трубы для исследования тепловых и аэродинамических характеристик опытного образца тракторного радиатора с полиуретановой сердцевиной. Определили после достижении установившегося режима работы установки опытные величины по контрольно-измерительным приборам. (Результаты и обсуждение) Провели измерения всех параметров обоих теплоносителей последовательно на каждом установившемся режиме работы стенда. Получили зависимости основных показателей (приведенная теплоотдача, аэродинамическое и гидравлическое сопротивления) работы теплообменника, приближенные к условиям эксплуатации транспортных средств. (Выводы) Опытный образец радиатора МТЗ-80 с полиуретановой сердцевиной имеет большие перспективы в качестве альтернативного радиатора будущего. Повышение теплоотдачи радиатора на 10-15 процентов возможно при помощи использования алюминиевого оребрения на поверхности полиуретановой пластины. Снижение гидродинамического сопротивления на 15-20 процентов достигается за счет увеличения диаметра пропускной способности капилляров в полиуретановой пластине и количества самих пластин в соте радиатора.
Global car manufacturers wish to increase the number of manufactured products, reduce their cost and labor input. The choice of research areas, design and technological developments in radiator construction is an extremely important and urgent task, due to the mass production of radiators for tractors and automobiles on the one hand, and the favorable development prospects of these interrelated industries, on the other. (Research purpose) To substantiate theoretically and experimentally the use of a combined cooling system containing both aluminum and polymeric water radiators and similarly liquid-oil heat exchangers based on the four principles listed above on automobiles and tractors. (Materials and methods) The authors performed bench tests using a special wind tunnel to study the thermal and aerodynamic characteristics of a prototype tractor radiator with a polyurethane core. After reaching the steady-state operating mode of the installation, the experimental values were determined for the control and measuring instruments. (Results and discussion) The authors carried out measurements of all parameters of both coolants in series at each steady-state operating mode of the bench. They obtained the main indicators dependences (reduced heat transfer, aerodynamic and hydraulic drag) of the heat exchanger, close to the operating conditions of the vehicles. (Conclusions) A prototype MTZ-80 radiator with a polyurethane core has great prospects as a future alternative radiator. An increase by 10-15 percent in the radiator heat transfer is possible by using aluminum fi ns on the surface of the polyurethane plate. A 15-20 percent reduction in hydrodynamic resistance is achieved by increasing the diameter of the capillary throughput in a polyurethane plate and the number of plates themselves in the radiator cell.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.