формуле (2). Охлаждение крышек цилиндров может происходить в
режиме вынужденной конвекции и поверхностного кипения. Коэф-
фициент теплоотдачи зависит от особенности обтекания детали при
охлаждении.
В условиях вынужденной конвекции, характерных для периферий-
ных зон днища и выпускных патрубков, использована зависимость
St
= 292
Re
0
,
583
,
где St
=
Nu
Re
·
Pr
— число Стентона, число Re отнесено к диаметру
подводящего отверстия.
По мере повышения температуры охлаждаемой поверхности ре-
жим вынужденной конвекции переходит в режим поверхностного ки-
пения. Для крышки цилиндра в этом случае
Nu
ж
= 0
,
45
·
10
−
2
(
p
e
)
0
,
27
K
0
,
4
ф
Pr
0
,
3
ж
p
ж
p
0
0
,
5
,
где
p
e
=
ql
0
rρ a
ж
,
K
ф
=
r/
(
c
Δ
T
S
)
— критерий фазового превращения,
l
0
=
σ/
(
ρ
−
ρ
)
— характерный размер,
σ
— коэффициент поверх-
ностного натяжения,
p
ж
и
p
0
— давление соответственно в контуре
охлаждения и атмосферное (
r
— скрытая теплота парообразования,
Δ
T
S
— разность температур насыщения и теплоносителя),
ρ
и
ρ
–
плотность соответственно жидкости и пара.
При учете совместного влияния вынужденной конвекции и поверх-
ностного кипения коэффициент теплоотдачи определяется по зависи-
мости
α
охл
=
α
W
4
α
W
+
α
q
5
α
W
−
α
q
.
(3)
При
α
q
/α
W
≤
0
,
5
общий коэффициент теплоотдачи определяется вы-
нужденной конвекцией
α
охл
=
α
W
, при
α
q
/α
W
≥
2
—- поверхностным
кипением
α
охл
=
α
q
. Между этими процессами лежит промежуточ-
ная область, где действуют оба фактора и теплоотдача определяется
зависимостью (2).
Сопряжение седло–крышка.
Седла клапанов могут устанавли-
ваться с натягом (за счет разности температур или запрессовкой) или
устанавливаться с зазором (в холодном состоянии). Также применяет-
ся завальцовка седел.
При работе двигателя значительная доля (60. . . 80%) теплоты, от-
водимой от клапана, приходится на седла. Седло нагрето сильнее
крышки, за счет этого возникает или увеличивается натяг в сопря-
жении седло–крышка.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 4 99
