Александров М.П. и др.. Грузоподъёмные машины. Учебник. Часть 2. Страница 3

Тепловой поток (В_т), отводимый в окружающую среду лучеиспусканием в течение часа,

где c₁ = 1,5 Вт/(м^г-К⁴)—коэффициент излучения полированной поверхности; C₂= 5 Вт/(м^г • К⁴) — коэффициент излучения матовой поверхности; A₁ — площадь полированной поверхности трения тормозного шкива, не закрытая тормозными колодками, м²; A₂ — площадь двух. боковых (торцовых) матовых поверхностей тормозного шкива, м^г; t_y — максимально допускаемая температура нагрева для выбранного типа фрикционного материала, °С; t₂ — температура окружающей среды, принимаемая в среднем равной 35 °С.

Вследствие того, что условия отвода теплоты лучеиспусканием от внутренней поверхности шкива значительно хуже, чем от внешней, то в предлагаемой методике расчета площадь внутренней цилиндрической поверхности шкива не учитывают.

Тепловой поток (Вт), отводимый конвекцией при неподвижном шкиве,

где а = 5,8 ... 8,7 Вт/(м^г-К) — коэффициент теплоотдачи конвекцией в воздушную среду при неподвижной теплоотдающей поверхности; большие значения принимают при благоприятных условиях циркуляции воздуха; А% — суммарная площадь поверхности шкива, м², не перекрытая колодками:

(1 — ПВ) — часть общего времени работы тормоза, в течение которого шкив находится в неподвижном состоянии.

При вращении шкива значение коэффициента теплоотдачи возрастает вследствие возникновения относительной скорости между поверхностью теплоотдачи и окружающим воздухом. По Нуссельту, коэффициент теплоотдачи Вт/(м²-К) в условиях вынужденной конвекции при относительной скорости, поверхности трения тормозного шкива

По боковым поверхностям шкива скорость изменяется пропорционально радиусу. При этом боковую поверхность А можно рассматривать как ряд кольцевых поверхностей с площадью f_x, f₂, ..., ft, имеющих соответственно средние скорости V₁, V₂V_i, изменяющиеся пропорционально радиусам этих поверхностей. Тогда тепловой поток, отводимый конвекцией с поверхности вращающегося шкива,

где A₄ — площадь внутренней и наружной поверхностей обода шкива без площадей, перекрытых колодками.

Суммарный тепловой поток (Вт), отводимый от шкива путем излучения и конвекции в течениечаса.

должен быть больше теплового потока W₀, образующегося за это же время на поверхности трения, или равен ему. Сравнивая тепловые потоки, образующиеся на поверхности трения, с тепловым потоком, отводимым за то же время от шкива, можно установить, правильно ли выбраны размеры тормозного шкива или необходимо принять меры для увеличения теплоотвода применением шкива с охлаждающими ребрами или искусственной вентиляцией тормоза. При искусственном обдуве коэффициент теплоотдачи а может быть увеличен до 23— 30 Вт/(м²- К).