Teollisuusvaihteen termisen tehon määritys käytännön testeillä
Siira, Veeti (2022)
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022110822282
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022110822282
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli määrittää teollisuusvaihteen termistä tehoa käytännön testeillä. Opinnäytetyö tehtiin Kumera Drives Oy:lle.
Työ toteutettiin ensin perehtymällä termisen tehon teoriaan ja tutustumalla teollisuusvaihteen jäähdytysmenetelmiin. Termisen tehon määrittelemiseksi oli järjestettävä käytännön testejä vaihteilla ja eri jäähdytysmenetelmillä. Työssä tutkittiin vesikierukan ja tuulettimen vaikutusta vaihteen termiseen tehoon. Näiden tutkimiseksi käytettiin kahta vaihdetta, joista toinen oli varustettu tuulettimella ja toinen vesikierukalla. Käytännön testit tarkoittivat koeajoja vaihteilla erilaisissa tilanteissa, kuten ilman kuormitusta ja kuorman kanssa.
Koeajojen aikana testattiin erilaisten muuttujien vaikutusta termiseen tehoon. Tällaisia muuttujia olivat tuulettimen imu, tuulettimen kotelon muoto, pyörimisnopeus, pyörimissuunta ja ilmanohjaus. Koeajoista mitattujen pyörimisnopeuksien, öljyn lämpötilan ja ajotehon avulla pystyttiin laskemaan syntyneet tehohäviöt ja hyötysuhteet. Hyötysuhteita laskettaessa huomattiin pyörimissuunnan vaikuttavan hyötysuhteeseen. Testeistä kävi myös ilmi, ettei vesikierukan jäähdytysteho vastannut odotettua. Testien ansiosta saatiin tarkennettua Kumeran omaa termisen tehon laskentaohjelmaa ja tuulettimen kotelon suunnitteluperiaatteita.
Työ toteutettiin ensin perehtymällä termisen tehon teoriaan ja tutustumalla teollisuusvaihteen jäähdytysmenetelmiin. Termisen tehon määrittelemiseksi oli järjestettävä käytännön testejä vaihteilla ja eri jäähdytysmenetelmillä. Työssä tutkittiin vesikierukan ja tuulettimen vaikutusta vaihteen termiseen tehoon. Näiden tutkimiseksi käytettiin kahta vaihdetta, joista toinen oli varustettu tuulettimella ja toinen vesikierukalla. Käytännön testit tarkoittivat koeajoja vaihteilla erilaisissa tilanteissa, kuten ilman kuormitusta ja kuorman kanssa.
Koeajojen aikana testattiin erilaisten muuttujien vaikutusta termiseen tehoon. Tällaisia muuttujia olivat tuulettimen imu, tuulettimen kotelon muoto, pyörimisnopeus, pyörimissuunta ja ilmanohjaus. Koeajoista mitattujen pyörimisnopeuksien, öljyn lämpötilan ja ajotehon avulla pystyttiin laskemaan syntyneet tehohäviöt ja hyötysuhteet. Hyötysuhteita laskettaessa huomattiin pyörimissuunnan vaikuttavan hyötysuhteeseen. Testeistä kävi myös ilmi, ettei vesikierukan jäähdytysteho vastannut odotettua. Testien ansiosta saatiin tarkennettua Kumeran omaa termisen tehon laskentaohjelmaa ja tuulettimen kotelon suunnitteluperiaatteita.