Расчёт теплового баланса двигателя

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 3Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

ЗАВДАННЯ

До розрахункової роботи

Студента Руденко Михайло Андрійовичу

Керівник Грушенко Олександр Михайлович

1 Тема роботи:

«Розрахунок елементів рідинного охолодження ДВЗ»

2 Вихідні дані:

Тип двигуна по способі сумішоутворення……………………...дизель;

Число тактів……………………………………………….………….

Кількістьциліндрів……………………………………………………i =12;

Схема розташування циліндрів………………………...…..V-образная;

Ефективна потужністьN_e, кВт………………………………………1600;

Число обертівn, об/хв….……………………………………………2800;

Ступінь стиску ε………………………………………………….……..16;

Способ подачи свежего заряда …………………………………...наддув;

Умови навколишнього середовища……… ;

Система охолодження…………………...………………………рідинна.

4 Дата видачі завдання: _____________________________________________

5 Дата представлення закінченого проекту: ___________________________

Керівник____________________

(підпис)

Завдання прийняв до виконання

___________________________

(дата, підпис студента)

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 4

1 РАСЧЁТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ДВИГАТЕЛЯ.. 5

2 РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЖСО.. 6

2.1 Расчет водяного насоса. 7

2.2 Расчет площади поверхности охлаждения водовоздушного радиатора. 9

2.3 Расчет вентилятора. 10

3 АГРЕГАТЫ СИСТЕМ СМАЗКИ ПДВС И ИХ РАСЧЕТ. 11

3.1 Расчет масляного насоса. 11

3.2 Расчет водомасляного радиатора. 13

3.3 Смазка коренных и шатунных подшипников скольжения. 13

4. РАСЧЕТ ЗВЕЗДООБРАЗНОГО ВОЗДУШНОГО ФИЛЬТРА.. 14

ВЫВОДЫ.. 17

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК.. 18

ВВЕДЕНИЕ

При работе двигателя его детали нагреваются в результате контакта с горячими газами и трения. Отвод теплоты от них с маслом и рассеянием ее в окружающую среду менее интенсивен, чем подвод, вследствие этого поршни, головки и крышки цилиндров, цилиндры, клапаны, впускные трубопроводы и корпуса турбокомпрессоров могут нагреваться до недопустимо высокой температуры. Это может привести к нарушению процесса сгорания, снижению мощности и экономичности двигателя, разрушению его деталей.

Интенсивность нагрева деталей зависит от режима работы двигателя, потому при малых нагрузках и частотах вращения коленчатого вала температуры деталей и масла могут быть, наоборот, недостаточными для нормальной работы двигателя.

Следовательно, двигатель должен иметь устройства, позволяющие менять интенсивность отвода теплоты от деталей в зависимости от режима работы двигателя. Совокупность таких устройств и называется системой охлаждения (СО) двигателя.

Системы жидкостного охлаждения получили наибольшее распространение и применяются практически в ДВС всех типов. Это объясняется большей интенсивностью охлаждения жидкостью, чем воздухом, и гибкостью управления работой такой системы.

По способу осуществления циркуляции жидкости около охлаждаемых поверхностей СО могут быть принудительными, в которых циркуляция обеспечивается специальным насосом, расположенным на двигателе (или в силовой установке), или давлением, под которым жидкость подводиться в силовую установку из внешнего водопровода; термосифонными, в которых циркуляция жидкости происходит за счет разницы гравитационных сил, возникающих в результате различной плотности жидкости, нагретой около поверхности деталей двигателя и охлаждаемой в охладителе; комбинированными.

Температура жидкости вСО имеет большое значение: чем она выше, тем меньше тепло от газов отводится в стенки, тем равномернее их температуры, тем меньше габаритные размеры и масса охладителей. Следовательно, целесообразно так называемое высокотемпературное охлаждение, осуществление которого требует рабочих тел с более высокой температурой кипения. Температуру кипения воды можно поднять, если повысить давление вСО; однако при этом возрастает опасность разгерметизации СО в результате вибраций, возникающих при работе двигателя. Поэтому применяют «высококипящие» охлаждающие жидкости, в частности этиленгликоль и его водные растворы, позволяющие повысить температуру в СО до 170…120⁰С. Применение «высококипящих» жидкостей для охлаждения позволяет повысить экономичность двигателей и уменьшить габаритные размеры и массу охладителей.

РАСЧЕТ АОДЯНОГО НАСОСА

Для смазки деталей автомобильных двигателей применяют масла, полученные путем переработки остатков нефти после отгонки из неё жидких топлив. Они должны иметь соответствующую вязкость, хорошую маслянистость, возможно низкую температуру застывания и высокую температуру вспышки, стабильность всех этих свойств; в них должны отсутствовать механические примеси, кислоты, щёлочи и вода. Объем масла в двигателе должен быть минимальным, но, однако, он должен обеспечивать заполнение всей системы, смачивание деталей и стенок картера и создание определенного запаса, компенсирующего расход масла. Этот расход составляет 0,2…3% расхода топлива.

Удельный объем масла , заливаемого в смазочную систему с мокрым картером, для бензиновых двигателей лежит в пределах . Нужно выбирать меньшее значение, потому как большой объём масла не соответствует сегодняшним тенденциям. Принимаем

Тогда объем масла заливаемого в данный двигатель будет равен:

.

Расчет масляного насоса

Масляный насос служит для подачи масла к трущимся поверхностям движущейся части двигателя. По конструктивному исполнению маслонасосы бывают шестеренчатые и винтовые. В двигателях в качестве насосов, нагнетающих и откачивающих масло, применяют главным образом объемные шестеренчатые насосы, отличающиеся надежностью, способностью создавать большие давления, простотой конструкции и малой стоимостью.

Расчёт масляного насоса заключается в определении размеров его шестерен. Этому расчету предшествует определение циркуляцион­ного расхода масла в системе.

Циркуляционный расход масла зависит от количества отводимого им от двигателя тепла . Если не будет циркуляционного расхода масла и прокачки его по всему двигателю, не произойдёт самоочищение. Если маленькая скорость прокачки, возможно закоксовывание масла.

Если масло используется для охлаждения поршней, удельное количество теплоты отводимого от двигателя для дизелей составляет q=230…250 кДж/кВт∙ч. Поскольку для дизелей с турбонаддувом следует выбирать большие значения,тогда q=250 кДж/кВт∙ч

Определим циркуляционный объемный расход масла:

,

где – коэффициент запаса расхода масла, необходимого в случаях перегрузки и форсирования двигателя, нарушения герметичности соединений системы, увеличения зазоров при изнашивании.

Принимаем ;

– номинальная эффективная мощность двигателя;

– перепад температуры масла на выходе из двигателя и на входе в него, для форсированных двигателей с водомасляными охладителями . Принимаем ;

– средняя теплоемкость масла.

–плотность масла.

Расчетную производительность насоса с учетом утечек масла через торцовые и радиальные зазоры определяют следующим образом:

,

где – коэффициент подачи.

Принимаем следующие параметры шестерен насоса: Модуль зацепления зуба , высота зуба , число зубьев шестерни

Задавшись числом зубьев и модулем зацепления, определим диаметр делительной окружности :

.

Диаметр внешней окружности шестерни :

.

Окружная скорость вращения шестерни на внешнем диаметре не должна превышать 8…10 м/с, поскольку при больших значениях скорости коэффициент подачи насоса значительно уменьшается. Принимаем ее равной .

Определим частоту вращения шестерни (насоса):

.

Задавшись значениями , и , определим длину зуба шестерни:

.

Задав рабочее давление масла в системе и механический КПД масляного насоса механического КПД масляного насоса , определяем мощность, затрачиваемую на привод масляного насоса:

.

Назначение СО

Системы охлаждения в значительной мере определяют конструкцию и эксплуатационные качества двигателей и силовых установок в целом. При выборе воздушной или жидкостной системы охлаждения (ЖСО) необходимо учитывать следующие факторы:

1. Эксплуатационные качества.

2. Технология производства.

3. Назначение двигателя.

4. Рабочий процесс двигателя.

5. Первоначальная стоимость двигателя.

6. Габаритные и массовые показатели.

7. Использование теплоты охлаждающего типа.

8. Форсирование двигателей.

Любая из выбранных систем должна удовлетворять сложному комплексу требований: быть надежной в работе; возможно меньше увеличивать массу и габаритные размеры двигателя и силовой установки; обеспечивать гибкое регулирование процесса теплоотвода от деталей; быть простой в изготовлении и эксплуатации.

Исходной величиной для расчета элементов СО является количество теплоты, которое необходимо отвести от двигателя в охлаждающую среду. Для проектируемых четырехтактных двигателей жидкостного охлаждения можно использовать уравнение

где

– количество цилиндров;

– диаметр цилиндров, см;

– частота вращения КВ и суммарный коэффициент избытка воздуха на режиме номинальной мощности.

Расчет СО двигателя

Объем жидкости в СО должен быть по возможности минимален, но на столько, чтобы обеспечивать поддержание наиболее оптимальной температуры для работы двигателя, и запас, необходимый в случае нарушения герметичности системы.

Для дизельных двигателей удельный объем жидкости, заливаемый в систему составляет

Расчет водяного насоса

Водяной насос служит для обеспечения непрерывной циркуляции воды в системе охлаждения. В поршневых двигателях внутреннего сгорания (ПДВС) наибольшее применение получили центробежные насосы с односторонним подводом жидкости.

Количество тепла отводимого от двигателя водой определяем по формуле:

где – эффективная мощность.

Циркуляционный расход воды в СО:

где – средняя теплоемкость воды;

–средняя плотность воды;

– температурный перепад воды в радиаторе.

Расчетную объемную производительность насоса, определяем с учетом утечек жидкости из нагнетательной полости во всасывающую:

где – коэффициент подачи.

Радиус входного отверстия крыльчатки:

где – скорость воды на входе;

–радиус ступицы крыльчатки.

Рисунок 1 – Схема водяного насоса

Окружная скорость потока воды на выходе из колеса определяется по формуле:

где и – углы между направлениями скоростей и соответственно;

–напор, создаваемый насосом;

– гидравлический КПД.

Радиус крыльчатки колеса на выходе:

где – частота вращения насоса (задаемся).

Окружная скорость входного потока:

.

Угол между скоростями и принимается , при этом:

.

Ширина лопатки на входе:

,

где – число лопаток на крыльчатке;

м – толщина лопатки у входа.

Радиальная скорость потока на выходе из колеса:

.

Ширина лопатки на выходе:

,

где м – толщина лопаток на выходе.

Мощность, потребляемая водяным насосом:

,

где – механический КПД водяного насоса.

Расчет вентилятора

Вентилятор служит для создания направленного воздушного потока, обеспечивающего отвод тепла от радиатора при низких скоростях движения и высоких температурах окружающей среды.

По данным расчета водяного радиатора массовый расход воздуха, подаваемого вентилятором, , а его средняя температура . Принимаем напор, создаваемый вентилятором:

Плотность воздуха при средней его температуре в радиаторе:

.

Объемная производительность вентилятора:

.

Приняв коэффициент обдува , определяем площадь фронтовой поверхности радиатора:

,

где – скорость воздуха перед фронтом радиатора без учета скорости движения автомобиля.

Диаметр вентилятора:

.

Окружная скорость вентилятора:

,

где – безразмерный коэффициент для плоских лопастей.

Частота вращения вентилятора:

.

Таким образом, выполнено условие (вентилятор и водный насос имеют общий привод).

Мощность осевого вентилятора:

,

где – КПД клепаного вентилятора.

Расчет масляного насоса

Масляный насос служит для подачи масла к трущимся поверхностям движущейся части двигателя. По конструктивному исполнению маслонасосы бывают шестеренчатые и винтовые. В двигателях в качестве насосов, нагнетающих и откачивающих масло, применяют главным образом объемные шестеренчатые насосы, отличающиеся надежностью, способностью создавать большие давления, простотой конструкции и малой стоимостью.

Расчёт масляного насоса заключается в определении размеров его шестерен. Этому расчету предшествует определение циркуляцион­ного расхода масла в системе.

Циркуляционный расход масла зависит от количества отводимого им от двигателя тепла . Если не будет циркуляционного расхода масла и прокачки его по всему двигателю, не произойдёт самоочищение. Если маленькая скорость прокачки, возможно закоксовывание масла.

Если масло используется для охлаждения поршней, удельное количество теплоты отводимого от двигателя для дизелей составляет q=230…250 кДж/кВт∙ч. Поскольку для дизелей с турбонаддувом следует выбирать большие значения,тогда q=250 кДж/кВт∙ч

Определим циркуляционный объемный расход масла:

,

где – коэффициент запаса расхода масла, необходимого в случаях перегрузки и форсирования двигателя, нарушения герметичности соединений системы, увеличения зазоров при изнашивании.

Принимаем ;

– номинальная эффективная мощность двигателя;

– перепад температуры масла на выходе из двигателя и на входе в него, для форсированных двигателей с водомасляными охладителями . Принимаем ;

– средняя теплоемкость масла.

–плотность масла.

Расчетную производительность насоса с учетом утечек масла через торцовые и радиальные зазоры определяют следующим образом:

,

где – коэффициент подачи.

Принимаем следующие параметры шестерен насоса: Модуль зацепления зуба , высота зуба , число зубьев шестерни

Задавшись числом зубьев и модулем зацепления, определим диаметр делительной окружности :

.

Диаметр внешней окружности шестерни :

.

Окружная скорость вращения шестерни на внешнем диаметре не должна превышать 8…10 м/с, поскольку при больших значениях скорости коэффициент подачи насоса значительно уменьшается. Принимаем ее равной .

Определим частоту вращения шестерни (насоса):

.

Задавшись значениями , и , определим длину зуба шестерни:

.

Задав рабочее давление масла в системе и механический КПД масляного насоса механического КПД масляного насоса , определяем мощность, затрачиваемую на привод масляного насоса:

.

ВЫВОДЫ

Техническое совершенство, надежность поршневых двигателей внутреннего сгорания определяются не только надежностью остова двигателя, но и системами двигателя.

После проведенных расчетов системы смазки и системы охлаждения двигателя были определены объемы жидкостей в системах. Рассчитаны основные и геометрические характеристики масляного и водяного насосов, были определены мощности, затрачиваемые на привод насосов.

Во избежание быстрого износа основных агрегатов двигателя необходимо уделить особое внимание расчету и проектированию масляного насоса, а для быстрого прогрева, поддержания номинальной температуры для работы двигателя и избежание перегрева необходимо также уделить внимание расчету и проектированию системы охлаждения.

Также был произведен расчет воздушного фильтра звездообразного типа.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

1. А.В. Грищенко, А.М. Грушенко, Д.И. Завистовский, С.С. Коваленко Системы поршневых двигателей внутреннего сгорания. Часть 1. Учебное пособие – Харьков «ХАИ»2010.

2. Двигатели внутреннего сгорания: Системы поршневых и комбинированных двигателей: учебник/С.И. Ефимов, Н.А. Иващенко и др4 под общ. ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова. – М.: Машиностроение, 1985.

3. Колчин А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: учеб. Пособие / А.И. Колчин, В.Г. Делидов. – М.: Высш.шк.,1980.

ЗАВДАННЯ

До розрахункової роботи

Студента Руденко Михайло Андрійовичу

Керівник Грушенко Олександр Михайлович

1 Тема роботи:

«Розрахунок елементів рідинного охолодження ДВЗ»

2 Вихідні дані:

Тип двигуна по способі сумішоутворення……………………...дизель;

Число тактів……………………………………………….………….

Кількістьциліндрів……………………………………………………i =12;

Схема розташування циліндрів………………………...…..V-образная;

Ефективна потужністьN_e, кВт………………………………………1600;

Число обертівn, об/хв….……………………………………………2800;

Ступінь стиску ε………………………………………………….……..16;

Способ подачи свежего заряда …………………………………...наддув;

Умови навколишнього середовища……… ;

Система охолодження…………………...………………………рідинна.

4 Дата видачі завдання: _____________________________________________

5 Дата представлення закінченого проекту: ___________________________

Керівник____________________

(підпис)

Завдання прийняв до виконання

___________________________

(дата, підпис студента)

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 4

1 РАСЧЁТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ДВИГАТЕЛЯ.. 5

2 РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЖСО.. 6

2.1 Расчет водяного насоса. 7

2.2 Расчет площади поверхности охлаждения водовоздушного радиатора. 9

2.3 Расчет вентилятора. 10

3 АГРЕГАТЫ СИСТЕМ СМАЗКИ ПДВС И ИХ РАСЧЕТ. 11

3.1 Расчет масляного насоса. 11

3.2 Расчет водомасляного радиатора. 13

3.3 Смазка коренных и шатунных подшипников скольжения. 13

4. РАСЧЕТ ЗВЕЗДООБРАЗНОГО ВОЗДУШНОГО ФИЛЬТРА.. 14

ВЫВОДЫ.. 17

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК.. 18

ВВЕДЕНИЕ

При работе двигателя его детали нагреваются в результате контакта с горячими газами и трения. Отвод теплоты от них с маслом и рассеянием ее в окружающую среду менее интенсивен, чем подвод, вследствие этого поршни, головки и крышки цилиндров, цилиндры, клапаны, впускные трубопроводы и корпуса турбокомпрессоров могут нагреваться до недопустимо высокой температуры. Это может привести к нарушению процесса сгорания, снижению мощности и экономичности двигателя, разрушению его деталей.

Интенсивность нагрева деталей зависит от режима работы двигателя, потому при малых нагрузках и частотах вращения коленчатого вала температуры деталей и масла могут быть, наоборот, недостаточными для нормальной работы двигателя.

Следовательно, двигатель должен иметь устройства, позволяющие менять интенсивность отвода теплоты от деталей в зависимости от режима работы двигателя. Совокупность таких устройств и называется системой охлаждения (СО) двигателя.

Системы жидкостного охлаждения получили наибольшее распространение и применяются практически в ДВС всех типов. Это объясняется большей интенсивностью охлаждения жидкостью, чем воздухом, и гибкостью управления работой такой системы.

По способу осуществления циркуляции жидкости около охлаждаемых поверхностей СО могут быть принудительными, в которых циркуляция обеспечивается специальным насосом, расположенным на двигателе (или в силовой установке), или давлением, под которым жидкость подводиться в силовую установку из внешнего водопровода; термосифонными, в которых циркуляция жидкости происходит за счет разницы гравитационных сил, возникающих в результате различной плотности жидкости, нагретой около поверхности деталей двигателя и охлаждаемой в охладителе; комбинированными.

Температура жидкости вСО имеет большое значение: чем она выше, тем меньше тепло от газов отводится в стенки, тем равномернее их температуры, тем меньше габаритные размеры и масса охладителей. Следовательно, целесообразно так называемое высокотемпературное охлаждение, осуществление которого требует рабочих тел с более высокой температурой кипения. Температуру кипения воды можно поднять, если повысить давление вСО; однако при этом возрастает опасность разгерметизации СО в результате вибраций, возникающих при работе двигателя. Поэтому применяют «высококипящие» охлаждающие жидкости, в частности этиленгликоль и его водные растворы, позволяющие повысить температуру в СО до 170…120⁰С. Применение «высококипящих» жидкостей для охлаждения позволяет повысить экономичность двигателей и уменьшить габаритные размеры и массу охладителей.

РАСЧЁТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ДВИГАТЕЛЯ

Теплота, выделяемая при сгорании топлива, не полностью преобразуется в полезную работу, часть составляет потери. Из этих потерь в реальном двигателе наиболее существенными являются потери теплоты с выпускными газами и охлаждающей жидкостью. Кроме того, часть теплоты уносится смазочным маслом, отдается окружающей среде вследствие теплоизлучения и частично недовыделяется вследствие неполного сгорания топлива. Общее распределение теплоты, выделившейся при сгорании вводимого в цилиндр топлива, называется тепловым балансом двигателя.

Степень использования теплоты в рабочем цикле, т.е. его экономичность, оценивается индикаторным КПД , который представляет собой отношение теплоты , эквивалентной индикаторной работе, ко всей теплоте , введенной в двигатель с топливом. Следовательно,

,

где – термический эквивалент работы, ;

–индикаторная мощность, ;

–часовой расход топлива, или ;

– низшая теплота сгорания топлива, или .

Определим индикаторную мощность двигателя, которая вычисляется по формуле:

,

где –рабочий объем двигателя;

–среднее индикаторное давление;

– частота вращения КВ;

–число тактов.

.

Отношение ,показывает количество теплоты, расходуемого в двигателе для получения в течении индикаторной мощности в , и называется удельным индикаторным расходом топлива .Тогда

и ,

где – в .

Поскольку , имеем

.

Из равенства , можем найти часовой расход топлива

.

Для оценки экономичности работы двигателя в целом используется эффективный КПД, представляющий собой отношение теплоты, эквивалентной эффективной работе, к теплоте, затраченной на получение этой работы. Эффективный КПД, учитывающий как тепловые, так и механические потери в двигателе, аналогично индикаторному КПД определяется по формуле

.

Удельный эффективный расход топлива

,

где эффективная мощность может быть найдена по формуле, аналогичной выражению для определения индикаторной мощности

.

КПД и удельные расходы топлива характеризуют экономичностью двигателя и его рабочего процесса. Величина их зависит от многих факторов (от способа смесеобразования, скорости и полноты сгорания топлива и др.).

РАСЧЕТ АОДЯНОГО НАСОСА

Для смазки деталей автомобильных двигателей применяют масла, полученные путем переработки остатков нефти после отгонки из неё жидких топлив. Они должны иметь соответствующую вязкость, хорошую маслянистость, возможно низкую температуру застывания и высокую температуру вспышки, стабильность всех этих свойств; в них должны отсутствовать механические примеси, кислоты, щёлочи и вода. Объем масла в двигателе должен быть минимальным, но, однако, он должен обеспечивать заполнение всей системы, смачивание деталей и стенок картера и создание определенного запаса, компенсирующего расход масла. Этот расход составляет 0,2…3% расхода топлива.

Удельный объем масла , заливаемого в смазочную систему с мокрым картером, для бензиновых двигателей лежит в пределах . Нужно выбирать меньшее значение, потому как большой объём масла не соответствует сегодняшним тенденциям. Принимаем

Тогда объем масла заливаемого в данный двигатель будет равен:

.

Расчет масляного насоса

Масляный насос служит для подачи масла к трущимся поверхностям движущейся части двигателя. По конструктивному исполнению маслонасосы бывают шестеренчатые и винтовые. В двигателях в качестве насосов, нагнетающих и откачивающих масло, применяют главным образом объемные шестеренчатые насосы, отличающиеся надежностью, способностью создавать большие давления, простотой конструкции и малой стоимостью.

Расчёт масляного насоса заключается в определении размеров его шестерен. Этому расчету предшествует определение циркуляцион­ного расхода масла в системе.

Циркуляционный расход масла зависит от количества отводимого им от двигателя тепла . Если не будет циркуляционного расхода масла и прокачки его по всему двигателю, не произойдёт самоочищение. Если маленькая скорость прокачки, возможно закоксовывание масла.

Если масло используется для охлаждения поршней, удельное количество теплоты отводимого от двигателя для дизелей составляет q=230…250 кДж/кВт∙ч. Поскольку для дизелей с турбонаддувом следует выбирать большие значения,тогда q=250 кДж/кВт∙ч

Определим циркуляционный объемный расход масла:

,

где – коэффициент запаса расхода масла, необходимого в случаях перегрузки и форсирования двигателя, нарушения герметичности соединений системы, увеличения зазоров при изнашивании.

Принимаем ;

– номинальная эффективная мощность двигателя;

– перепад температуры масла на выходе из двигателя и на входе в него, для форсированных двигателей с водомасляными охладителями . Принимаем ;

– средняя теплоемкость масла.

–плотность масла.

Расчетную производительность насоса с учетом утечек масла через торцовые и радиальные зазоры определяют следующим образом:

,

где – коэффициент подачи.

Принимаем следующие параметры шестерен насоса: Модуль зацепления зуба , высота зуба , число зубьев шестерни

Задавшись числом зубьев и модулем зацепления, определим диаметр делительной окружности :

.

Диаметр внешней окружности шестерни :

.

Окружная скорость вращения шестерни на внешнем диаметре не должна превышать 8…10 м/с, поскольку при больших значениях скорости коэффициент подачи насоса значительно уменьшается. Принимаем ее равной .

Определим частоту вращения шестерни (насоса):

.

Задавшись значениями , и , определим длину зуба шестерни: