Поскольку мощность, теряемая в гидросистеме, превращается в тепло, температура жидкости может сильно повыситься. При повышении температуры понижается вязкость масла, что, в свою очередь, сопровождается повышением утечек и соответственно прогрессирующим повышением температуры за счет потери энергии в результате утечек. Помимо этого, повышенные температуры нежелательны также вследствие повышения при этом процесса окисления жидкости, сопровождающегося, в свою очередь, дальнейшим понижением вязкости и образованием смол и различных осадков.
Учитывая это, необходимо, чтобы в гидросистеме был установлен соответствующий тепловой баланс, определяемый равенством притока и отвода (эвакуации) тепла, причем при расчете этого баланса не следует принимать во внимание возможность аккумулирования тепла в резервуаре (баке).
В тех случаях, когда температура жидкости превышает допустимое значение, следует применять воздушное или водяное охлаждение. Практически приемлемой температурой минерального масла в гидросистеме является температура 50—60° С.
Величина теряемой в гидросистеме мощности Nnom определяется из выражения
где – подводимая мощность (приводная мощность насоса);
η – полный к.п.д. установки (системы).
Мощность Nnom соответствует количество тепла А, определяемое по выражению
где k коэффициент эквивалентности; для мощности 1 квт он равен 860 ккал/ч и для мощности 1 л.с. – 630 ккал/ч.
Во многих случаях (при дроссельном регулировании) энергия, забираемая потребителями, практически близка к нулевой, а следовательно, вся мощность гидравлической установки превращается в тепло.
Повышение температуры жидкости при продавливании ее через дроссельные щели можно приближенно найти, приравняв энергию, отдаваемую вытекающей из щели жидкостью в объеме V, энергии расходуемой на нагрев жидкости этого объема (не учитывая, что часть выделившегося тепла уходит из системы вследствие теплоотдачи):
где V – объем жидкости, протекающей через щель, в см2;
Δр – потеря (перепад) давления в щели в кГ/см2;
γ – объемный вес жидкости в кГ/см3 (для минеральных масел можно принять γ = 0,009 кГ/см3);
с – удельная теплоемкость жидкости в ккал/ (кг · град) для масел можно принять с = 0,45 ккал/ (кг · град);
m – механический эквивалент тепла (m = 42 700 кг см/ккал)
– повышение температуры масла жидкости;
t и t0 – искомая и начальная температуры жидкости в 0С.
В соответствии с этим повышение температуры определится по выражению
Приняв для распространенных минеральных масел с γ = 0,0009 кГ/см3 удельную теплоемкость с = 0,45 ккал/кг · град, последнее выражение можно привести к виду
Из этого выражения следует, что при дросселировании минерального масла под давлением от 100 кГ/см2 до нуля температура его повышается при принятых условиях за один проход через дроссель примерно на 6° С. В действительности нагрев масла вследствие теплоотдачи будет несколько меньше.