Рабочие параметры и характеристики объемных гидромашин

4. Рабочие параметры и характеристики объемных гидромашин.

К основным параметрам объемных гидромашин относятся подача (для насосов) и расход (для гидродвигателей), рабочий объем, вакуумметрическая высота всасывания, давление нагнетания, крутящий момент, частота вращения, мощность и коэффициент полезного действия.

4.1. Рабочий объем гидромашины  и расчетная подача

При вращении вала насоса объем камер последнего изменяется, причем при рабочем цикле этот объем уменьшается и заполняющая его жидкость вытесняется в нагнетательную полость; для гидромотора объем камер при рабочем ходе увеличивается и жидкость, поступившая от внешнего источника, заполняет эти камеры.

Изменение объемов камер насоса за один оборот является рабочим объемом q. Средняя расчетная подача насоса – это суммарное изменение объемов камер насоса в единицу времени.

Минутную теоретическую подачу насоса Q_т.н и гидромотора Q_т.м рассчитывают по формуле:

, м³/с где    n – частота вращения гидромашины (насоса или мотора), об/с;

4.2. Характерный объем

Для расчета динамических характеристик подачу насоса определяют по формуле:

, см³/с где     – угловая скорость вращения вала гидромашины, с^-1;         

 – характерный (удельный) объем, см³.

Характерный объем – это среднее значение геометрической подачи q несжимаемой жидкости при отсутствии утечек, приходящееся на один радиан поворота ротора машины:

Характерный (удельный) объем w является основным параметром критерия механического подобия насосов различных конструкций.

4.3. Параметр регулирования

По способу регулируемости гидромашины делятся на машины с регулируемым рабочим объемом (регулируемые) и машины с постоянным рабочим объемом (нерегулируемые).

Для регулируемых гидромашин подача при повороте ротора на один радиан и средняя расчетная подача Q_т является переменной величиной и оценивается долей от максимально возможной величины коэффициента регулирования (безразмерного параметра регулирования):

, где    w_тек и w_max – значение характерного рабочего объема при текущем (регулируемом) объеме q_тек и его максимальное значение при q_max;

ε_тек и ε_max – текущее и максимальное значения регулируемого параметра; для радиальных машин этим параметром является эксцентриситет, а для аксиальных – угол у наклона диска.

Безразмерная величина  изменяется в регулируемых машинах от +1 до -1 при изменении регулируемого параметра; для нерегулируемых насосов .

Следовательно, средняя теоретическая подача регулируемого насоса, выраженная через характерный объем w и безразмерный параметр регулирования , примет вид:

.