Проектирование и расчет объемной гидропередачи: Учебное пособие по выполнению курсовой работы, страница 13

Требования к очистке жидкости и схемы установки фильтров изложены в справочнике [1, с. 292-294]. Требуемая тонкость фильтрации обычно зависит от насоса или гидромотора, в паспортных данных которых она указана. Выбор фильтров выполняется по табл.8.3 - 8.12 [1, с.297-309] или по табл.8 в прил.З, где сведены основные данные по фильтрам, выпускаемым промышленностью. Номинальные параметры фильтра по расходу должны быть наиболее близки к фактическому максимальному расходу в магистрали, а давление не ниже максимального.

16. Расчет потерь в гидросистеме

Потери расхода и давления снижают КПД гидросистемы и увеличивают нагрев жидкости. Наибольшие утечки (потери расхода) происходят в насосе и гидродвигателе, особенно в гидромоторах. В других аппаратах утечки обычно на один- два порядка меньше и их можно не учитывать.

Потери давления суммируются из потерь в гидромагистралях и гидроаппаратах. Все потери существенно зависят от режима работы, поэтому целесообразно предварительно оценить потери в общем виде для всех элементов системы в отдельности, чтобы потом при известном маршруте движения рабочей жидкости определить общие потери как сумму потерь в отдельных элементах.

Объемные потери (л/мин) определяют по формулам

-           для насоса

Адн=Чнпн-£-(1-лон)ю"3;    (23)

Рвом

-           для гидроцилиндра и гидромотора - соответственно по формулам (8) и

(12), в которых вместо заданных значений ri и mi в дальнейшем под ставляют действительные значения этих параметров R и М. На данном этапе расчетов давление р, усилие Ни крутящий момент М неизвестны.

Поэтому получаем формулы потерь в общем виде

AQH = f(p),   AQu = f(R)   или   AQM = f(M).

Предупреждение! В случае, когда выбирается регулируемый насос и в дальнейшем будет использоваться 50 % и менее его подачи (UH < 0,5), необходимо производить корректировку формулы ДО^, вводя параметр регулирования UH и уточненное значение КПД riOH, определяемого по справочникам.

Расчет потерь давления в гидроаппаратах производится по общей формуле, отражающей квадратичный характер зависимости от расхода:

где Др„ом и qhqm - номинальные паспортные данные гидроаппарата (распределителя, фильтра, обратного клапана и др.).

После подстановки численных значений получаем характеристику гидроаппарата в общем виде Лр = f (Q2).

Потери давления при движении рабочей жидкости в трубопроводах складываются из потерь по длине трубопровода и в местных сопротивлениях. Потери давления по длине трубопровода зависят от режима течения жидкости. Их определяют по формулам

-           ламинарный режим      Apw =0,62^, МПа;            (25)

d

LO2

-           турбулентный режим   Др™ =7,85=4*-, МПа,     (26)

..-...•    -л где Q - расход рабочей жидкости в трубопроводе, л/мин;

L - длина трубопровода, м;

v - кинематический коэффициент вязкости рабочей жидкости, сСт;

d - внутренний диаметр трубопровода, мм.

Режим течения жидкости характеризуется числом Рейнольдса. Для трубопроводов (каналов) круглого сечения

Re = 21200^,  (27)

где Q = Qmn • Значения О*,» берутся из табл., приведенной на рис.2.

Переход ламинарного режима течения жидкости в турбулентный определяется по критическому значению числа Рейнольдса. Для круглых труб Кеч> = 2320, адля гибких резиновых рукавов Req>= 1600.

Потери давления в местных сопротивлениях определяются по формуле где Z4 - сумма коэффициентов местных сопротивлений в рассматриваемой линии.

У длинных трубопроводов преобладают потери по длине, а у коротких потери в местных сопротивлениях.

В курсовой работе, в которой трасса гидромагистралей конкретно не задана, расчет потерь давления производят в следующем порядке:

а) трубопроводы, идущие от распределителя к гидродвигателю (трубы 5 и 6 на рис. 2), считают условно длинными (L = 2м) и для них рассчитывают потери по длине;

б) остальные трубопроводы считают условно короткими и для них рассчитывают потери в местных сопротивлениях. Местными сопротивлениями считают все штуцеры, при помощи которых трубы при по два плавных изгиба). Коэффициенты £ принять равными 0,15 для штуцеров, угольников, тройников и т.п. и 0,3 для изгибов труб.