После определения основных параметров насоса синтезируем принципиальную гидравлическую схему рис. 1. Кроме основной напорной гидравлической схемы питающей систему отопления, параллельно синтезируем схему ГСП следящего, в зависимости от скорости вращения ветроколеса, за углом поворота лопаток.
Рис. 2.5 Принципиальная гидравлическая схема.
Подбор гидроаппаратуры на ВТУ.
Подбор гидроаппаратуры ведется по данным параметрам насоса НС
: Рн = 32 МПа; Q = 22 л/мин; Dу = 26 мм из справочных каталогов по гидравлической
аппаратуре([28]):
- выбираем дроссель ПГ77-1 имеющий Dу = 32 мм Рн = 32 МПа.
Максимальный расход масла через дроссель ПГ77-1 составляет 25 л/мин;
- выбираем предохранительные клапаны по ГОСТ 21148-75 Dу = 26 мм Номинальный расход масла равен 250 л/мин и давление настройки Рн = 32 МПа;
- выбираем фильтр Г42-М33В встраиваемый в резервуар с рабочей жидкостью, Dу = 32 мм. Пропускная способность 63 л/мин. Номинальная тонкость фильтрации 40 мкм, имеет визуальную сигнализацию о засорении;
- выбираем манометр по ГОСТ 8625-77 с верхним пределом измерений 60МПа.
Вся выбранная гидравлическая аппаратура монтируется на стандартной гидравлической панели, которая крепится на опорную платформу высотой 20 м от земли. Подача нагретой рабочей жидкости, осуществляется через специальный золотник (исключающий потери жидкости и тепла) встроенный в систему ориентации ВТУ. Далее рабочая жидкость попадет в систему отопления по теплоизолированному трубопроводу. При этом одна из особенностей ветротепловой установки - это использование на ней теплоизолирующих материалов для уменьшений количества потерь тепла.
2.3 Система автоматического регулирования ВТУ
Вследствие того, что скорость ветра не постоянна, возникает необходимость использовать механизм, который обеспечивал бы постоянную скорость вращения ветряного колеса. Рассмотрим использование на ветротепловой установке гидравлического следящего привода (ГСП), который в зависимости от скорости ветра изменяет угол поворота лопасти. Даже при незначительном изменении угла поворот меняется площадь лопасти ветряного колеса, на которую воздействует ветер, этим обеспечивается постоянная скорость вращения ветряного колеса (Рис. 2.6).
Рис. 2.6 Схема ГСП угла поворота лопастей на ветряном колесе.
Принцип работы ГСП: напорный насос, связанный шестерней с валом ветряного колеса, нагнетает, через регулируемый дроссель, рабочую жидкость в полость гидравлического цилиндра, который в свою очередь с другой стороны подперт пружиной. При увеличении скорости вращения вала ветроколеса увеличивается количество подаваемой жидкости в гидравлический цилиндр. Рабочая жидкость воздействует на поршень и выводит его из равновесия, заставляя его при этом, посредствам механической связи с лопастями, изменять угол поворота лопаток на ветряном колесе.
Расчет механизма поворота лопастей ВТУ.
Вычисление момента действующего на лопасть ветряного колеса производится по формуле:
где Cм - коэффициент момента действующий на лопасть, в нашем случае Cм = 0,4
ρ = 1,2 кг/м3 - плотность среды, в которой работает ветровое колесо
Vв = 6 м/с
S – площадь лопасти S = l ∙ R=4,5 м2
L - хорда лопасти 6 – 8 % от радиуса лопасти т. е. L = 0,6 ÷ 0,45 принимаем L = 0.5.
Подставляя численные значения, получаем М = 20 Н∙м
Поворот лопасти осуществляется по средствам шестерни и планки, которая в свою очередь связана с гидравлическим цилиндром.
Определение момента сил действующих на механизм поворота лопастей ветротепловой установки.
отсюда
где М - момент, действующий на лопасть ветряного колеса Н∙м
d = 0,1 м – радиус шестерни (плечо силы)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.