Розрахунок насоса. Розрахунок цапфеного вузла розподілу рідини, страница 3

2,65x10-2 х 192x10-2 /0,002х 10-2 х3,14x2x2,6х 10-4 x0,082/2tg25°* 1 /2sin40°/4= 0,22 Н*м.

Механічний КПД насоса

ηМ =[1- (2πМт1)/q(рнсл) ]ηш =[1- (2x3,14x2,2 )/112x10 -6(10-0,5) 106]0,985=0,97.

8.3. Визначення гідравлічного КПД.

Витрата рідини, яка проходить через насос

Q=qn*l/ηo=l 12x960x(l/0,987)xl0-3 =l08,94 л/хв.

Малюнок 5. Розрахункова схема маслопроводу.

Еквівалентну схему маслопроводу, по якому рідина потрапляє від напірного штуцера двигуна в робочі циліндри, показана на малюнку 5.

Де

1 - круглий отвір в кришці діаметром d=28 мм і завдовжки 1- 52 мм;

2- канали в розподільнику з площею прохідного перетину f=6,2xl 0-4 м2;

3-циліндри площею F= 3,14x10-4 м2

Середні швидкості перебігу рідини складуть:

В отворі 1

V1=4Q/πd22=4×108,94×10-3/3,14×2,82 х10-4 x60= 2,9 м/с;

На ділянці 2

V2=Q/ f=108,94 х10-3/ 6,2х10-4х60=2,2 м/с;

На ділянці 3

V3max.=Q/F(z/2)= 108,94 х10-3/3,14х10-4х4,5х60=3,1 м/с.

Виходячи з того, що довжина трубопроводу мала, враховуємо тільки втрати тиску на місцевих опорах.

Для випадку прямого коліна приймаємо коефіцієнт ζ1=2,95, для випадку звуження приймаємо ζ2=0,35, для випадку розширення приймаємо ζз=0,53. Приймаючи перебіг рідини турбулентним, визначаємо сумарні втрати тиску на місцевих опорах в насосі

∆р=2(ζ1 V12 + ζ2 V223 V32)p/2=2(2,95x 2,92 + 0,35х2,22 + 0,53хЗ,12 )х 900/2=

=0,036 МПа.

Гідравлічний КПД  ηг= 1-∆р/рн  - рсл= 1 - 0,036/10-0,5=0,99.

Таким чином, загальний КПД насоса η=ηм ηо ηг =0,987х0,97х0,99=0,95.

9.Визначення критеріїв і показників роботи насоса.

9.1.Характерний об'єм W=q/2π= 112/2x3,14= 17,8 см3.

9.2.Характерний розмір D==  =2,6 см.

9.3.Коэффициент швидкості    Cw=πn /303= 3,14x960/30x2,6= 261 см/с;

Cq=n3  = 9603  =4627 см*об/хв.

9.4. Коэффициент потужності Сw=(pн-pсл) Сw=(10-0,5)261=2479МПа*см/с.

9.5. Коэффициент працедійсності підшипників

Ск=(рн- рсл) h0,3=(10-0,5)50000,3=122МПа*час

9.6.Густина КN. Згідно загальному виду габаритні розміри насоса

L*K*H=427х300х235.

Маса насоса m=15 кг.

KN=m/N=l 5/19,1=0,79 кг/кВт.

9.7.Питомий момент Км=ш/М= 15/193,8=0,08 кг/Н*м. 9.8.Компактність Kv=m/LKH=15/0,427x0,3x0,235=498 кг/м3. 9.9.Металоемність Kw=m/p2W= 15/7800x17,8х10-6=108.

9.10.Енергоємність Kе=N/LKH=l9,1/0,427x0,3x0,235=635 кВт/м3.


10.  Визначення надійності насоса.

Припускаючи, що робота насоса має експоненціальний закон надійності, і, приймаючи інтенсивність відмов для насоса λ=4,3*10-6, знайдемо вірогідність безвідмовної роботи насоса:

Протягом 500 годин p(t)=et =e-4,3*10-6*500=0,998;

Протягом 1000 годин p(t)=e-4,3*10-6*1000=0,996;

Протягом 3000 годин p(t)=e-4,3*10-6*1000=0,987;

Протягом 5000 годин p(t)=e-4,3*10-6*5000=0,979.



Литература.

1.  Абрамов Е.И., Колесниченко К.А., Маслов ВТ. Элементы гидропривода. -К.: Техника, 1977.

2.  Башта Т.М. Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем. - М.: Машиностроение, 1974.

3.  Лысенко B.C. Методические указания к курсовому проекту по курсу "Объемные гидромашины". -К.:КТТИ, 1993