Об’ємний гідропривод: Конспект лекцій (Лекції 1-36: Загальні відомості про об’ємний гідропривод. Нові прогресивні технології і перспективи розвитку гідроприводів), страница 30

,                                                        (3.45)                                                        де п – кількість шайб;,  - коефіцієнт витрати шайби та площа прохідного отвору.

3.  Ламінарний лінійний дросель.

Якщо необхідно забезпечити лінійну залежність між витратою і перепадом тисків як постійні дроселі застосовують капіляри – канали з малими прохідними перерізами і великою довжиною. В них сили в’язкого опору переважають. Зв’язок між витратою і перепадом тисків на ділянці установленого руху виражається за формулою Пуазейля

,                                                       (3.46)

де  - густина рідини;

 - кінематична в’язкість;

 і  - відповідно довжина і діаметр каналу.

При збільшенні перепаду тисків довжина початкової ділянки збільшується, тому лінійність порушується.

Перепад тисків на капілярі складається з перепаду на початковій ділянці, тобто ділянці з турбулентною течією та перепаду на ділянці з ламінарною течією

.

4.  Лінійні турбулентні дроселі.

В цих дроселях квадратична залежність між витратою та перепадом тисків компенсується формою робочого вікна (рис. 3.51), площа якого залежить від перепаду тиску.

Дросель на рис 3.51, а має золотник 2 розміщений в корпусі 3 пружину 1. Під дією витрати  на робочому вікні дроселя виникає перепад , що переміщує золотник вліво і відкриває робоче вікно. Ширина робочого вікна в(х) змінюється по квадратичній параболі.

В дроселі на рис. 3.51, б квадратична залежність між  і  компенсується нелінійною жорсткістю мембрани 2, яка під дією перепаду  прогинається і змінює площу прохідного перерізу робочого вікна, утвореного отвором в мембрані і конусом 1.

При дроселювані потоку частина його енергії перетворюється в теплоту, величина якої росте із збільшенням перепаду тисків і швидкості руху рідини. Швидкість руху рідини в дроселі, як правило, не перевищує десятикратного значення її швидкості в підвідному каналі. Таким чином, найменше значення площі поперечного перерізу дроселя можна знайти із співвідношення f_д=0,1f_тр, де f_д – площа прохідного перерізу дроселя; f_тр – площа поперечного перерізу підвідного трубопроводу.

2. Регульовані дроселі

Якщо в дроселі передбачена можливість зміни його гідравлічного опору в процесі роботи, то такий дросель називають регульованим.

Принципові схеми регульованих дроселів показані на рис. 3.52. Найбільш розповсюдженими є дроселі щілинного (рис. 3.52, а) та голчастого (рис. 3.52, б) типів. У деяких випадках застосовуються дроселі (опори) кільцевого типу (рис. 3.52, в), з ексцентричною проточкою прямокутного або трикутного профілю (рис. 3.52, в, г), а також дроселі золотникового типу (рис. 3.52, е).

В тих випадках, коли необхідна висока чутливість, застосовують дроселі з гострими кромками (рис. 3.52, ж). Мінімальне значення площі перерізу прохідного вікна дроселя вибирається з умови відсутності облітерації. Для мінеральних масел, які застосовуються в гідроприводах верстатів, ця площа більша 0,3мм². При перепаді тисків на дроселі 10МПа мінімальна витрата через дросель становить приблизно 600см³/хв. Для зменшення облітерації в деяких конструкціях дроселів застосовують осцилюючий рух перекриваючих елементів з великою частотою і малою амплітудою.

Гвинтові дроселі бувають зі змінним числом робочих вікон і з гвинтовою канавкою.

Дросель на рис. 3.53, а має шток 2 з дисками 3 зрізаними по сегменту 4 і розміщується в корпусі 1. В залежності від довжини l змінюється кількість дроселюючих щілин, утворених сегментами на дисках і корпусом. Таким чином при осьовому переміщенні штока 2 можна ступінчато змінювати опір дроселя і витрату рідини.