методичка по гидравлике. Учебное пособие для студентов направления 250400. 62 Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств
 Скачать 9.89 Mb.
|
|
Линейные дроссели – это дроссели, в которых потери давления пропорциональны расходу жидкости. В таких дросселях потери давления определяются потерями давления по длине. Изменяя длину канала, по которому движется жидкость, можно изменить потери давления и расход через дроссель. Примером линейного дросселя служит гидроаппарат с дроссельным каналом (рисунок 4.10). Рисунок 4.10 – Линейный дроссель: 1 – корпус; 2 – винт В этом дросселе жидкость движется по винтовой прямоугольной канавке, длину которой можно изменять поворотом винта. Площадь живого сечения и длину канала устанавливают из условия получения в дросселе требуемого перепада давлений и исключения засоряемости канала механическими примесями, содержащимися в рабочей жидкости. В таких дросселях за счет увеличения длины канала можно увеличить площадь его живого сечения, исключив тем самым засорения дросселя во время его работы. Нелинейные дроссели (рисунок 4.11) характеризуются тем, что режим движения жидкости через них турбулентный, а перепад давлений практически пропорционален квадрату расхода жидкости, поэтому такие дроссели часто называют квадратичными. В них потери давления определяются деформацией потока жидкости и вихреобразованиями, вызванными местными сопротивлениями. Изменение перепада давления, а, следовательно, и изменение расхода жидкости через такие дроссели достигается изменением или площади проходного сечения, или числа местных сопротивлений. Рисунок 4.11 – Принципиальные схемы нелинейных дросселей: а – игольчатого; б – комбинированного; в – пробкового щелевого; г – пробкового эксцентричного; д – пластинчатого пакетного; е – пластинчатого; 1 – корпус; 2 – игла; 3 – диафрагма; 4 – пробка; 5 – пластина; 6 – втулка В регулируемых (рисунок 4.11 а, б, в, г) и нерегулируемых (рисунок
В пластинчатых дросселях (рисунок 4.11 е) сопротивление зависит от диаметра отверстия, которое, однако, можно уменьшить лишь до определенного предела (dmin ≥ 0,5 мм), ограничиваемого засоряемостью во время работы такого дросселя. Для получения большого сопротивления применяют пакетные дроссели с рядом последовательно соединенных пластин (рисунок 4.11 д). В таких дросселях расстояние между пластинами l должно быть не менее (3 ÷ 5)d, а толщина пластин s не более (0,4 ÷ 0,5)d. К нелинейным дросселям относятся также и комбинированные дроссели, в которых потери давления по длине и местные потери соизмеримы между собой по величине и в равной мере оказывают влияние на расход жидкости через дроссель (рисунок 4.11 б). На характеристику комбинированных дросселей влияет вязкость рабочих жидкостей. Поэтому такие дроссели целесообразно применять в гидросистемах, в которых температура рабочей жидкости изменяется в небольших пределах. Важной характеристикой дросселей является их равномерная и устойчивая работа при малых расходах. Однако устойчивая работа дросселя возможна при уменьшении площади ω до определенного предела, ниже которого расход становится нестабильным. Это объясняется облитерацией – заращиванием проходного отверстия. Сущность облитерации заключается в том, что в микронеровностях узких каналов задерживаются и оседают твердые частицы, содержащиеся в рабочей жидкости. Если размеры частиц, загрязняющих жидкость, соизмеримы с размером рабочего окна, то может произойти полное его заращивание и прекращение расхода жидкости через дроссель. При увеличении площади рабочего окна расход жидкости восстанавливается. Причиной облитерации рабочего окна может быть не только недостаточная очистка рабочей жидкости, но и адсорбция поляризованных молекул рабочей жидкости на стенках щели. Адсорбируемые молекулы образуют многорядный слой, толщина которого может достигать 10 мкм. Этот слой способен сопротивляться значительным нормальным и сдвигающим нагрузкам. В конечном итоге происходит постепенное уменьшение площади живого сечения рабочего окна, а при малых значениях ω и полное его заращивание. Соответственно уменьшается до нуля и расход жидкости через дроссель. При страгивании с места запорного элемента дросселя адсорбционный слой молекул разрушается, а первоначальный расход восстанавливается. Поэтому, чтобы добиться малого расхода в ответственных гидросистемах, применяют специальные конструкции дросселей. В таких дросселях рабочему органу (игле, пробке, диафрагме и т.д.) сообщаются непрерывные вращательные или осциллирующие движения. Благодаря этим движениям на рабочей поверхности проходного окна дросселя не образуется слоя адсорбированных молекул и не происходит заращивание щели. Если в дросселе предусмотрена возможность изменения его гидравлического сопротивления в процессе работы, то такой дроссель называется регулируемым В таблице 4.11 представлены технические характеристики гидродросселей типа ПГ77-1. Таблица 4.11 – Технические характеристики гидродросселей типа ПГ77-1
В таблице 4.12 представлены технические характеристики гидродросселей типа ДР. В таблице 4.13 представлены технические характеристики гидродросселей с обратным клапаном типа ДК. Таблица 4.12 – Технические характеристики гидродросселей типа ДР
Таблица 4.13 – Технические характеристики гидродросселей с обратным клапаном типа ДК
В таблице 4.14 представлены технические характеристики гидродросселей типа Г77-2. Г77-2 Таблица 4.14 – Технические характеристики гидродросселей типа
Недостатком дросселей является неравномерность расхода, вызванная изменением перепада давлений у дросселя. Для частичного или полного устранения неравномерности расхода применяют регуляторы потока, в которых перепад давлений в дросселе ∆P во время его работы поддерживается примерно постоянным. Конструктивно этот аппарат состоит из последовательно включенных редукционного клапана и дросселя (рисунок 4.12). Рисунок 4.12 – Схема регулятора потока: 1 – дроссель; 2 – пружина; 3 – редукционный клапан Конструктивно этот аппарат состоит из последовательно включенных редукционного клапана и дросселя. Расход жидкости через регулятор устанавливается дросселем 1, а постоянство перепада давления на дросселе – редукционным клапаном 2. При увеличении расхода Q через дроссель увеличивается перепад давлений ∆P = P1 – P2, который вызывает смещение вверх запорно-регулирующего элемента клапана. Проходное сечение уменьшается, и при этом расход на выходе из регулятора будет уменьшен. Благодаря постоянству перепада давлений у дросселя расход жидкости через регулятор и скорость движения выходного звена гидродвигателя не изменяются при изменении нагрузки. При работе гидропривода вследствие изменения коэффициента расхода μ, вызванного колебаниями температуры рабочей жидкости, расход через регулятор все же изменяется. Для серийных конструкций регуляторов это изменение составляет от 10 до 12 %. В таблице 4.15 представлены технические характеристики двухлинейных регуляторов потока типа МПГ55. Таблица 4.15 – Технические характеристики регуляторов потока типа МПГ55
В таблице 4.16 представлены технические характеристики регуляторов потока с распределителем и обратным клапаном типа ПГ55. ПГ55 Таблица 4.16 – Технические характеристики регуляторов потока типа
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||