методичка по гидравлике. Учебное пособие для студентов направления 250400. 62 Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств
 Скачать 9.89 Mb.
|
Pγζ b υ 2 М М 2g , (8.10) где М – коэффициент местного сопротивления, численное значение которого может быть определено из справочной и учебной литературы [1, 6]; некоторые значения коэффициентов местных сопротивлений приведены в таблице 8.3; b – поправочный коэффициент, приближенно учитывающий при ламинарном режиме зависимость коэффициентов местного сопротивления от критерия Re. При турбулентном режиме коэффициент М не зависит от числа Re и поэтому коэффициент b = 1,0. Значение коэффициента b может быть определено по графику (рисунок 8.1). Рисунок 8.1 – Зависимость поправочного коэффициента b = f(Re) При определении местных потерь давления считают, что гидравлическая схема гидропривода известна, тогда тип и число местных сопротивлений можно определить на каждом отдельном участке гидропривода по схеме. При этом необходимо учитывать все повороты трубопроводов, изменение сечения трубопроводов, установку контрольно- регулирующей и распределительной аппаратуры, вспомогательных элементов гидропривода. Таблица 8.3 – Значения коэффициентов местных сопротивлений для клапанов и соединений
Примечания: r – радиус трубопровода; R – радиус поворота трубопровода Потери рабочего давления при прохождении рабочей жидкости через контрольно-регулирующую, распределительную и вспомогательную аппаратуру Г определяются в соответствии с принятой схемой гидропривода. Величина потерь давления в гидроаппаратуре принимается из их технических характеристик или определяется расчетом местных потерь давления в гидроаппаратуре. Для этого необходимо учесть коэффициент местных сопротивлений гидроаппаратуры (таблица 8.3). При расчете местных потерь давления можно объединить коэффициенты местных сопротивлений трубопроводов и гидроаппаратуры и получить общие результаты или считать отдельно.
Зная величину гидравлических потерь P, можно определить фактическое давление на поршень гидроцилиндра: PЦ = PН – P, (9.1) т.е. фактическое давление на поршень гидроцилиндра будет меньше давления, развиваемого насосом. Потери давления в системе гидропривода оцениваются гидравлическим КПД: PЦ ηГ PН PН P PН , (9.2) где PН – давление, развиваемое насосом; PЦ – давление в гидроцилиндре. Обычно среднее расчетное значение Г колеблется в пределах 0,85 0,95. Объемные потери в гидроприводе происходят вследствие утечек жидкости через зазоры в элементах гидропривода. Примером объемных потерь может служить утечка жидкости в рабочем цилиндре между стенками цилиндра и плунжером, утечка жидкости в насосе, золотнике. Общие потери жидкости в гидросистеме складываются из потерь в насосе qН , потерь в цилиндре гидродвигателя qЦ, потерь в золотнике qЗ: Q = qН + qЦ + qЗ. (9.3) Каждый из перечисленных видов потерь можно выразить через утечку, которая представляет величину утечки в л/мин, отнесенную к давлению в 1 МПа: Q = н·Pн + ц·Pц + з·Pз, (9.4) где Н – удельная утечка жидкости в насосе, Н = 0,03 ÷ 0,05 л/мин на 1 МПа; Ц – удельная утечка жидкости в гидроцилиндре, Ц = 0,0013 ÷ 0,0016 л/мин на 1 МПа; З – удельная утечка жидкости в золотнике, З = 0,0015 ÷ 0,0017 л/мин на 1 МПа; PН – рабочее давление, развиваемое насосом; PЦ – давление в гидроцилиндре; PЗ – давление в золотнике, принимаемое равным давлению PЦ. Потери расхода в гидросистеме могут быть оценены объемным КПД η QН Q Q О . (9.5) Н Среднее значение объемного КПД колеблется в пределах (0,9 ÷ 0,98). Полный КПД гидропривода определяется по формуле η ηГ ηО ηМ , (9.6) где Г – гидравлический КПД гидропривода, учитывающий гидравлические потери в насосе, гидродвигателе, трубопроводе (определяется по формуле (9.2)); О – объемный КПД гидропривода, учитывающий потери жидкости в насосе, гидроцилиндре, трубопроводе (определяется по формуле (9.5)); м – механический КПД гидропривода, учитывающий потери мощности на преодоление сил трения в сальниках, манжетах, цилиндрах насоса и гидродвигателя, рассчитываемый по соотношению ηМ ηМН ηМЦ , (9.7) где, в свою очередь, МН – механический КПД насоса, равный (0,80 ÷ 0,90); МЦ – механический КПД гидроцилиндра, определяемый по формуле |