Подача насоса двойного действия

При ходе поршня вправо (см. рис. 1.1, в) в левую камеру поступает объем жидкости, равный F · S, а при обратном в правую камеру поступает объем (F — f) · S, где f -  площадь сечения штока, уменьшающая полезный объем цилиндра.

Тогда при одном двойном ходе теоретический объем жидкости, поступающей в насос и нагнетаемый им, составит:

F · S + (F - f) · S = F · S + F · S - f · S = (2 · F - f) · S. При этом теоретическая подача насоса двойного действия:    (1.5)

Подача трехпоршневого насоса простого действия

Подача такого насоса, состоящего из трех насосов простого действия, равна:

              (1.6)

Коэффициент подачи поршневых насосов, факторы на него влияющие

Действительная подача насоса Qд всегда меньше теоретической  Qт. Это обусловлено несколькими факторами.

15…Гидроаккумулятор - это специальный элемент систем водоснабжения и отопления, служащий для того, чтобы принять на себя объем жидкости, тем самым отбирая избыточное давление. И возвратить жидкость для поддержания давления. Цели на самом деле три, но они друг с другом пересекаются.

Первая цель - возможность аккумулировать (накапливать) объем жидкости.

Вторя цель - аккумулируя жидкость, отбирать избыточное давление.

Третья цель - мало кто об этом знает - это гашение гидроударов в системе водоснабжения и отопления. Вот почему даже у самых маленьких по объему гидроаккумуляторов, такая большая резьба в один дюйм (1"). Ввиду ряда недостатков гидроаккумуляторы с механическим накоплением энергии не получили широкого распространения и имеют ограниченное применение. Наиболее широкое применение на практике во всём мире получили пневмогидравлические аккумуляторы. Гидроаккумуляторный бак или, просто, Гидроаккумулятор - бак для воды с эластичной мембраной в виде груши, в одной части которого находится вода, в другой - сжатый воздух. Мембрана герметично соединена с металлическим корпусом фланцем, который имеет резьбовое соединение для присоединения к сетям водопровода. Свободное пространство между мембраной и металлическим корпусом заполнено воздухом под давлением 1,5-2 бара. Предназначен для поддержания постоянного давления и смягчения гидравлических ударов воды в бытовых и промышленных установках. Именно гидроаккумулятор обеспечивает давление в системе водоснабжения при выключенном насосе. Гидроаккумулятор состоит из:

1. Корпуса

2. Резиновой мембраны

3. Фланца

4. Ниппеля для закачивания и стравливания воздуха в полость

5. Фитинга для крепления мембраны,

6. Воздухоудалительного клапана и др. Принцип действия гидроаккумулятора. При попадании под давлением воды из скважины, мембрана, присоединённая к водопроводу, начинает увеличивается в объёме. За счёт этого объём воздуха, который находится между мембраной и металлическими стенками бака, начинает уменьшаться, создавая еще большее давление. Реле давления, установленное на необходимый уровень, при наборе нужного давления, размыкает контакты подачи электроэнергии на насос и он перестаёт качать воду в бак. В результате получается железный бак с находящейся внутри “грушей” с водой, на которую под давлением давит воздух, находящийся между корпусом и мембраной. Когда вы откроете кран, воздух, давящий на мембрану будет под давлением выталкивать воду из бака к вам в кран. По мере расхода воды в мембране будет падать давление, накаченное насосом. И когда давление упадёт до определенного уровня, на реле давления сомкнутся контакты подающие электроэнергию на насос, и он вновь заработает. Таким образом, в рабочем состоянии в гидроаккумуляторе всегда находится и воздух и вода, которые разделены между собой мембраной, выполненной из пищевой или технической резины. Со временем давление воздуха в полости может уменьшаться. При нормальной работе один раз в год надо проверить давление воздуха в гидроаккумуляторе при отсутствии воды в баке. Если давление меньше нормы, то его можно подкачать с помощью обычного автомобильного насоса через ниппель. Необходимо отметить, что гидроаккумулятор никогда полностью не заполняется водой. Реальный объем воды в нем зависит от многих параметров. Например, от первоначального давления воздуха в гидроаккумуляторе, верхнего и нижнего заданных порогов реле давления в системе, эластичности и геометрической формы диафрагмы, а также формы гидроаккумулятора. Так, например, в гидроаккумуляторе ёмкостью 100 литров при нормальных параметрах находится 40 - 60 литров воды. Гидроаккумуляторы бывают вертикальные и горизонтальные. Название характеризует способ их установки. Какой из них выбрать, если габариты Вашего помещения позволяют использовать оба типа. Здесь мы рекомендовали бы обратить внимание на метод удаления скапливающегося воздуха внутри резиновой мембраны. Дело в том, что в системах водоснабжения в воде всегда находится растворенный воздух. Со временем при работе системы этот воздух выделяется из воды и скапливается в различных местах, образуя воздушные пробки. Для удаления этого воздуха, а также воздушных пробок, возникающих при монтаже и ремонте системы, в конструкции больших гидроаккумуляторов (100 и более литров) предусмотрен дополнительный фитинг, на который устанавливается воздухоудалительный клапан, через который периодически стравливается скопившийся в системе воздух. При использовании вертикального гидроаккумулятора емкостью более 100 литров воздух скапливается в верхней части и может быть удален с помощью этого воздухоудалительного клапана. В гидроаккумуляторах горизонтального типа удаление воздуха можно сделать с помощью дополнительного участка трубопровода, состоящего из выводного воздушного ниппеля, шарового крана и слива в канализацию. Гидроаккумуляторы маленьких объемов не оснащены таким фитингом. Поэтому выбор их типа опрвдан исключительно удобностью компоновки в Вашем помещении. Удаление скопившегося в них воздуха осуществляется периодическим полным опорожнением.

16…. Индикаторная диаграмма — это графическое отображение изменения давления газа в цилиндре поршневого двигателя в зависимости от перемещения поршня или утла поворота кривошипа. Если индикатор вычерчивает кривую линию, которая показывает, как изменяется давление в цилиндре в зависимости от угла поворота кривошипа, то такая диаграмма называется развернутой. Положение любой точки на кривой этой диаграммы определяет величину давления в цилиндре при соответствующем угле поворота вала.

Индикаторная диаграмма — для различных поршневых механизмов графическая зависимость давления в цилиндре от хода поршня (или в зависимости от объёма, занимаемого газом или жидкостью в цилиндре). Индикаторные диаграммы строятся при исследовании работы поршневых насосов, двигателей внутреннего сгорания, паровых машин и других механизмов.

Индикаторная диаграмма парового двигателя паровоза (показана замкнутой красной линией)

Индикаторная диаграмма представляет собой замкнутую линию. По оси абсцисс откладывают величину хода поршня (или объём рабочей среды), а по оси ординат — давление.

По форме индикаторных диаграмм можно судить об исправности механизма, и при отклонении от нормальной формы диаграммы можно определять - в чём именно заключается неисправность. Иными словами, индикаторные диаграммы используют в технической диагностике поршневых механизмов.

Кроме того, с помощью индикаторных диаграмм можно определять индикаторную мощность и определять КПД механизма.

Термин "индикаторная диаграмма" применяется также в нефтегазовой промышленности по отношению к нефтяным и газовым скважинам, где он носит иной смысл.

17… Гидромашина называется объемной, если ее рабочий процесс основан на заполнении рабочей камеры жидкости и последующем вытеснении жидкости из этой камеры.

Под рабочей камерой понимается объем внутри машины, периодически соединяемый с напорной и всасывающей гидролинией.

Объемная гидромашина может иметь одну или несколько рабочих камер, рабочие камеры могут иметь постоянный или переменный объем.

Вытеснение жидкости могут выполнять поршни, плунжеры, шестерни, винты, пластины и т.д.

По конструктивному принципу объемные насосы разделяют на поршневые и роторные. В поршневом насосе жидкость вытесняется из рабочих камер при возвратно-поступательном движении поршней, плунжеров, диафрагм. В роторном насосе жидкость вытесняется из перемещаемых рабочих камер при вращательном движении вытеснителей. Эта классификация условна, так как в аксиально-поршневых гидромашинах, например, вал вращает поршневую группу, которая ведет блок цилиндров, при этом поршни совершают в блоке возвратно-поступательные движения.

Объемным гидронасосом называется гидромашина, предназначенная для преобразования механической энергии двигателя в энергию потока жидкости.

Объемным гидродвигателем называется гидромашина, предназначенная для преобразования энергии потока жидкости в энергию движения выходного звена. По характеру движения выходного звена объемные гидродвигатели бывают:

1) с возвратно-поступательным движением выходного звена – гидроцилиндры,

2) с непрерывным вращательным движением выходного звена - гидромоторы,

3) поворотные гидродвигатели с ограниченным углом поворота – моментные гидродвигатели.

. Величины, характеризующие рабочий процесс объемных гидромашин

Рабочим объемом Vо гидромашины называется изменение объема рабочих камер за один оборот вала машины. Рабочий объем называют теоретическим, идеальным или геометрическим, это объем, который машина способна переместить за один оборот. Vo = Vк*i, (16.1) где Vк - изменение объема одной рабочей камеры; i — количество камер.

Рабочий объем Vo можно рассчитать по конструкторской документации или определить экспериментально, измеряя подачу насоса при отсутствии утечек и сжатия жидкости. Схема измерений показана на рис. 16.1. Вал насоса вращают с малой частотой и измеряют объемным способом количество подаваемой им жидкости, считая при этом количество оборотов.

Рабочий объем определяют из отношения

Давление жидкости в питающем и приемном сосуде должны быть примерно равны. Опытное определение объема Vo исключает неточности, неизбежные при его вычислении по конструкторским данным.

Особенностью объемных гидромашин является жесткость их характеристик.

Жесткостью характеристики называется ее отношение отклонений функции и аргумента характеристики. Жесткость характеристики насоса выражается в том, что при его подача Q мало изменяется при увеличении нагрузки, и при постоянной частоте вращения, определяется рабочим объемом Vo.

18….Гидроцилиндр представляет из себя важную составную часть, применяемую при производстве станков, гидропрессов, специального оборудования, а также огромного количество спецтехники (экскаваторов, погрузчиков, тракторов, всевозможных подъемных устройств и механизмов). Большая польза гидроцилиндров заключается в том, что при аккумулировании ими возлагаемой на них нагрузки, обеспечивается исполнение всех требований безопасности при использовании спецтехники. В следствии этого ремонт и производство отечественных и зарубежных гидроцилиндров является важной составляющей технологического процесса, и является неотъемлемой частью при эксплуатации устройств использующих гидроцилиндры.Помимо всего этого, использование гидроцилиндров является полностью безопасным и осуществляется достаточно просто. Производимые поршнем движения по траектории, имеющий возвратно-поступательного характер, дают возможность осуществлять свое предназначение без особых усилий. В основе этого процесса лежит принцип гидростатического воздействия столба жидкости на шток гидроцилиндра. Поэтому использование различных видов гироцилиндров имеет большую популярность. В свою очередь проектировщики пытаются постоянно дорабатывать и усовершенствовать гидроцилиндры под необходимые нужды.Основная классификации гидроцилиндров складывается из особенности конструкции самого устройства, в результате которой все гидроцилиндры деляться на - односторонние и двухсторонние. Отличие односторонних от двухсторонних гидроцилиндров состоит в том, что обратный ход штока гидроцилиндра происходит благодаря влиянию наружного осказываемого усилия, а двухсторонние умеют вращаться в обе стороны самостоятельно.Также классификация гидроцилиндров происходит по типу действия устройств. При этом можно выделить - телескопические, поворотные и поршневые гидроцилиндры. Поворотные гидроцилиндры применяются тогда когда необходимо произвести деформацию некоторого оборудования, поршневые с действием двухстороннего типа часто применяют  в приводах различной спецтехники.Очень часто при производстве спецтехники используют телескопические цилиндры, которые могут содержать от двух и более вложенных отдельных цилиндров. Такие гидроцилиндры применяют силовой принцип, так что общий ход штоков превосходит длинну самого корпуса цилиндра. В основном силовые телескопические цилиндры используют при производстве автокранов для подъема различных грузов.Важным параметром при выборе гидроцилиндра является (номинальное) давление, ход и диаметр штока и поршня. Основополагающим фактором конечно является сама номинальная мощность гидроцилиндра, а диаметр поршня и штока характеризуют рабочее усилие совершаемое устройством.Благодаря отличным характеристикам гидроцилиндров их производство и использование получило огромное распространение.

19….Гидромотор (гидравлический мотор) — гидравлический двигатель, предназначенный для сообщения выходному звену вращательного движения на неограниченный угол поворота. Конструкция и принцип работы[править | править исходный текст]

Конструкции гидромоторов аналогичны конструкциям соответствующих насосов. Некоторые конструктивные отличия связаны с обратным потоком мощности через гидромашину, работающую в режиме гидромотора. В отличие от насосов, в гидромоторе на вход подаётся рабочая жидкость под давлением, а на выходе снимается с вала крутящий момент.

Наибольшее распространение получили шестерённые, пластинчатые, аксиально-плунжерные и радиально-плунжерные гидромоторы.

Управление движением вала гидромотора осуществляется с помощью гидрораспределителя, либо с помощью средств регулирования гидропривода.