2.3 Определение внутреннего диаметра гидролиний и скоростей движения жидкости

Расчетные значения внутренних диаметров гидролиний (всасывающей, напорной и сливной), м, определяют из уравнения неразрывности потока с учетом размерностей по формуле:

где d_р – расчетное значение внутреннего диаметра гидролиний, мм;

Qнд – действительная подача насоса, дм³ /с;

V – скорость движения жидкости в гидролинии, м/с.

Назначим предварительно скорости движения жидкости гидролиниях, /4/:

Всасывающей линии – 1,5 м/с;

Напорной линии – 5 м/с;

Сливной линии – 2 м/с.

Внутренние диаметры гидролиний при заданных значениях скоростей жидкости определяются:

Назначим из /1/ стандартные значения условных проходов гидролиний:

Всасывающей – 32 мм, напорной – 16 мм, сливной – 25 мм.

Толщину стенок гидролиний примем равной 2 мм.

Определяем действительные скорости движения жидкости в гидролиниях по формуле:

Всасывающая гидролиния

Напорная гидролиния

Сливная гидролиния

2.4 Расчет потерь давления в гидролиниях

Определение потерь давления при движении жидкости в гидролиниях необходимо для более точного расчета гидродвигателя, а также для определения гидравлического КПД гидропривода.

Потери давления определяют отдельно для каждой гидролинии (всасывающей, напорной, сливной) при определенной температуре рабочей жидкости. В соответствии с известным из гидравлики принципом наложения потерь потери давления в гидролинии опреде­ляют по формуле:

где Δр - потери давления в гидролинии, МПа;

- потери давления по длине гидролинии (путевые), МПа,

- потери давления в местных сопротивлениях, МПа.

Потери давления по длине гидролинии (путевые) определяют по формуле:

λ - коэффициент путевых потерь (коэффициент Дарси);

1 - длина гидролинии, м;

При этом длина напорной гидролинии составляет

d - внутренний диаметр гидролинии, м;

V -действительная скорость движения жидкости в гидролинии, м/с,

ρ - плотность рабочей жидкости, кг/м³.

Для масла ВМГЗ ρ = 890 кг/м /1/,

Вязкость масла ВМГЗ – 10 мм²/с.

Коэффициент путевых потерь зависит от режима движения жидкости. Его определяют по формулам:

Для ламинарного режима (при R_e < 2300):

– число Рейнольдса,

Для турбулентного режима (при R_e > 2300):

Число Рейнольдса определяется по формуле:

Где ν – кинематический коэффициент вязкости рабочей жидкости, м²/с,

Число Рейнольдса для гидравлических линий определяется:

Всасывающей:

Напорной:

Сливной:

Коэффициент путевых потерь для гидролиний:

Всасывающей:

Напорной:

Сливной:

Путевые потери по длине гидролиний

Всасывающей

Напорной

Сливной

Потери в местных сопротивлениях гидравлических линий, МПа,

определяются:

Где ξ – коэффициент местного сопротивления.

Местные сопротивления, имеющиеся в гидроприводе:

Переходник – 5,

Штуцер – 5,

Разъемная муфта – 4,

Плавное колено 90 град – 6,

Дроссель - 6.

Местные потери для гидролиний рассчитываем по формулам.

Всасывающей

Напорной

Сливной

Суммарные потери гидролиний (всасывающей, напорной и сливной)