Задача 60

Вода, из водохранилища подается центробежным насосом в оросительную систему. Высота подъема воды - Н_г, подача - Q. Трубопроводы всасывания и нагнетания имеют диаметры d_вс = d_н, длины соответственно l_вс, l_н. Трубы стальные. Температура воды - t° С (рис. 6.10).

Требуется:

1. Произвести выбор центробежного насоса. Построить рабочие характеристики насоса Н =f(Q), η =f(Q).

2. Построить характеристику трубопровода Н_тр =f(Q). Определить рабочую точку при работе насоса на сеть.

3. Определить мощность на валу насоса для объемного расхода Q и напора Н соответствующих рабочей точке. КПД насоса для расчета определить по характеристике η =f(Q).

4. Определить, как изменится подаваемый объемный расход при параллельной работе двух одинаковых насосов на общий трубопровод с теми же данными. Начертить схему подключения насосов.

Дано: Q = 40 л/с, H_г = 15 м, l_вс = 150 м, d_вс = 150 мм, l_н = 240 м, d_н=150 мм, t° = 18 °С

Схемы к задачам 51-60

Раздел 7. Гидропривод

Задача 61

Гидравлическая система рулевого управления трактора К-700 состоит из насоса 1, подключенного к нагнетательному трубопроводу 2; предохранитель­ного (перепускного) клапана 3, установленного на сливном трубопроводе 4; распределителя 5 с размещенным в нем золотником 6 и силового цилиндра 7 с поршнем 8. Распределитель соединен с силовым цилиндром посредством тру­бопроводов 9, причем полости распределителя сообщены с помощью трубо­проводов 10 (рис. 7.1).

Требуется определить усилие N, создаваемое поршнем силового цилиндра для удержания трактора в горизонтальном положении при его работе на склоне, если давление на выходе шестеренного насоса - p. Диаметр поршня цилиндра — Д, длина нагнетательного трубопровода - l, диаметр - d. В качестве рабочей жидкости используется автотракторное масло с кинематической вязкостью υ и удельным весом γ. Принять местные потери напора равными 25% от потерь на трение по длине нагнетательного трубопровода. Подача насоса - Q.

Дано: l=10 м, d = 12,5 мм, υ = 0,20 см²/с, γ = 8620 Н/м³, D = 60 мм, Q·10^-6 =135м³/с, p = 5,5 МПа.

Задача 62

Кормораздатчик имеет гидравлическую систему, состоящую из силового цилиндра 1 с поршнем 2; распределителя 3 с золотником 4; шестеренного насо­са 5 и перепускного клапана 6. Длина нагнетательного трубопровода 7 - l, диа­метр - d. Цилиндр поршня имеет диаметр D (рис. 7.2).

Требуется определить давление р на выходе насоса. Рабочее усилие, развиваемое поршнем силового цилиндра, - N, подача насоса - Q. Рабочая жидкость - масло с кинематической вязкостью υ, удельным весом γ. Местные потери напора принять равными 15% от потерь на трение по длине нагнетательного трубопровода.

Дано: N= 11750 Н, l = 11,0 м, d = 15,8 мм, υ = 0,21 см²/с, γ = 8640 Н/м³, D= 65 мм, Q·10^-6 = 140м³/с.

Задача 63

Гидросистема погрузчика экскаватора ПЭ-0,8 содержит следующие основные элементы: шестеренный насос 1, гидрораспределитель 2 и силовой ци­линдр 3 (рис. 7.3).

Требуется определить усилие N, которое создается поршнем силового цилиндра диаметром D при подъеме груза. Принять местные потери напора рав­ными 20% от потерь на трение по длине нагнетательного трубопровода. Подача насоса - Q, давление на выходе из которого - р. Диаметр нагнетательного тру­бопровода - d, длина - l. В качестве рабочей жидкости используется дизельное масло с удельным весом - γ и кинематической вязкостью - υ.

Дано: l = 9,0 м, d = 12,5 мм, υ = 0,19 см²/с, γ = 8600 Н/м³, D = 50 мм, Q·10^-6 =125м³/с, р = 4,5 МПа.

Задача 64

Свеклоуборочный комбайн КСТ-2 снабжен устройством для копирования контура междурядий гряд, которое механически связано с гидросистемой комбайна. Эта система имеет силовой цилиндр 1 с поршнем 2, распределитель 3 с золотником 4, гидронасос 5 и перепускной клапан 6. Силовой цилиндр соединен с распределителем при помощи трубопроводов 7, а полости распределителя сообщены между собой посредством трубопроводов 8 (рис. 7.4).

Требуется определить давление р на выходе насоса 5, если рабочее усилие, развиваемое поршнем 2 силового цилиндра, равно N, а подача насоса - Q. Принять местные потери напора равными 18% от потерь на трение по длине нагнетательного трубопровода; длину нагнетательной линии равной l; диаметр поршня цилиндра равным D, а диаметр нагнетательного трубопровода - d.

Дано: N = 6470 Н, l = 12,0 м, d = 15,8 мм, υ = 0,22 см²/с, γ = 8650 Н/м³, D = 55мм, Q·10^-6 = 120 м³/с.