- •1. Гидропривод как фактор автоматизации станков и станочных комплексов
- •2. Рабочие жидкости гидросистем
- •2.1. Требования к рабочим жидкостям
- •2.2 Эксплуатационные характеристики жидкостей
- •2.3. Физические характеристики жидкостей
- •2.3.4. Кинематическая вязкость
- •2.3.7. Зависимость вязкости от температуры
- •2.3.8. Зависимость вязкости от давления
- •2.3.9. Вязкость смесей минеральных масел
- •2.3.10. Механическая и химическая стойкость (стабильность)
- •2.3.11. Теплостойкость жидкостей
- •2.3.12. Растворение в жидкостях газов
- •2.3.13. Механическая смесь воздуха с жидкостью
- •2.3.14. Образование пены
- •2.3.15. Влияние нерастворенного воздуха на работу
- •2.3.16. Сжимаемость жидкостей
- •2.3.19. Принципы выбора рабочих жидкостей гидросистем
- •3. Основы кинематики жидкостей
- •3.1. Силы, действующие в жидкостях
- •3.2. Одномерное движение жидкостей
- •3.3. Элементы тока жидкости
- • (Живое сечение) – поверхность в пределах потока жидкости, проведенная перпендикулярно направлению струек.
- •3.4. Методы описания движения жидкости
- •4. Законы и уравнения гидростатики
- •4.1. Основное уравнение гидростатики Жидкость находится в равновесии, т.Е. Действующие силы равны нулю.
- •4.2. Закон Паскаля. Гидравлический пресс
- •4.3. Уравнение неразрывности (сплошности) жидкости
- •4.4. Уравнение Бернулли
- •4.5. Уравнение Вентури
- •4.6. Число Рейнольдса
- •4.7. Уравнение энергии жидкости
- •4.8. Удельная энергия жидкости
- •5. Гидравлика трубопроводов
- •5.1. Расчет сечения трубопровода
- •5.2. Режимы течения жидкости
- •5.3. Расчет потерь напора при движении жидкости
- •5.3.1. Ламинарный режим течения
- •5.3.2. Турбулентный режим течения
- •5.4. Местные гидравлические потери
- •5.4.1. Потери в золотниковых распределителях
- •5.4.2. Вход в трубу
- •5.4.3. Внезапное сужение трубопровода
- •5.4.4. Внезапное расширение трубопровода
- •5.4.5. Сложение потерь
- •6. Кавитация жидкости
- •6.1. Способы борьбы с кавитацией
- •6.2. Практическое использование эффекта кавитации
- •7. Гидравлический удар в гидроузлах
- •7.1. Скорость ударной волны
- •7.2. Гидравлический удар в отводах
- •7.4. Гидравлический удар в насосах
- •7.5. Гидравлический удар в сливных магистралях
- •7.7. Компенсаторы гидравлического удара
- •7.8. Клапанные гасители гидравлического удара
- •8. Гидродинамическое давление струи жидкости на стенку
- •8.1. Тепловой баланс гидросистемы
- •8.2. Охлаждающие устройства
- •9. Фильтрация рабочей жидкости
- •9.1. Методы фильтрации
- •9.2. Тонкость фильтрации
- •9.3. Типы щелевых фильтров и фильтрующие материалы
- •9.4. Схемы фильтрации
- •9.5. Место для установки фильтра
- •9.6. Критерии для оценки качества фильтрации
- •9.6.1. Коэффициент пропускания
- •9.6.2. Коэффициент отфильтровывания
- •10. Понятие о подобии потоков жидкости
- •10.1. Критерии подобия
- •10.2. Закон подобия для теплопередачи
- •11. Гидроприводы мрс и омд
- •11.1. Следящий гидропривод мрс
- •11.2. Погрешность воспроизведения, нечувствительность
- •11.3. Структурная схема следящего гидропривода
- •11.4. Гидропривод импульсных молотов и пресс - молотов
- •12. Основные положения теории
- •12.1. Общие сведения
- •12.2. Физические свойства воздуха
- •12.3. Основные понятия термо- и газодинамики и принципы работы пневмоприводов
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
9. Фильтрация рабочей жидкости
Под словом «фильтр» понимают устройство, в котором жидкость подвергается очистке от загрязняющих примесей. Эти примеси в основном состоят из продуктов окисления масла, находящихся в виде вязких включений, а также продуктов износа деталей гидроагрегатов и посторонних частиц, попадающих в масло извне и, в частности, частиц пыли, проникающей в первую очередь в баки.
Все то, что принято называть пылью, примерно на 70% состоит из кварцевого песка; кроме того, в состав пыли входят мельчайшие частицы окиси железа (3 – 5%(, окиси алюминия (15 – 17%), окиси кальция (2 – 4%), окиси магния (0,5 – 1,5%) и др.
Анализ отложений на фильтрах показывает, что кроме указанных выше компонентов, входящих в состав пыли, в них содержатся окислы меди, олова, кадмия, натрия и др., образующихся в результате окисления металлов и сплавов, применяющихся для изготовления агрегатов.
Органическая часть отложений на фильтрах не превышает 20 – 30 %.
Источником загрязнения могут быть новые насосы вследствие их приработки. По этой причине их целесообразно прирабатывать в течение определенного периода времени, чтобы гарантировать степень износа ниже нормы. Жидкость, удаляемую из корпуса насоса, необходимо пропускать через фильтр прежде чем она поступит в бак.
Жидкости в состоянии поставок имеют некоторую загрязненность, допускаемую техническими условиями. Так, например, концентрация загрязнения в масле АМГ-10, предназначенном для гидросистем, в состоянии поставки по ГОСТу 6794-53 составляет от 0,00088 до 0,0013 от веса. В маслах, не предназначенных специально для гидросистем, содержание загрязнений может быть более высоким. Так, например, согласно ГОСТу 6370-59 допускаемое содержание механических примесей в маслах общего назначения составляет до 0,005%.
Принято считать фильтрацию удовлетворительной, если размер капиллярных каналов фильтрующего материала не превышает наименьшего зазора в скользящих парах агрегата, для которого предназначен фильтр. В соответствии с этим насосы с торцовым распределением требуют более тонкой фильтрации, чем насосы с радиальным распределением, поскольку плоская масляная пленка в узле торцевого распределения имеет меньшую толщину, чем масляная пленка в распределительном узле радиального типа.
Вообще считают, что влияние загрязнений жидкости на трение и износ деталей уплотнительной пары такое же как влияние равновеликих по размеру неровностей от обработки этих деталей. Если исходить из этого, то загрязняющие примеси (включения) размером меньше 1 мк не должны сильно сказываться на износе деталей смазываемой скользящей пары. Бесспорно также то, что абразивные включения, превышающие размер толщины масляной пленки, будут повышать износ деталей. Измерения показывают, что эти пленки могут иметь толщину более 1 мк, а следовательно, твердые включения в масле больше 1 мк нежелательны.
9.1. Методы фильтрации
Отделение от жидкости твердых загрязняющих примесей осуществляют механическим или силовым методами. В первом случае фильтрация жидкостей осуществляется за счет применения различных целевых и пористых фильтрующих элементов и во втором – за счет применения в очистителях жидкостей силовых полей – магнитного, электрического, гравитационного, центробежного и др. Силовые очистители имеют относительно малые габариты и могут обеспечить тонкость фильтрации в 1-2 мк, причем пропуская их способность практически не ограничена при одновременном обеспечении малого сопротивления (0,1 кг/см2 и менее). Они допускают работу при температурах до 5000 С.
В машиностроительной практике распространены преимущественно фильтрующие устройства, в которых от жидкости отделяются частицы посторонних веществ вследствие различия размеров этих частиц и проходных капиллярных каналов фильтрующего материала. В добавлении к ним в некоторых случаях применяют магнитные фильтры или вставки из магнитного материала, которыми из фильтруемой жидкости извлекают стальные частицы. В ряде машин применяют также центробежные маслоочистительные устройства, которые, хотя по тонкости очистки масел от взвешенных частиц и уступают бумажным фильтрам, однако они лучше, чем последние, удаляют из жидкости мелкие неорганические частицы с большим удельным весом, которые оказывают на детали гидроагрегатов больше, чем органические частицы, абразивное действие.