
- •Министерство сельского хозяйства
- •Введение
- •1 Общие сведения о жидкостях, методах расчета и обработки результатов измерений
- •Практическое занятие «физико-механические свойства жидкостей» Основные сведения
- •Примеры расчетов
- •1.2 Практическое занятие «Измерение гидравлических параметров и их обработка» Основные сведения
- •Прямые и косвенные измерения
- •Погрешности измерений
- •Правила округления чисел при измерении физических величин
- •Графическое оформление результатов измерения
- •2 Гидростатика
- •Лабораторное занятие «Измерение давления» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •2.2 Практическое занятие «Эпюры гидростатического давления» Основные сведения
- •Пример расчета
- •2.3 Практическое занятие «Сила давления на плоскую поверхность» Основные сведения
- •2.4 Практическое занятие «Сила давления на криволинейную поверхность» Основные сведения
- •Пример расчета
- •2.5 Практическое занятие «Расчет устройств, основанных на законах гидростатики» Основные сведения
- •Примеры расчетов
- •2.5 Практическое занятие «Относительный покой жидкости» Основные сведения
- •Примеры расчетов
- •3 Гидродинамика
- •3.1 Лабораторное занятие «измерение расхода жидкости» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.2 Лабораторное занятие «Исследование режимов движения жидкости» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.3 Лабораторное занятие «Опытная иллюстраций уравнения бернулли» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.4 Лабораторное занятие «Определение коэффициентов, характеризующих гидравлическое трение»» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.5 Лабораторное занятие «Местные сопротивления» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.6 Практическое занятие «Расчет короткого трубопровода» Основные сведения
- •Основные расчетные зависимости и параметры
- •Пример расчета
- •3.7 Практическое занятие «Расчет разомкнутой водопроводной сети сельскохозяйственного водоснабжения» Основные сведения
- •Расчет главного направления
- •Расчет отвода
- •Пример расчета
- •3.8 Практическое занятие «Гидравлический удар» Основные сведения
- •Пример расчета
- •3.9 Лабораторное занятие «Истечение жидкости через отверстия и насадки»
- •Основные сведения
- •Истечение через малое круглое отверстие в тонкой стенке при
- •Постоянном напоре
- •Истечение через насадки при постоянном напоре
- •Истечение через отверстия и насадки при переменном напоре
- •Порядок выполнения работы
- •4 Гидравлические машины
- •4.1 Лабораторное занятие «Конструкция и параметры динамических насосов» Центробежные насосы
- •Консольные насосы, тип к или км, гост 22247–76
- •Агрегаты электронасосные центробежные скважинные для воды типа эцв
- •Вихревые насосы типа вк или цвк
- •Центробежные насосы двухстороннего входа, типа д
- •Осевые насосы
- •4.2 Лабораторное занятие «Испытание центробежного насоса» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •4.3 Практическое занятие «Расчет насосной установки» Насосная установка и ее параметры
- •Подбор центробежных насосов
- •Пример подбора центробежного насоса
- •5 Сельскохозяйственное водоснабжение
- •5.1 Лабораторное занятие ««Трубопроводы, трубопроводная арматура. Систем водоснабжения» Трубопроводы
- •Виды соединений трубопроводов и арматуры
- •Гидравлическое испытание трубопроводов
- •Трубопроводная арматура
- •5.2 Лабораторное занятие «Гидравлическое испытание трубопроводов» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •5.3 Практическое занятие «Расчет сельскохозяйственного водоснабжения» Основные сведения
- •Пример расчета
- •6 Гидравлический привод
- •Выбор схемы циркуляции жидкости
- •Регулирование параметров рабочих органов (выходное звено)
- •Выбор гидродвигателей Гидродвигатели возвратно-поступательного движения (силовые гидроцилиндры)
- •Выбор гидромоторов и определение основных параметров
- •Определение параметров и выбор насоса
- •Совместная работа гидродвигателей и насосов
- •Гидравлический расчет трубопроводов и рвд
- •Расчет гидравлических потерь
- •Расчет мощности и кпд гидропривода
- •Контрольно-регулирующие, направляющие гидроаппараты и вспомогательные элементы. Назначение и классификация гидроаппаратов
- •Предохранительные клапаны
- •Расчет гидравлических клапанов
- •Редукционный клапан
- •Переливной клапан
- •Гидравлические распределители
- •Расчет распределителей
- •Дроссели и регуляторы потока
- •Расчет дросселей и дросселей-регуляторов расхода
- •Фильтры
- •Расчет фильтра
- •Гидробаки и кондиционеры
- •Расчет основных параметров гидробака
- •Теплообменники
- •Делители потока
- •7 Гидротранспорт в сельскохозяйственном производстве
- •7.1 Практическое занятие «Расчет гидротранспортной установки» Общие сведения
- •Классификация и основные параметры гидросмесей
- •Расчет гидротранспорта высоковязких сельскохозяйственных материалов
- •Пример расчета гидротранспортной установки
- •Приложения
- •Литература
- •Содержание
- •Гидравлика и гидромеханизация сельскохозяйственных процессов практикум
- •220023, Г. Минск, пр. Независимости, 99, к. 2
Расчет гидравлических потерь
Потери давления
в гидролинии слагаются из потерь на
гидравлическое трение
,
потерь на местное сопротивление
и потери в гидроаппаратуре
находящихся в данной линии.
Потери давления на трение в гидролиниях определяем по формуле:
, (6.21)
где
— потери давления, Па;
d — диаметр трубопровода, м;
—плотность рабочей
жидкости, кг/м
;
—коэффициент
гидравлического трения;
—длина
соответствующего участка гидролинии,
м;
—средняя скорость
движения рабочей жидкости, м/с.
Для определения
коэффициента гидравлического трения
необходимо определить режим движения
жидкости по формуле:
, (6.22)
где
— средняя скорость рабочей жидкости,
см/с;
—внутренний
диаметр трубопровода, см;
—кинетический
коэффициент вязкости рабочей жидкости,
см2/с,
приложение 29.
При ламинарном
режиме движения (<2300)
коэффициент гидравлического трения
следует определять по формуле
,
для резиновых рукавов РВД
.
При турбулентном
режиме движения жидкости (2300<<8000)
можно рекомендовать формулу Блазиуса:
. (6.23)
При
>8000
для жидкостей с высокой вязкостью
коэффициент гидравлического трения
не зависит от
и его можно принять в практических
расчетах для стальных трубопроводов и
РВД
Потери давления на местные сопротивления определяются по формуле:
, (6.24)
где
— потери давления, Па;
—плотность рабочей
жидкости, кг/м
;
ξ — коэффициент местных сопротивлений;
—скорость
жидкости
за местным сопротивлением, м/с.
Значения коэффициентов местных сопротивлений представлены в приложении 36.
Потери давления в гидроаппаратуре принимаем по техническим характеристикам.
Расчет мощности и кпд гидропривода
Полная мощность гидропривода равна мощности потребляемой насосом и определяется по формуле:
, (6.25)
где
— подача насоса;
—давление,
развиваемое насосом;
—КПД насоса.
КПД гидравлической системы гидропривода определяется по формуле:
, (6.26)
где
,
,
— полезный перепад давления, рабочий
расход жидкости, время работы в течение
каждого цикла исполнительного органа;
—давления настройки
предохранительного клапана;
—подача насоса;
—время цикла.
Контрольно-регулирующие, направляющие гидроаппараты и вспомогательные элементы. Назначение и классификация гидроаппаратов
При разработке схем объемного гидропривода важным является правильный выбор контрольно-регулирующих, направляющих гидроаппаратов и вспомогательных элементов. В общем случае гидроаппарат — устройство, предназначенное для изменения или поддержания необходимого постоянного давления или расхода рабочей жидкости, а также для изменения направления движения рабочей жидкости в системе гидропривода.
Гидроаппараты можно подразделить на регулирующие и направляющие.
К регулирующим гидроаппаратам относятся предохранительные, переливные, редукционные клапаны, дроссели, делители, сумматоры и регуляторы потока.
К направляющим гидроаппаратам относятся обратные клапана, гидрозамки, разрывные муфты.
К вспомогательным элементам относятся фильтры, теплообменники и гидробаки.