3. 4 Контрольні питання

1. Що називається гідравлічним акумулятором?

2. Який процес називається зарядкою акумулятора?

3. Який процес називається розрядкою акумулятора?

4. У залежності від способу накопичення енергії акумулятори діляться на

5. Гідравлічні акумулятори застосовуються для

6. Зарядка вантажного акумулятора відбувається при

7. Розрядка вантажного акумулятора відбувається при

8. Тиск, який створює вантажний акумулятор визначається за формулою

9. Робочий об’єм акумулятора визначається за формулою

10. Переваги вантажних акумуляторів

11. Недоліки вантажних акумуляторів

12. Зарядка пружинного акумулятора відбувається при

13. Розрядка пружинного акумулятора відбувається при

14. Тиск, який створює пружинний акумулятор визначається за формулою

15. Робочий об’єм пружинного акумулятора визначається за формулою

16. Переваги пружинних акумуляторів

17. Недоліки пружинних акумуляторів

18. Зарядка пневмогідравлічного акумулятора відбувається при

19. Розрядка пневмогідравлічного акумулятора відбувається при

20. Тиск, який створює пневмогідравлічний акумулятор визначається за формулою

21. Робочий об’єм пневмогідравлічного акумулятора визначається за формулою

22. Переваги пневмогідравлічних акумуляторів

23. Недоліки пневмогідравлічних акумуляторів

4 Розрахунок насосів

Мета заняття – навчитись проводити розрахунки насосів.

4.1 Насоси

Основний параметр об’ємного насоса – робочий об’єм V_н.

Робочий об’єм – це сумарна різниця найбільшого й найменшого значень замкнених об’ємів робочих камер насоса за один оберт валу. Робочий об’єм насоса іноді визначається як кількість рідини, яку насос подає в систему за один оберт вала в режимі нульового перепаду тисків ( , де р_н, р_вс – тиски на виході та вході в насос) та малій частоті обертання , коли практично відсутній витік рідини через зазори між деталями, а робочі камери повністю заповняються рідиною

,

(4.1)

де Q_т.н – теоретична подача насоса; n_н – частота обертання вала насоса.

Регулювання робочого об’єму насосів здійснюється зміною величини ходу робочих органів. Характеристикою регулювання робочого об’єму є параметр регулювання – ε_н, який визначається за формулою

,

(4.2)

де V – діючий робочий об’єм насоса.

Параметр регулювання може змінюватись в межах для нереверсивних насосів або в межах для реверсивних насосів (параметр регулювання в реверсивних насосах стає від’ємним при зміні напрямку подачі рідини.

Теоретична подача насоса (за умови відсутності витоку рідини через зазори між деталями насоса, втрат за рахунок неповного заповнення робочих камер рідиною в лінії всмоктування та об’ємних втрат за рахунок стискальності рідини) визначається за формулою

.

(4.3)

Фактична подача насоса Q_н завжди менша від теоретичної на величину об’ємних втрат ΣΔQ_об

.

(4.4)

Об’ємні втрати в насосах враховуються коефіцієнтом подачі K_п та об’ємним ККД η_н.о.

Коефіцієнт подачі насоса – це відношення фактичної подачі насоса до його теоретичної подачі

.

(4.5)

Об’ємний ККД насоса – це відношення корисної потужності N_к насоса до суми корисної потужності N_к та потужності ΣΔN_об, обумовленої об’ємними втратами.

.

(4.6)

Корисна потужність насоса визначається за формулою

.

(4.7)

Об’ємні втрати рідини в насосі прямо пропорційні перепаду тисків, тому при сталій частоті обертання вала насосу, безкавітаційному режимі роботи насоса залежність об’ємного ККД від перепаду тисків лінійна. При збільшенні перепаду тисків і зменшенні параметру регулювання насоса об’ємний ККД насоса знижується.

.

(4.8)

Теоретичний крутний момент M_т прикладений до валу насоса для перетворення механічної енергії на гідравлічну енергію потоку рідини визначається за формулою

.

(4.9)

Дійсний крутний момент M_н прикладений до валу насоса більший за теоретичний, необхідний для перетворення механічної енергії в гідравлічну, на величину, необхідну для подолання механічних втрат ΣΔM_м

Механічні втрати в насосах характеризуються механічним ККД η_н.м.

.

(4.10)

Загальним ККД насоса η_н називається відношення корисної потужності N_к (потужності потоку рідини) до витраченої потужності N_в (механічної потужності на валу насоса)

.

(4.11)

Витрачена потужність насоса

,

(4.12)

де ω_н – кутова швидкість валу насоса.

Загальний ККД насоса – це добуток об’ємного та механічного ККД.

.

(4.13)