Характеристики роторных гидромашин
Характеристикой роторного насоса, как и всех объемных насосов, называют графическую зависимость основных технических показателей (объемной подачи, КПД и прочих) от давления при постоянных значениях: частоты вращения, вязкости и плотности жидкой среды на входе в насос.
Типичная характеристика роторного насоса показана на рис.8,а: зависимость Q от p — ниспадающая кривая, так как с ростом давления увеличиваются утечки жидкости через зазоры. В ряде случаев характеристику роторного насоса представляют в виде зависимости р, N, η от Q.
Рис. 8. Характеристики роторных гидромашин
Характеристикой гидромотора называют зависимость частоты вращения вала n от расхода Q при постоянном перепаде давлений (рис.8, г). Для каждого значения перепада давлений характеристика представляет собой практически прямую линию. При Δpгм=0 гидромотор работает в режиме холостого хода и характеристика проходит через начало координат. При повышении давления нагнетания увеличиваются утечки в гидромоторе и их компенсация осуществляется при определенной частоте вращения вала.
Практический интерес представляет и моментная характеристика гидромотора, являющаяся графической зависимостью крутящего момента на валу гидромотора от частоты вращения его вала при постоянных давлении и частоте вращения вала питающего насоса. Такая характеристика особенно полезна при расчетах и настройке объемного гидропривода с машинным управлением.
Пример решения задач
Определить коэффициент подачи шестеренчатого насоса, делающего 440 об/мин. Число зубьев на шестерне – 12, ширина зуба – 42 мм, площадь сечения зуба, ограниченная внешней окружностью соседней шестерни, 960 мм2 .
Насос подает 0,312 м3 /мин.
Дано:
частота |
n |
440 |
об/мин |
число зубьев |
z |
12 |
шт |
ширина зуба |
b |
42 |
мм |
площадь сечения зуба |
F |
960 |
мм2 |
подача насоса |
Q |
0,312 |
м3/мин |
Найти:
Коэффициент подачи ηU - ?
Решение:
Переведем исходные данные в СИ:
частота |
n |
7,3 |
об/с |
число зубьев |
z |
12 |
шт |
ширина зуба |
b |
0,042 |
м |
площадь сечения зуба |
F |
0,00096 |
м2 |
подача насоса |
Q |
0,0052 |
м3/с |
Ход шестеренчатого насоса S:
Тогда, производительность шестеренчатого насоса:
Тогда теоретическая производительность шестеренчатого насоса Qт:
Определим коэффициент подачи:
Ответ: Коэффициент подачи ηU = 0,73.