- •Введение
- •I. Гидравлические системы
- •1.1. Основные свойства и параметры капельной жидкости
- •Сила внутреннего трения в жидкости
- •1.2. Гидростатическое давление и его свойства
- •1.3. Основное уравнение гидростатики
- •Постоянная величина, обозначенная h, называется гидростатическим напором.
- •1.4. Сила давления жидкости на плоские и криволинейные поверхности
- •1.5. Основные понятия и уравнения гидродинамики
- •1.6. Поток жидкости и его основные характеристики
- •1.7. Геометрическое, энергетическое и физическое истолкование (интерпретация) уравнения Бернулли
- •1.9. Режимы движения жидкости и потери напора
- •Это число, называемое числом Рейнольдса, имеет вид
- •1.10. Истечение жидкости через малое отверстие в тонкой стенке
- •Введём параметр
- •В результате
- •1.11. Насадки, классификация и область применения
- •Контрольные вопросы:
- •2. Объёмный гидропривод
- •2.1. Общие сведения о гидроприводе
- •2.2. Насосы
- •2.2.1. Классификация насосов
- •2.2.2. Основные сведения о поршневых насосах
- •2.2.3. Средняя и мгновенная подача поршневого насоса
- •2.2.4. Давление в цилиндре поршневого насоса
- •2.2.5. Индикаторная диаграмма, параметры и характеристики
- •2.2.6. Конструкции поршневых насосов
- •2.2.7. Ротационные насосы
- •2.3. Гидроцилиндры
- •2.4. Устройства распределения и регулирования
- •2.4.1. Распределительная и направляющая аппаратура
- •2.4.2. Регулирующая аппаратура
- •2.4.3. Дроссели и регуляторы расхода
- •2.5. Регулирование скорости гидродвигателя
- •2.5.1. Дроссельное регулирование
- •2.5.2. Объёмное регулирование
- •2.6. Гидравлические аккумуляторы
- •2.7. Кондиционеры рабочей жидкости
- •2.8. Расчёт и выбор элементов гидропривода
- •2.8.1. Общие сведения о гидроприводе и порядке его расчета
- •2.8.2. Выбор рабочей жидкости
- •2.8.3. Определение рабочего давления
- •2.8.4. Расчёт основных параметров гидроцилиндров
- •2.8.5. Расчет гидроцилиндра на устойчивость
- •2.8.6. Выбор и расчёт параметров гидромотора
- •Здесь d – диаметр поршня (цилиндра), м; – ход поршня, м; Dб –диаметр окружности расположения поршней, м; – угол наклона упорного диска к оси блока цилиндров; z – число поршней.
- •2.8.7. Подбор трубопроводов
- •2.8.8. Определение расхода
- •2.8.9. Условный проход трубопроводов
- •2.8.10. Соединение трубопроводов
- •2.8.11. Выбор гидроаппаратуры
- •2.8.12. Определение потерь давления и объёмных потерь системе гидропривода
- •2. Определение объемных потерь в системе гидропривода
- •2.8.13. Выбор насоса
- •2.8.14. Расчёт параметров пневмогидроаккумулятора
- •О бъем газа
- •2.8.15. Определение кпд гидропривода
- •2.8.16. Тепловой расчет гидропривода
- •3. Центробежные насосы
- •3.1. Основные технические параметры насосов
- •3.2. Основы теории центробежных насосов
- •3.2.1. План скоростей
- •3.2.2. Основное уравнение лопастных насосов
- •3.2.3. Зависимость теоретического напора и коэффициента реакции рабочего колеса от угла установки лопасти
- •3.2.4. Потери в насосе и составляющие кпд
- •3.2.5. Подобие явлений в насосах
- •3.3. Расчет основных размеров центробежного насоса
- •3.3.1. Рабочее колесо
- •3.3.2. Всасывающие устройства насосов
- •3.3.3. Отводящие устройства насосов
- •3.4. Условия работы насосов в сеть
- •3.5. Регулирование работы насосов
- •3.6. Совместная работа насосов
- •3.7. Кавитация в насосах
- •3.7.1. Физические условия возникновения и развития кавитации
- •3.7.2. Кавитация в насосах и допустимая высота всасывания
- •3.7.3. Оценка кавитационных качеств насосов
- •3.8. Конструкции центробежных насосов
- •3.9. Вихревые насосы
- •3.10. Струйные насосы
- •Контрольные вопросы:
- •4. Гидродинамические передачи
- •4.1. Основные сведения о гидродинамических передачах
- •4 .2. Основные параметры
- •4.3. Гидромуфты
- •4.3.1. Регулирование гидромуфт
- •4.3.2. Согласование работы гидромуфты с дизельным двигателем
- •4.3.3. Гидродинамический тормоз
- •4.4. Гидротрансформаторы
- •4.4.1. Комплексная гидродинамическая передача
- •4.4.2. Согласование работы гидротрансформатора и двигателя внутреннего сгорания
- •Контрольные вопросы:
- •II. Пневматические системы
- •А весовой расход находим по формуле
- •9.1. Поршневые компрессоры
- •9.1.1. Классификация поршневых компрессоров
- •9.1.2. Элементы термодинамики процесса сжатия
- •9.1.3. Конструкции и номенклатура поршневых компрессоров
- •9.2. Винтовые компрессоры
- •9.2.1. Предварительный расчёт термодинамических параметров
- •Предварительный коэффициент подогрева газа
- •Внешние диаметры ведущего и ведомого винтов
- •Полученные значения округляют до ближайшего большего или меньшего по типоразмерному ряду диаметра в зависимости от величины предварительной скорости.
- •Уточнённая окружная скорость
- •9.2.2. Расчёт потребляемой мощности и выбор привода
- •Максимальный объём парной полости в начале сжатия
- •Геометрическая степень сжатия ступени компрессора
- •Заполненный объём парной полости
- •9.2.3. Характеристики и регулирование винтовых компрессоров
- •9.2.4. Конструкции и номенклатура винтовых компрессоров
- •9.3. Пластинчатые компрессоры
- •9.3.1. Принцип работы пластинчатого компрессора
- •9.3.2. Расчет пластинчатого компрессора
- •9.3.3. Индикаторные диаграммы и регулирование работы
- •9.3.4. Конструкции и номенклатура пластинчатых компрессоров
- •14.1. Приближенный расчёт пневмоцилиндра
- •14.2. Уточнённый расчёт пневмоцилиндра
- •14.3. Определение размеров и выбор элементов пневмомагистрали
- •Геометрическая площадь сечения трубопроводов пневмомагистрали
- •Общая длина эквивалентного трубопровода
- •Условный диаметр трубопровода
- •Уточнённая величина эффективной площади сечения пневмомагистрали
- •14.4. Расчёт времени срабатывания пневмопривода
- •14.4.1. Расчёт времени наполнения постоянного начального объёма рабочей полости пневмоцилиндра
- •14.4.2. Расчёт параметров разгона поршня пневмоцилиндра
- •14.4.3. Расчёт параметров разгона поршня пневмоцилиндра двустороннего действия
- •14.4.4. Расчёт времени установившегося движения поршня Скорость установившегося движения поршня
- •14.4.5. Расчёт времени наполнения конечного объёма рабочей
- •Полное время срабатывания пневмопривода
- •Контрольные вопросы:
- •III. Водоснабжение и воздухоснабжение транспортных предприятий
- •15.1. Наружные водопроводные сети
- •15.2. Расчёт магистральных водопроводных сетей
- •15.3. Внутренний водопровод
- •15.4. Расчёт внутреннего водопровода
- •15.5. Эксплуатация систем водоснабжения
- •Контрольные вопросы:
- •16.1. Классификация и устройство воздушных компрессорных станций
- •16.2. Эксплуатация компрессорных установок
- •16.3. Эксплуатация вспомогательного оборудования
- •16.4.Эксплуатация трубопроводов и арматуры
- •16.5. Техника безопасности и противопожарные мероприятия
- •Контрольные вопросы:
- •Контрольные вопросы:
- •Литература
- •Содержание
2. Определение объемных потерь в системе гидропривода
Объемные потери в гидроприводе происходят вследствие утечек жидкости через зазоры в элементах гидропривода. Примером объемных потерь может служить утечка жидкости в рабочем цилиндре между стенками цилиндра и поршнем, утечка жидкости в золотнике.
Общие объемные потери в гидроприводе складываются из потерь в насосе qн, потерь в гидродвигателе qгд, которые в зависимости от типа гидродвигателя, являются потерями в гидроцилиндре qгд= qгм, потерь в золотниковом распределителе qз.
.
Приближенное значение перечисленных потерь можно выразить через удельную утечку, являющуюся потерей расхода (см3/мин) приходящейся на один МПа давления,
, (2.48)
где н = гм - удельная утечка жидкости в насосе (гидромоторе), принимаемая равной 0,3-0,5 см3/мин МПа; ц - удельная утечка жидкости в гидроцилиндре изменяется в пределах 0,013-0,016 см3/мин МПа; з - удельная утечка жидкости в золотниковом распределителе, равная 0,015-0,017 см3/мин МПа; Рн - давление, развиваемое насосом; Рц - давление в гидроцилиндре или гидромоторе, равное рабочему Рр; Рз - давление в золотниковом распределителе, принимаемое равным Рр.
2.8.13. Выбор насоса
Объемный насос, применяемый в гидроприводе, предназначен для преобразования энергии привода в энергию жидкости в виде давления и подачи жидкости в гидродвигатель, создавая усилие (крутящий момент) на рабочем органе и обеспечивая скорость его движения.
Выбор насоса производят по давлению
и расходу
,
где Р и Q - потери давления и расхода; Рр и Q - рабочее давление и расход жидкости, поступающей в гидроцилиндр или гидромотор.
Марку насоса и его технические параметры определяют по табл. 2.12 или из специальной литературы.
Таблица 2.12
Насосы
Марка насоса |
Подача, л/мин |
Номинальное давление, МПа |
Скорость вращения, об/мин |
КПД |
||
Объём- ный |
Механи- ческий |
Полный |
||||
Шестерённые |
||||||
НШ-10 |
21 |
16 |
2400 |
0,92 |
0,9 |
0,82 |
НШ-32 |
68,8 |
16 |
2400 |
0,94 |
0,91 |
0,85 |
НШ-40 |
55,2 |
16 |
1500 |
0,92 |
0,9 |
0,82 |
НШ-50 |
107,2 |
16 |
2400 |
0,92 |
0,9 |
0,82 |
НШ-71 |
153 |
16 |
2400 |
0,94 |
0,91 |
0,85 |
НМШ-25 |
31,9 |
1,6 |
1400 |
0,89 |
0,9 |
0,8 |
Пластинчатые |
||||||
Г12-21 |
12 |
6,3 |
1440 |
0,71 |
|
0,66 |
Г12-22 |
24,6 |
6,3 |
1440 |
0,79 |
|
0,77 |
Г12-23 |
49,8 |
6,3 |
1440 |
0,88 |
|
0,82 |
Г12-24 |
70 |
6,3 |
950 |
0,86 |
|
0,75 |
Г12-25 |
139,2 |
6,3 |
950 |
0,9 |
|
0,7 |
Аксиально-поршневые |
||||||
311.20 |
80,64 |
20 |
1500 |
0,96 |
0,95 |
0,91 |
311.25 |
129 |
20 |
1200 |
0,96 |
0,95 |
0,91 |
311.32 |
206,4 |
20 |
960 |
0,96 |
0,95 |
0,91 |
207.20 |
95,2 |
20 |
1800 |
0,965 |
0,935 |
0,9 |
207.25 |
145,3 |
20 |
1400 |
0,97 |
0,935 |
0,905 |
207.32 |
245,7 |
20 |
1120 |
0,975 |
0,935 |
0,91 |
Радиально-поршневые |
||||||
Н-400 |
5 |
20 |
1450 |
0,68 |
|
0,65 |
Н-403 |
30 |
32 |
1450 |
0,69 |
|
0,67 |
Н-450 |
3 |
50 |
980 |
0,75 |
|
0,71 |
Н-451 |
8 |
50 |
980 |
0,8 |
|
0,75 |
Н-518 |
840 |
16 |
1000 |
0,85 |
|
0,8 |
НПМ-50 |
50 |
20 |
960 |
0,75 |
|
0,7 |
НПМ-100 |
100 |
20 |
960 |
0,75 |
|
0,7 |