2. Построение эпюры изменения давления по длине гидросистем

В качестве рабочей жидкости проектируемого гидропривода используется минеральное масло АМГ-10. При рабочей температуре 20~С оно имеет следующие характеристики:

– плотность ρ = 850 кг/м³;

– кинематическая вязкость ν= 2010⁶ м²/с.

Характеристика участков гидросистемы приведена в таблице 6.

Таблица 6

Давление в характерных точках проектируемого гидропривода

Участок	Характеристика гидравлического сопротивления	Потери давления на участке Δpi, МПа	Давление в конечной точке участка р, МПа
а	Вход в трубопровод, ξм=0,5	0,0005	-0,0005
а - б	Всасывающая гидролиния 12 (l=0,3м; местные сопротивления отсутствуют)	0,000939	-0,0014
б - в	Насос Г12-33М		6,3
в - г	Напорная гидролиния 13 (l=0,3м; местные сопротивления отсутствуют)	0,001566	6,298434
г	Тройник с ξм=0,5	0,00111	6,297324
г - д	Напорная гидролиния 16 (l=0,3м; местные сопротивления отсутствуют)	0,001342	6,295982
д - е	Напорный фильтр Ф7М-12	0,05664	6,239342
е - ж	Напорная гидролиния 16(l=0,3м; имеется внезапный поворот на 900) ξм=1,2	0,002666	6,236676
ж - з	Обратный клапан Г51-22	0,16	6,076676
з - и	Напорная гидролиния 17 (l=0,3м; 2 имеется внезапных расширенияD2/D1=0,5 ξм=1,3)	0,002684	6,073992
и - к	Гидрораспределитель ПГ73-12	0,3	5,773992
к - л	Напорная гидролиния 18 (l=0,75м; 2 имеется внезапных поворота на 600) ξм=0,52	0,004502	5,76949
л - м	Поворотный гидродвигатель	5,343904	0,425586
м - н	Напорная гидролиния 19 (l=0,75м; имеется внезапное сужениеD2/D1=0,5 ξм=0,45)	0,003851	0,421735
н - о	Гидрораспределитель ПГ73-12	0,3	0,121735
о - п	Сливная гидролиния 20 (l=0,3м; 2 имеется внезапных расширенияD2/D1=0,5 ξм=0,95)	0,001814	0,119921
п - р	Регулятор потока Г55-62	0,083	0,036921
р - с	Сливная гидролиния 21 (l=0,3м; имеется внезапный поворот на 900) ξм=1,2 )	0,002023	0,034898
с	Тройник ξм=0,1	0,000084	0,034814
с - т	Сливная гидролиния 22 (l=0,3м; местные сопротивления отсутствуют)	0,001018	0,033796
т - у	Сливной фильтр ФС 50-40	0,03	0,003796
у - ф	Сливная гидролиния 22 (l=0,3м; местные сопротивления отсутствуют)	0,001018	0,002778
ф	Тройник с ξм=0,1	0,000084	0,002694
ф - х	Сливная гидролиния 25 (l=0,3м; местные сопротивления отсутствуют)	0,001018	0,001676
х	Выход в гидробак	0,001676	0

Величина потерь определяется режимом течения рабочей жидкости, который может быть ламинарным или турбулентным. Вид режима устанавливается с помощью безразмерного критерия – ­числа Рейнольдса Re, рассчитываемого для трубопроводов круглого поперечного сечения по формуле

Re = 4Q/d,

где  – кинематическая вязкость рабочей жидкости, м²/с. Для всасывающей гидролинии 12: Re = 421,1/3,14610⁴2010^-⁶16,710^-3= 1341 Re_кр– движение ламинарное Для напорной гидролинии 13: Re = 421,1/3,14610⁴2010^-614,710^-3= 1524  Re_кр– движение ламинарное Для напорной гидролинии 16,16’…19: Re = 414,875/3,14610⁴2010^-61410^-3= 1128  Re_кр– движение ламинарное Для сливной гидролинии 20…25: Re = 414,875/3,14610⁴2010^-61510^-3= 1065 Reкр– движение ламинарное. Участок а – б ( l= 0,3; местное сопротивление отсутствует): ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,521,1/3,14610⁴ (16,710^-3)⁴= = 0,000939 МПа Участок в –г ( l= 0,3; местное сопротивление отсутствует): ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,321,1/3,14610⁴ (14,710^-3)⁴= = 0,001566 МПа Участок г (тройник с ξ_м =0,5): ; Участок г – д (l= 0,3; местное сопротивление отсутствует): ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,314,875/3,14610⁴ (1410^-3)⁴= = 0,001342 МПа Участок д – е (содержит напорный фильтр Ф7М-12):

; Участок е – ж (l=0,3м; имеется внезапный поворот на 90⁰, ξ_м =1,2): ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,314,875/3,14610⁴ (1410^-3)⁴= = 0,001342 МПа ΔΡ_i= 0,001342+0,001324= 0,002666 МПа; Участок ж – з (содержит обратный клапан Г51–22):

;

Участок з – и ( l=0,3м;2 имеется внезапных расширения D₂/D₁=0,5 ξ_м=1,3): ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,314,875/3,14610⁴ (1410^-3)⁴= = 0,001342 МПа ΔΡ_i= 0,001342+2*0,001434= 0,002684 МПа; Участок и – к (содержит гидрораспределитель ПГ73-12):

; Участок к –л (l=0,75м;2 имеется внезапных поворота на 60⁰ ξ_м =0,52)

ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,7514,875/3,14610⁴ (1410^-3)⁴= = 0,003354 МПа ΔΡ_i=0,003354+2*0,000574= 0,004502 МПа; Участок м –н (l=0,75м;имеется внезапное сужение D₂/D₁=0,5 ξ_м=0,45): ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,7514,875/3,14610⁴ (1410^-3)⁴= = 0,003354 МПа ΔΡ_i=0,003354+0,000497= 0,003851 МПа; Участок н – о (содержит гидрораспределитель ПГ73-12): ; Участок о – п (l=0,3м;2 имеется внезапных расширения D₂/D₁=0,5 ξ_м=0,95): ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,314,875/3,14610⁴ (1510^-3)⁴= = 0,001018 МПа ΔΡ_i=0,001018+0,000796= 0,001814 МПа; Участок п – р (содержит регулятор потока Г55-62): ; Участок р – с (l=0,3м; имеется внезапный поворот на 90⁰ ξ_м =1,2 ) ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,314,875/3,14610⁴ (1510^-3)⁴= = 0,001018 МПа ΔΡ_i=0,001018+0,001005= 0,002023 МПа; Участок с (тройник с ξ_м =0,1): ; Участок с – т (l=0,3м; местные сопротивления отсутствуют): ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,314,875/3,14610⁴ (1510^-3)⁴= = 0,001018 МПа Участок т – у (содержит сливной фильтр ФС 50–40):

;

Участок у– ф (l=0,3м; местные сопротивления отсутствуют):

ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,314,875/3,14610⁴ (1510^-3)⁴= = 0,001018 МПа

Участок ф (тройник с ξ_м =0,1):

;

Участок ф – х (l=0,3м; местные сопротивления отсутствуют):

ΔΡ_л= 128ρlQ / πd⁴= 1288502010^-60,314,875/3,14610⁴ (1510^-3)⁴= = 0,001018 МПа

Участок х (выход в гидробак с ξ_м = 2 ):