Определение потерь давления в гидросистеме

Расчет начинают с выбора рабочей жидкости, свойства которой, в частности вязкость, влияют на эксплуатационные качества гидропривода.

При малой вязкости рабочей жидкости уменьшаются по­тери давления на трение, однако при этом возрастают внут­ренние утечки. При большой вязкости значительно увеличи­ваются гидравлические сопротивления, но снижаются утечки через внутренние зазоры. На основе этого рекомендуется вы­бирать жидкости с большей вязкостью при больших рабочих давлениях в гидросистеме. Кроме того, при эксплуатации гидропривода имеет значение изменение температуры окру­жающей среды, поскольку каждая жидкость имеет свой ин­тервал рабочих температур. Помимо этого, следует учиты­вать рекомендации завода-изготовителя гидравлического обо­рудования (если они имеются). Поэтому выбирают рабочую жидкость с учетом всех указанных обстоятельств на основе ее технической характеристики [3] —[6].

Потери давления на участках удобно вычислять по методу приведенных длин, используя для этого формулу Вейсбаха — Дарси

(19)

Коэффициент гидравлического трения X определяют в за­висимости от величины числа Рейнольдса

(20)

где ν — кинематический коэффициент вязкости рабочей жид­кости.

При ламинарном режиме движения (Re ≤ Re_кp = 1000)[1] в условиях изотермического течения коэффициент λ определя­ют по формуле

(21)

Однако при работе гидропривода температура жидкости равна ~50°С, т. е., как правило, выше температуры окру­жающей среды, что приводит к охлаждению внешних слоев жидкости, соприкасающихся со стенками трубопровода. С учетом этого обстоятельства рекомендуют определять по формуле

(22)

При турбулентном режиме коэффициент гидравлического трения удобно вычислять по формуле А. Д. Альтшуля

(23)

где — эквивалентная шероховатость стенок трубы; для стальных бесшовных труб рекомендуется принимать = 0,04 мм [5].

Приведенная длина участка трубопровода определяется по формуле

(24)

где — сумма длин, эквивалентных по падению давления местным сопротивлениям, имеющимся на данном участке.

Местные потери давления можно определить и отдельно по формуле Вейсбаха

(25)

где — сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке.

В этом случае в формулу потерь по длине входит только длина участка, а потери давления на участке определяют как сумму потерь по длине и местных потерь давления.

В результате расчета находят потери давления в подаю­щем и отводящем от гидромотора рабочую жидкость участ­ках магистрального трубопровода.

Поиск по сайту: