 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Общие сведения о гидравлических машинах. Их классификация, назначение, символические (графические) изображения, основные энергетические параметры и области применения
Гидравлическими машинами называются машины, которые сообщают протекающей через них жидкости механическую энергию (насос), либо получают от жидкости часть энергии и передают ее рабочему органу для полезного использования (гидродвигатель).
Насосы и гидромоторы применяют также в гидропередачах, назначением которых является передача механической энергии от двигателя к исполнительному органу, а также преобразование вида и скорости движения последнего посредством жидкости.
Гидропередачи по сравнению с механическими передачами (муфты, коробки скоростей, редукторы и т.д.) имеют следующие преимущества.
1. Плавность работы.
2. Возможность бесступенчатого регулирования скорости.
3. Меньшая зависимость момента на выходном валу от нагрузки, приложенной к исполнительному органу.
4. Возможность передачи больших мощностей.
5. Малые габаритные размеры.
6. Высокая надежность.
Эти преимущества привели к большому распространению гидропередач, несмотря на их несколько меньший, чем у механических передач КПД.
| 25Объмныегидромашины. Их классификация, принцип работы, устройство и назначение. Объемные гидромашины | ||
Объемными называют гидромашины, рабочий процесс в которых основан на заполнении и вытеснении жидкости из рабочей камеры. Под рабочей камерой понимают ограниченное пространство внутри машины, объем которого периодически изменяется и попеременно сообщается с устройствами подвода и отвода жидкости.
По назначению объемные гидромашины делят на насосы (машины, создающие поток жидкости) и объемные гидродвигатели (машины, использующие энергию потока жидкости).
К общим свойствам объемных насосов и гидродвигателей, которые обусловлены их принципом действия, относят:
· цикличность рабочего процесса и связанную с ней порционность и неравномерность подачи;
· герметичность насоса, т.е. постоянное отделение напорного трубопровода от всасывающего;
· самовсасывание - способность объемного насоса создавать вакуум во всасывающем трубопроводе, заполненном воздухом, достаточный для подъема жидкости до уровня расположения насоса (высота всасывания жидкости при этом не может быть больше предельно допустимой);
· жесткость характеристики т.е. малая зависимость подачи насоса от развиваемого им давления (в идеальном случае подача не зависит от давления);
· независимость давления, создаваемого насосом, от скоростей движения его рабочего органа и жидкости.
Идеальная подача Qи - это подача несжимаемой жидкости в единицу времени при отсутствии утечек через зазоры.
Действительная подача Q - это подача сжимаемой жидкости в единицу времени при наличии утечек через зазоры из рабочих камер и полости нагнетания насоса.
Рабочий объем насоса q равен идеальной подаче за один цикл (за один оборот вала насоса).
Объемный КПД насоса hо представляет собой отношение действительной подачи несжимаемой жидкости к идеальной подаче.
Давление насоса pн- разность между давлением на выходе из насоса и давлением на входе в него.
Напор насоса Hн - отношение давления насоса к удельному весу жидкости.
Полезная мощность насоса Nн - произведение действительной подачи на давление насоса, либо произведение момента на валу насоса и угловой скорости его вала.
КПД насоса hн - это отношение полезной мощности к мощности, потребляемой насосом.
В объемном насосе процесс нагнетания осуществляется за счет непосредственного вытеснения жидкости рабочим органом. К объемным насосам относят: поршневые, шестеренчатые, винтовые, лопаточные (шиберные) насосы.
Несмотря на глубокие конструктивные различия их напорные характеристики, при постоянном числе оборотов рабочего вала, имеют одинаковый вид. Из графика видно, что теоретическая подача объемного насосане зависит от создаваемого им напора. Другими словами, обладая постоянной подачей, эти насосы теоретически способны развивать любые напоры, значения которых зависят только от характеристик сетей, на которые они работают. Чем круче характеристика сети, тем выше будет располагаться рабочая точка, тем большее давление создает насос, проталкивая то же количество жидкости. Из этого следует, что объемные насосы нельзя регулировать с помощью дросселя. Действительная подача насоса зависит в некоторой степени от давления (пунктирные линии на рисунке), так как с его ростом увеличиваются объемные потери. | ||
| 3.1. Поршневые насосы | ||
У поршневых машин основными элементами являются поршень, цилиндр и распределительное устройство, с помощью которого рабочая область попеременно сообщается то с линией всасывания, то с линией нагнетания. Схема простейшего поршневого насоса представлена на рис. 3.1. Введем следующие обозначения: D - диаметр поршня; r - радиус кривошипа; l - длина шатуна; h=2r - ход поршня. Рабочий объем цилиндра q равен где S - площадь поршня. Средняя теоретическая подача находится по уравнению где n - частота вращения вала насоса, об/мин. Действительная подача меньше на величину утечек, учитываемых объемным КПД Подача поршневого насоса изменяется во времени. Мгновенное значения подачи находят по уравнению где V - скорость движения поршня. При повороте кривошипа на угол j, поршень смещается на величину xп. При отношении длин кривошипа и шатуна Скорость поршня определяется по уравнению где w - угловая скорость кривошипа. Значение мгновенной подачи находят по формуле (Точное значение этой величины - Из полученных зависимостей видно, что мгновенная подача насоса изменяется по синусоидальному закону. Подача жидкости не только неравномерна, но и носит пульсирующий характер. Неравномерность подачи может вызвать вибрацию и гидравлические удары в системе. Очевидным путем уменьшения неравномерности и сглаживания пульсаций подачи является переход от одноцилиндровых к многоцилиндровым машинам. Неравномерность подачи оценивают коэффициентом неравномерности Среднюю подачу многоцилиндровых машин определяют по формул где z - число цилиндров.
Значение коэффициента неравномерности одноцилиндровой машины определяется следующим образом: Для двухцилиндровой машины При числе цилиндров больше двух, согласно приближенной формуле профессора Т.М.Башта · для нечетного числа цилиндров · для четного числа цилиндров Из формул следует, что предпочтительным является нечетное число цилиндров. Рассмотренные поршневые машины с клапанным распределением не обладают свойством обратимости, под которым понимают способность машин работать в насосном и моторном режимах. Поиск по сайту: |
,
,
.
,
, что имеет место в реальных машинах, с достаточной степенью точности можно записать, что
.
,
.
).
.
,
.
;
.Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.) |