 |
Расчет потерь давления в гидросистеме
|
|
|
|
Расчет диаметров трубопроводов
Для расчета трубопроводов гидросистема разбивается на отдельные участки исходя из того, что по расчетному участку должен проходить одинаковый расход и участок должен иметь на всем протяжении одинаковый характер работы и одинаковый внутренний диаметр.
Минимальный внутренний диаметр определяется по формуле
, (2.1)
где Qн - расход жидкости на участке;
[v] - допускаемая средняя скорость рабочей жидкости на участке (таблица 2.1).
Таблица 2.1 – Допускаемая средняя скорость потока жидкости
| Климат | Всасывающий трубопровод | Сливной трубопровод | Напорный трубопровод при Pном, МПа | |||
| 10 | 16 | 25 | 32 | |||
| У – умеренный | 1,4 | 2,25 | 4,25 | 5,35 | 6,8 | 8,5 |
| ХЛ – холодный | 0,85 | 1,4 | 2,7 | 3,5 | 4,25 | 5,35 |
Диаметр трубы, полученный по формуле (2.1) округляется в большую сторону до ближайшего стандартного. Длина трубопроводов выбирается исходя из их расположения на машине.
Расчетный расход жидкости для всасывающего и напорного участков трубопроводов определяется подачей насоса. Расчетный расход жидкости в сливной магистрали гидроцилиндров будет меньше подачи насоса в 
раз при выталкивании штока и больше в раз при его втягивании. Расчетный расход жидкости в сливной магистрали гидромотора не изменяется по сравнению с напорной магистралью.
С целью сокращения номенклатуры трубопроводов допускается увеличение их диаметра, особенно для трубопроводов малой протяженности, до диаметра ближайшей группы.
Результаты расчета диаметров трубопроводов заносятся в таблицу 2.2.
Таблица 2.2 – Расчет трубопроводов
| Обозна-чение | Назна-чение | Допус-каемая | Макси-мальный |
Диаметр d, мм | Длина участка | ||||
| скорость [v], м/с | расход Q, м/с | расчет-ный | ближай- ший по ГОСТ | принятый | l, м | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||
Расчет потерь давления по длине трубопроводов
Гидравлические потери в трубопроводах слагаются из потерь на гидравлическое трение DPт и потерь в местных сопротивлениях трубопроводов DPм.
2.2.1 Расчет потерь давления на трение в трубопроводах. Величина потерь давления на трение для каждого расчетного участка определяется по формуле
,
где r - плотность рабочей жидкости;
l - коэффициент гидравлического трения;
l, d - длина и диаметр трубопровода на расчетном участке;
v - средняя скорость движения рабочей жидкости на расчетном участке.
Для вычисления коэффициента трения l необходимо определить режим движения жидкости по числу Рейнольдса:
,
где v - кинематическая вязкость рабочей жидкости.
При ламинарном движении (Re < 2300) коэффициент гидравлического трения равен
.
При турбулентном движении (Re > 2300) для гладких труб
,
Для шероховатых труб можно использовать формулу
,
где kэ = 0,76D - эквивалентная абсолютная шероховатость;
D - абсолютная шероховатость.
Для новых стальных труб D = 0,05 ×10-3 м; для труб, находящихся в эксплуатации, D = 0,1 ×10-3 м.
Трубы из цветных металлов считаются гладкими.
2.2.2 Расчет потерь давления в местных сопротивлениях трубопроводов. Потери давления рассчитываются по формуле
,
где x - коэффициент местного сопротивления, определяемый по справочным таблицам;
n - количество однотипных сопротивлений на участке.
Вид и количество местных сопротивлений определяются в соответствии с гидросхемой и особенностями конструкции машины.
Определение потерь давления в гидроаппаратах
Гидроаппараты подбираются по справочным таблицам по давлению и максимальному расходу, при которых они будут работать. В таблицах приводятся и потери давления в них - DPга.
|
|
|
|
|
|
