7610

Джерела живлення гідравлічних приводів

Лекция

Производство и промышленные технологии

Джерела живлення гідравлічних приводів Класифікація джерел живлення Акумулятори Насоси Гідравлічним акумулятором називається місткість, яка призначена для накопичення (акумулювання) енергії рідини, що знаходиться під ти...

Украинкский

2013-01-26

89.4 KB

1 чел.

Джерела живлення гідравлічних приводів

  1.  Класифікація джерел живлення
  2.  Акумулятори 
  3.  Насоси 

Гідравлічним акумулятором називається місткість, яка призначена для накопичення (акумулювання) енергії рідини, що знаходиться під тиском, з наступним поверненням її в гідросистему 

Процес накопичення енергії в акумуляторі називається зарядкою, а процес повернення енергії в гідросистему – розрядкою 

  1.  Вантажний акумулятор – це плунжерний гідроциліндр, встановлений вертикально
  2.  Плунжер акумулятора зв’язаний з масивним вантажем, на який діють гравітаційні сили  

Накопичення і повернення енергії в систему відбувається за рахунок зміни потенціальної енергії вантажу 

ЗАКОН ЗБЕРЕЖЕННЯ ЕНЕРГІЇ

 

 m – маса вантажу; h0 – величина ходу плунжера; Vmax, Vmin – мінімальний і максимальний об’єм рідини в акумуляторі

ТИСК РІДИНИ МОЖНА ВВАЖАТИ ПОСТІЙНИМ 

    

          – зміна об’єму рідини в акумуляторі. Величина V0 називається робочим (маневровим) об’ємом акумулятора 

  1.  Перевага вантажних акумуляторів – сталий тиск 
  2.  Недоліки: значні габарити і маса; необхідність строго вертикальної установки; неможливість роботи при вібраційних навантаженнях 
  3.  Пружинний акумулятор – це гідроциліндр, поршень якого навантажений зусиллям попередньо стиснутої пружини 

  1.  Накопичення і повернення енергії в систему відбувається за рахунок деформації пружини
  2.  
  3.  k – жорсткість пружини; h – переміщення поршня з початкового положення; h1,h2 – початкова і кінцева деформація пружини  
  4.  Тиск в акумуляторі визначається за формулою 
  5.  

  1.  pmin мінімальний тиск в акумуляторі 
  2.  Мінімальний тиск в акумуляторі можна регулювати, змінюючи початкову деформацію пружини 
  3.  
  4.  Враховуючи, що       , оримаємо

  1.  V – об’єм рідини в акумуляторі 
  2.  Величина робочого об’єму пружинного акумулятора залежить від рівня найбільшого pmax і найменшого pmin допустимих тисків

  1.  При розрахунку пружинних акумуляторів установлюють зв'язок між робочим об’ємом, конструктивними розмірами камери акумулятора (площею поршня та робочою деформацією пружини ), діапазоном зміни тиску та величиною початкової деформації пружини
  2.  Перевага – менші маса і габарити у порівнянні з вантажними, можливість установки в довільному положенні, та можливість роботи при наявності вібрації
  3.   Недолік – залежність тиску від об’єму рідини в акумуляторі 
  4.  Накопичення і повернення енергії в систему відбувається за рахунок стискування і розширення газу 

  1.  Рідина і газ в акумуляторі можуть бути розділені поршнем, еластичною мембраною 

  1.  мати безпосередній контакт

  1.  Акумулятори без роздільника мають найбільш просту й технологічну конструкцію, але в процесі роботи в них швидко зменшується величина енергії, яку вони здатні запасати. Причина – втрати газу, який виноситься рідиною, розчиняючись в ній 
  2.  Це призводить до аерації рідини, що може викликати появу в гідросистемі газових пробок, які призводять до нерівномірності руху гідродвигунів, вібрацій при їхній роботі 
  3.  У пневмогідравлічних акумуляторах, незалежно від конструктивної схеми, газ завжди має початковий тиск більший за атмосферний. При зарядці газ додатково стискується за рахунок тиску робочої рідини 
  4.  При цьому робота, виконана рідиною, перетворюється у внутрішню потенційну енергію деформації газу. Під час розрядки акумулятора енергія, накопичена при деформації газу, перетворюється в гідравлічну енергію рідини 
  5.  Робочий об’єм акумулятора 

  1.  Vг.max – максимальний об’єм газу в акумуляторі (при мінімальному тиску); Vг.min – мінімальний об’єм газу в акумуляторі (при максимальному тиску) 
  2.  Тиск зарядки не повинен виходити за межі діапазону 

  1.  Для політропного процесу зміни стану газу в процесі роботи акумулятора можна записати

n – показник політропи

  1.  Конструктивний об'єм акумулятора 

 

  1.  Конструктивний об’єм пневмогідравлічного акумулятора обернено пропорційно залежить від діапазону зміни тисків у гідросистемі 

Для розрахунків рекомендується приймати значення показника політропи n=1,3.

Для швидкоплинних процесів, вважаючи їх адіабатними, можна прийняти n=k 

Для повільних процесів, вважаючи їх ізотермічними, n=1

  1.  Насосом називається енергетична машина, призначена для перетворення механічної енергії твердого тіла в гідравлічну енергію рідини в процесі поперемінного заповнення рідиною робочих камер та витіснення її із цих камер 
  2.  Цикл роботи об’ємного насоса ділиться на чотири етапи:
  3.  - заповнення робочої камери рідиною із всмоктувальної лінії при збільшенні об’єму цієї камери. Заповнення відбувається за рахунок створення розрідження в камері під дією атмосферного тиску або ж за рахунок того, що у всмоктувальній лінії створюється надлишковий тиск за допомогою допоміжного насоса (насоса підживлення);
  4.  - відокремлення всмоктувальної лінії від робочої камери при досягненні максимального об’єму робочої камери; 
  5.  - витіснення робочої рідини з камери в напірну лінію при зменшенні її об’єму;
  6.  - відокремлення напірної лінії від робочої камери при досягненні мінімального об’єму робочої камери.
  7.  За конструкцією робочих органів насоси:
  8.  - зубчасті;
  9.  - гвинтові;
  10.  - шиберні;

- поршневі

  1.  За можливістю зміни напрямку подачі рідини насоси поділяються на реверсивні та нереверсивні. Реверсивним називається насос, який під час роботи може змінювати напрямок подачі рідини, а нереверсивним – насос, який може подавати рідину тільки в одному напрямку. 
  2.  За можливістю змінювання робочого об’єму насоси поділяються на регульовані та нерегульовані 
  3.  Регулювання робочого об’єму насосів здійснюється зміною величини ходу робочих органів. Характеристикою регулювання робочого об’єму є параметр регулювання – εн 

  1.  Параметр регулювання може змінюватись в межах                                         для нереверсивних насосів або

в межах                                для реверсивних насосів (параметр регулювання в реверсивних насосах стає від’ємним при зміні напрямку подачі рідини 

  1.  Теоретична подача насоса

  1.  Фактична подача насоса Qн завжди менша від теоретичної на величину об’ємних втрат ΣΔQоб 

  1.  
  2.  ОБ’ЄМНІ ВТРАТИ СКЛАДАЮТЬСЯ З
  3.  - втрат внаслідок витоку рідини через зазори ΔQв;
  4.  - втрат внаслідок неповного заповнення рідиною робочих камер при всмоктуванні ΔQвс;
  5.  - втрат внаслідок стискальності рідини ΔQст. 

ОБ’ЄМНІ ВТРАТИ

  1.  Витік рідини через зазори лінійно залежить від перепаду тисків 

  1.  ψв – коефіцієнт пропорційності, що враховує форму і параметри щілини; Δр – перепад тисків на щілині; μ – динамічна в’язкість рідини 
  2.  Об’ємні втрати на всмоктуванні обумовлені недостатнім заповненням робочих камер у зоні всмоктування внаслідок гідравлічного опору всмоктувальних трубопроводів та каналів розподільних вузлів, дією інерційних сил 
  3.  При безкавітаційному режиму роботи вони лінійно залежать від частоти обертання валу насоса, а при наявності кавітації відбувається запирання всмоктувальної лінії і надходження рідини до насоса не змінюється 

  1.  ψвс – коефіцієнт пропорційності, що враховує форму і параметри всмоктувальної лінії; nн.к – частота обертання вала насоса, при якій починається кавітація у всмоктувальній лінії
  2.  Об’ємні втрати на стискальність робочої рідини обумовлені характеристиками застосовуваних рідин а також наявністю нерозчиненого повітря в рідині 

  1.  Eпр – приведений модуль пружності робочої рідини. Приведений модуль пружності робочої рідини враховує властивості рідини, наявність у рідині нерозчиненого газу а також пружність робочих камер насосу 
  2.  Об’ємні втрати в насосах враховуються коефіцієнтом подачі Kп та об’ємним ККД ηн.о 
  3.  Коефіцієнт подачі насоса – це відношення фактичної подачі насоса до його теоретичної подачі

Або

  1.  Об’ємний ККД насоса – це відношення корисної потужності Nк насоса до суми корисної потужності Nк та потужності ΣΔNоб, обумовленої об’ємними втратам

  1.  Корисна потужність насоса

  1.  Потужність, обумовлена об’ємними втратами


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

42191. Принцип работы волоконно-оптического датчика (ВОД) магнитного поля и электрического тока 862 KB
  Однако применение различных ВОД электромагнитных полей сдерживается наличием у них относительно высокой чувствительности коэффициента преобразования датчика к температуре обусловленной температурным дрейфом характеристик вещества чувствительного элемента. Чувствительность ВОД к магнитному полю и электрическому току определяется коэффициентом преобразования чувствительного элемента ЧЭ который пропорционален углу Фарадея . Однако увеличение L в Bi12SiO20 может привести к проявлению влияния ряда нелинейных эффектов на магнитооптическую...
42192. Моделирование процесса измерения основных параметров волоконно-оптических трасс по рефлектометрическим данным 291.5 KB
  Если среда в которой распространяется импульс в данном случае оптическое волокно содержит неоднородности то на рефлектограмме появятся изломы и всплески. Как было сказано выше если неоднородности в волокне отсутствуют то рефлектограмма будет представлять из себя прямую с некоторым наклоном. Ступеньки говорит о наличии неоднородности на которой происходит поглощение мощности светового импульса1. Обычно такие неоднородности наблюдаются в местах сварки оптических волокон.
42193. Электрическая цепь с одним источником питания и смешанным соединением элементов 130 KB
  Основные теоретические положения Основными элементами любой электрической цепи являются: а источники электрической энергии электромашинные генераторы аккумуляторные батареи термоэлементы и т. С помощью закона Ома описывается связь между током напряжением и сопротивлением заданного участка цепи . Согласно 1му закону Кирхгофа алгебраическая сумма токов сходящихся в любом узле цепи равна нулю т. Так как при параллельном соединении все элементы находятся под одним и тем же напряжением то используя закон Ома это уравнение можно...
42194. Вимірювання опорів на постійному струмі 115 KB
  Ознайомлення з основними видами та методами вимірювання активних електричних опорів на постійному струмі. Дослідження методичних похибок основних методів вимірювання опорів та шляхи їх усунення. Завдання на вимірювання опорів кожен студент одержує від викладача.
42195. Калібрування і повірка засобів вимірювання тиску 86 KB
  1 Мета роботи Ознайомитись з будовою і принципом дії технічних засобів для вимірювання тиску. Набути практичних навиків при повірці і калібруванні систем вимірювання тиску.2 Програма роботи Під час заняття студент повинен самостійно ознайомитись з будовою і принципом дії технічних засобів які використовуються в системах для вимірювання тиску.
42196. Обробка результатів прямих багаторазових вимірювань 263.5 KB
  Вивчення методів і набуття практичних навиків в обробці результатів багаторазових вимірювань які містять випадкові похибки. Програма роботи Під час роботи студенти вимірюють активні опори за допомогою універсального цифрового вимірювача Ф 480 так щоб досягти при цьому одержання найбільш точних результатів шляхом визначення і виключення систематичних і випадкових похибок вимірювань параметра з рівноточними значеннями відліку. З цією метою використовується методика багатократного вимірювання однієї і тієї ж величини з...
42197. Вивчення будови, принципу дії амперметрів та вольтметрів. Визначення їх метрологічних характеристик 93 KB
  Якщо статична характеристика лінійна у=кх то коефіцієнт к називається чутливістю вимірювального приладу; ціна поділки ЗВ ; ціна одиниці найменшого розряду числа в показах цифрового приладу ; 2 похибки ЗВ: Абсолютна відносна приведена похибки ЗВ; Похибки поділяються на статичні які виникають при вимірюванні постійних величин динамічні які виникають при вимірюванні змінних величин. До числа характеристик похибок відноситься також варіація вихідного сигналу або варіація показів вимірювального приладу.8485]: метод порівняння з...
42198. Повiрка цифрових та аналогових омметрiв 144.5 KB
  Програма роботи У процесі підготовки до заняття студенту потрібно ознайомитись з методикою повірки омметрів згідно ГОСТ 9. Здійснити повірку цифрових універсальних омметрів типу В7 20 та В7 16А.1 Будова аналогових омметрів Омметрами називають прилади прямої дії які служать для безпосереднього вимірювання активних опорів. Перевага двохрамочних омметрів у тому що їх покази не залежать від напруги джерела живлення.
42199. Калібрування і повірка термометрів опору 286.5 KB
  Засвоїти методику отримання практичних навиків при проведенні досліджень динамічних характеристик термометрів опору при нагріванні і охолодженні повірці термометрів опору та калібруванні напівпровідникових термометрів опору термісторів.2 Програма роботи Під час заняття студент повинен ознайомитись з будовою та принципом дії термометрів опору. Визначити динамічну похибку термометрів опору типу ТСП і ТСМ.