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

67559. КОГЕРЕНТНЫЕ СОСТОЯНИЯ 390.5 KB
  Доказательство основывается на математическом результате, что всякий эрмитов оператор с конечным следом (такие операторы называются ядерными) имеет чисто дискретный спектр. Ставим задачу на собственные значения...
67560. ОРБИТАЛЬНЫЙ МОМЕНТ ИМПУЛЬСА 637 KB
  Дальше мы намерены перейти к анализу движения частицы в центральном поле. Как и в классической физике, здесь очень важную роль играет момент импульса. Но в квантовой механике бывает два момента импульса - связанный с движением частицы и имеющий классический аналог, и не связанный с движением частицы...
67561. МАТРИЦЫ ОПЕРАТОРОВ МОМЕНТА ИМПУЛЬСА 738 KB
  Мы хотим найти матрицы спиновых операторов в явном виде. Для этого решим сначала более общую задачу - найдем матрицы операторов момента и, которые удовлетворяют коммутационным соотношениям...
67562. КВАЗИКЛАССИЧЕСКОЕ ПРИБЛИЖЕНИЕ 363 KB
  В квантовой механике уравнение Шредингера для сколько-нибудь реалистических систем невозможно решить точно, в квадратурах. Поэтому здесь создано большое количество приближенных методов исследования. Мощнейший из них - теорию возмущений - мы рассмотрим позже.
67563. ТЕОРИЯ ВОЗМУЩЕНИЙ 295.5 KB
  Значительный интерес представляет как бы промежуточный случай. Уровни не вырождены (это не случай 2), но они очень близко расположены, так что не выполняется необходимое условие применимости теории возмущений (т.е. это и не случай 1).
67564. ВАРИАЦИОННЫЙ МЕТОД 239 KB
  Ищем функции доставляющие функционалу экстремум при дополнительном условии нормировки. Таким образом вместо того чтобы решать уравнение Шредингера можно искать функции которые доставляют экстремум функционалу J. Возьмем собственные функции гамильтониана...
67565. ОСНОВЫ КВАЗИРЕЛЯТИВИСТСКОЙ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ. УРАВНЕНИЕ КЛЕЙНА-ГОРДОНА 192 KB
  Видим, что трудность проистекает из-за того, что в уравнении - вторая производная по времени. Попытаемся получить релятивистское уравнение первого порядка по времени. Но в СТО время и координаты равноправны, поэтому уравнение должно быть первого порядка и по координатам. Общий вид такого уравнения...
67566. Каналы передачи данных 430 KB
  Основные типы линий передачи данных. Основные понятия В начале лекции определим основные понятия которые характеризуют канал передачи данных и его основные параметры. Среда передачи данных – это совокупность линий передачи и блоков взаимодействия т.
67567. Кодирование информации в информационно-вычислительных сетях 46 KB
  Поскольку в канале передачи данных по ряду причин (например, по причине электромагнитных волн) могут возникнут помехи, искажающие передаваемую информацию, используется специальное кодирование данных кодами, исправляющими ошибки.