- •240801 – «Машины и аппараты химических производств»
- •1. Введение в предмет «Гидравлика». Основные свойства жидкостей и газов
- •1.1. Предмет гидравлики
- •1.2. История предмета
- •1.3. Капельные и некапельные жидкости
- •1.4. Силы, действующие в жидкости
- •1.5. Давление и его свойства
- •1.6. Основные физические свойства жидкостей
- •1.7. Вязкость. Идеальная жидкость
- •2. Основы гидростатики, динамики и кинематики жидкости
- •2.1. Тема 1. Равновесие жидкости
- •2.1.1. Дифференциальное уравнение равновесия жидкости. Поверхность равного давления
- •2.1.2. Основное уравнение гидростатики
- •2.1.3. Закон Паскаля
- •1. Сила давления на отдельный элемент поверхности.
- •2. Результирующая сила давления на стенку.
- •3. Сила давления жидкости на дно резервуара.
- •4. Сила давления на вертикальную прямоугольную стенку.
- •5. Сила давления на криволинейную поверхность.
- •6. Сила давления на цилиндрическую поверхность.
- •2.1.6. Относительный покой жидкости
- •2.1.7. Закон Архимеда
- •2.2. Тема 2. Основы кинематики и динамики жидкости и газа
- •2.2.2. Уравнение неразрывности
- •2.2.4. Интегральная формула количества движения
- •2.2.5. Дифференциальное уравнение движения невязкой жидкости (уравнение Эйлера)
- •2.2.6. Общее уравнение энергии в интегральной форме (Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости)
- •2.2.7. Три формы представления уравнения Бернулли для потока реальной жидкости
- •2.2.9. Особенности турбулентного и ламинарного течения жидкости. Число Рейнольдса
- •2.2.10. Уравнение Бернулли для элементарной струйки невязкой сжимаемой жидкости
- •2.2.11. Уравнение Бернулли для потока вязкой сжимаемой жидкости
- •3. Основы моделирования гидромеханических процессов
- •3.1. Основы моделирования
- •3.2. Виды подобия. Масштабы моделирования
- •3.3. Критерии подобия
- •3.4. Конечно-разностная форма уравнения Навье-Стокса
- •3.5. Общая схема применения численных методов и их реализация на эвм
- •3.6. Измерительные приборы, используемые при проведении экспериментальных работ
- •1. Жидкостные манометры прямого действия.
- •3. Барометры.
- •5. Трубка Пито–Прандтля.
- •6. Расходомер Вентури.
- •7. Ротаметры.
- •4. Гидравлические сопротивления
- •4.1. Виды гидравлических сопротивлений
- •4.2 Сопротивление по длине при движении в цилиндрической трубе при ламинарном течении
- •4.3. Формула Дарси-Вейсбаха
- •4.4. Турбулентное движение в гидравлически гладких и шероховатых трубах
- •4.5. Движение жидкости в трубах некруглого сечения
- •4.6. Местные гидравлические сопротивления
- •4.7. Зависимость коэффициентов местных сопротивлений от числа Рейнольдса. Эквивалентная длина
- •4.8. Кавитация
- •4.9. Истечение жидкостей из отверстия в тонкой стенке
- •4.10. Зависимость коэффициентов истечения от числа Рейнольдса
- •4.11. Истечение из насадков
- •4.12. Виды насадков
- •5. Практическое применение законов гидравлики
- •5.1. Расчет короткого трубопровода
- •5.2. Расчет длинных трубопроводов
- •5.2.1. Понятие о простом и сложном напорных трубопроводах
- •5.2.2. Расчет трубопроводов, соединенных последовательно и параллельно
- •6 Движение воды в открытых руслах. Формула Шези
- •7. Гидравлические машины
- •7.1. Лопастные насосы
- •7.2. Поршневые насосы
- •7.3. Индикаторная диаграмма поршневых насосов
- •7.4. Баланс энергии в насосах
- •7.5. Обозначение элементов гидро- и пневмосистем
- •Условные обозначения основных гидроэлементов
7.5. Обозначение элементов гидро- и пневмосистем
Кроме насосов и гидромоторов существуют и другие разнообразные по конструкции и назначению гидроэлементы. Одни управляют потоком рабочей жидкости, другие служат для обеспечения безотказной работы гидросистем и т.д. Совокупность этих устройств называется гидроприводом и требует отдельного изучения. Все гидроэлементы имеют свое условное обозначение, из которых составляются гидросхемы по аналогии с электрическими схемами.
Ниже приводятся условные обозначения основных гидроэлементов.
Принцип работы гидропривода заключается в следующем. Из бака рабочая жидкость (масло) забирается насосом и подается к гидрораспределителю. В нейтральном положении золотника гидрораспределителя при работающем насосе на участке трубопровода между насосом и распределителем начинает увеличиваться давление, при этом срабатывает предохранительный клапан и жидкость сливается обратно в бак. При смене позиции золотника (нижняя позиция на схеме) открываются проходные сечения в гидрораспределителе, и жидкость начинает поступать в полости нагнетания гидродвигателей (поршневые полости гидроцилиндров). Из штоковой полости гидроцилиндров масло по гидролинии слива проходит через регулируемые дроссели, гидрораспределитель и, очищаясь фильтром, попадает на слив в бак.
Скорость поступательного движения штоков гидроцилиндров регулируется дросселями. Реверсирование движения штоков осуществляется путем переключения позиций гидрораспределителя. При обратном движении штоков без нагрузки их скорость не регулируется и зависит от расхода рабочей жидкости в штоковые полости. При аварийной остановке штоков (например, непреодолимое усилие) давление в системе возрастает, вызывая тем самым открытие предохранительного клапана и сброс рабочей жидкости в бак.
Таблица 7.1
Условные обозначения основных гидроэлементов
На рис. 7.8 изображен составленный из условных обозначений пример гидравлической схемы привода поворота стрелы челюстного погрузчика.
Схема состоит из бака, нерегулируемого гидромотора, трехпозиционного гидрораспределителя, двух регулируемых дросселей с параллельно подключенными к ним обратными клапанами, двух гидроцилиндров, фильтра и предохранительного клапана.
Рис.7.8. Гидросхема привода поворота стрелы
