9. Определение потерь давления в гидросистеме

Определение потерь давления рассчитывается по формуле:

тр= , Па

(25)

где - коэффициент гидравлических линейных сопротивлений

- коэффициент местных сопротивлений

Определяем режим течения жидкости по числу Рейнольдса

Re= VДу/

(26)

Линейные сопротивления:

а) для ламинарного режима

 75/Re

(27)

б) для турбулентного режима

 0,11 (/Ду+68/Re)0,25,

(28)

где - шероховатость стальных труб

= 0,01-0,03 мм

Для труб круглого сечения Reкр=2300

Re> Reкр-режим турбулентный

Для расчета местных сопротивлений составим таблицу

Таблица 5- Коэффициенты местных сопротивлений

Вид сопротивления	Количество	Значение	Общее значение
Повороты		0,2
Распределители		2-4
Входы в цилиндр		1,6
Дроссель		2-4
Фильтр		4
Клапан		3-4

Суммарный коэффициент местного сопротивления:

н.ц.n1х0,2+n2х3+……

(29)

Расчет потерь производим последовательно для линий всасывания, слива и напорного трубопровода

9. Выбор гидроаппаратуры и фильтров

Гидропривод может обеспечить надежное исполнение определенных заданных функций только при условии, если энергия потока жидкости, создаваемая насосом и передаваемая гидродвигателем, будет управляться.

Для управления энергией потока жидкости, а следовательно, скоростью движения силового органа станка или машины; контроля за рабочими параметрами гидросистемы; поддержания этих параметров в заданных пределах при разных режимах работы гидропривода; обеспечения надежности и безопасности работы служит контрольно-регулирующая и направляющая аппаратура гидропривода.

Гидроаппараты в гидроприводе выбираются в зависимости от рабочего давления, расхода и вида монтажа.

В гидроприводе свое название для регулирования :

Скорости- устанавливаем дроссели ( описать где), почему именно там

Давления- клапаны (где и какие), как работают

Расхода –регуляторы расхода где и как работает

Распределители – какие по классификации (золотниковые, клапанные; количество позиций; количество линий; найти номер в классификаторе; с каким управлением)

Рисунок 3- Наиболее распространенные схемы распределителей

Если знаете, как осуществляется монтаж гидроаппаратов- написать!

Выбор фильтров

Фильтры служат для очистки рабочей жидкости от содержащихся в ней примесей. Эти примеси состоят из посторонних частиц, попадающих в гидросистему извне (через зазоры в уплотнениях, при заливке и доливке рабочей жидкости в гидробак и т.д.), из продуктов износа гидроагрегата и продуктов окисления рабочей жидкости.

Механические примеси вызывают абразивный износ и приводят к заклиниванию подвижных пар, ухудшают смазку трущихся деталей гидропривода, снижают химическую стойкость рабочей жидкости, засоряют узкие каналы в регулирующей гидроаппаратуре.

Примеси задерживаются фильтрами (рисунок 4), принцип работы которых основан на пропуске жидкости через фильтрующие элементы (щелевые, сетчатые, пористые) или через силовые поля (сепараторы). В первом случае примеси задерживаются на поверхности или в глубине фильтрующих элементов, во втором рабочая жидкость проходит через искусственно создаваемое магнитное, электрическое, центробежное или гравитационное поле, где происходит оседание примесей.

Рисунок 4- Принцип работы фильтра

При этом следует учитывать, что требования к чистоте рабочей жидкости всех элементов гидросистемы. Класс чистоты рабочей жидкости всей гидросистемы зависит от класса чистоты его чувствительного элемента. Требовании к чистого рабочих жидкостей, при проектировании, изготовлении, испытании и эксплуатации устройств

Существует ряд рекомендаций по выбору класса чистоты рабочей жидкости для отдельных элементов гидросистемы.

По тонкости очистки, т. е. по размеру задерживаемых частиц фильтры делятся на фильтры грубой, нормальной и тонкой очистки.

Фильтры грубой очистки задерживают частицы размером до 0,1 мм (сетчатые, пластинчатые) и устанавливаются в отверстиях для заливки рабочей жидкости в гидробаки, во всасывающих и напорных гидролиниях и служат для предварительной очистки.

Фильтры нормальной очистки задерживают частицы от 0,1 до 0,05 мм (сетчатые, пластинчатые, магнитно-сетчатые) и устанавливаются на напорных и сливных гидролиниях.

Фильтры тонкой очистки задерживают частицы размером менее 0,05 мм (картонные, войлочные, керамические), рассчитаны на небольшой расход и устанавливаются в ответвлениях от гидромагистралей.

В зависимости от мест установки фильтров в гидросистеме различают фильтры высокого и фильтры низкого давления.

Последние можно устанавливать только на всасывающих или сливных гидролиниях.

Установка фильтров на всасывающей гидролинии обеспечивает защиту всех элементов гидросистемы. Недостатки: ухудшатся всасывающая способность насосов и возможно появление кавитации. Дополнительно устанавливают индикатор, выключающий привод насоса совместно с обратным клапаном, включающимся в работу при недопустимом засорении.

Установка фильтров на напорной гидролинии обеспечивает защиту всех элементов, кроме насоса. Засорение может вызвать разрушение фильтрующих элементов. Для этого устанавливают предохранительные

Клапаны.

Установка фильтров на сливной гидролинии наиболее распространена, так как фильтры не испытывают высокого давления, не создают дополнительного сопротивления на всасывающей и напорной гидролинии и задерживают все механические примеси, содержащиеся в рабочей жидкости, возвращающейся в гидробак. Недостаток такой схемы заключается в создании подпора в сливной гидролинии, что не всегда является желательным.

Таблица 6 – Выбор класса чистоты рабочей жидкости

На основе приведённых выше таблиц необходимо определить, какой класс чистоты обходимо поддерживать в проектируемой гидросистеме.

Затем на основе таблицы необходимо выбрать номинальную тонкость фильтрации рабочей жидкости, которая зависит рабочего давления, таким образом можно выбрать способ установки фильтра и его конкретный типоразмер и конструкцию.

ПРИМЕР: Если в гидросистеме достаточно поддерживать 16 класс чистоты, то для этого достаточно установить фильтр тонкостью 40 мкм в напорной магистрали (поскольку Р=10 МПа - это достаточно высокое давление и очевиднее всего это напорная фильтрация). Далее по справочнику можно подобрать конкретную марку напорного фильтра.

ПРИМЕЧАНИЕ:

Давление Р=0,25 МПа соответствует давлению во всасывающих магистралях; Р=0.63 МПа и Р= 1,6 МПа соответствует давлению в сливных магистралях; Р= 1,6 МПа и Р= 4 МПа молено достичь в напорной магистрали при независимой системе фильтрации при использовании шестеренных или винтовых насосов.