Расчет потерь давления в гидролиниях

3.5 Расчет потерь давления в гидролиниях

 

Для всасывающей гидролинии:

Определяем число Рейнольдса Re по формуле:

 (8)

где V_жд – действительная скорость движения жидкости в гидролинии, м/с;

d – внутренний диаметр гидролинии, м;

ν – кинематический коэффициент вязкости рабочей жидкости, м²/с.

Так как полученное число Рейнольдса Re = 9360>2320, то движение жидкости во всасывающей гидролинии турбулентное.

Определяем коэффициент путевых потерь λ (коэффициент Дарси) для турбулентного режима по формуле:

, (10)

Потери давления по длине гидролинии ∆p_l , МПа, (путевые) определяются по формуле:

 (11)

где l – длина гидролинии, м (для всасывающей l=l_вс , для напорной l=l_нап+l_исп , для сливной l=l_сл+l_исп );

ρ – плотность рабочей жидкости, кг/м³.

Потери давления в местном сопротивлении ∆p_м , МПа, определяются по формуле:

 (12)

где ξ – коэффициент местного сопротивления (для разъемной муфты ξ=1).

Потери давления в гидролинии ∆p, МПа, определяются по формуле:

∆p=∆p_l+ ∆p_м , (13)

∆p_вс =0,00005+0,0012=0,00125 МПа

 

Для напорной гидролинии:

Определяем число Рейнольдса в напорной гидролинии по формуле (8):

Так как полученное число Рейнольдса Re = 18720>2320, то движение жидкости в напорной гидролинии турбулентное.

Определяем коэффициент путевых потерь для турбулентного режима по формуле (10):

Определяем потери давления по длине гидролинии ∆p_l , МПа, (путевые) по формуле (11):

Определяем потери давления в местном сопротивлении ∆p_м , МПа, по формуле (12), для угольника сверленного коэффициент местного сопротивления ξ=2:

Определяем потери давления в напорной гидролинии ∆p , МПа, по формуле (13):

∆p_нап=0,076+0,112=0,188 МПа

 

Для сливной гидролинии:

Определяем число Рейнольдса в сливной гидролинии по формуле (8):

Так как полученное число Рейнольдса Re = 11712>2320, то движение жидкости в сливной гидролинии турбулентное.

Определяем коэффициент путевых потерь для турбулентного режима по формуле (10):

Определяем потери давления по длине гидролинии ∆p_l , МПа, (путевые) по формуле (11):

Определяем потери давления в местном сопротивлении ∆p_м , МПа, по формуле (12), для штуцера присоединительного коэффициент местного сопротивления ξ=0,1:

Определяем потери давления в сливной гидролинии ∆p, МПа, по формуле (13):

∆p_сл=0,0067+0,00057=0,00727 МПа

 

3.6 Расчет гидромоторов

Мощность гидромотора N_м , кВт, определяют по формуле:

 (14)

где q_м – рабочий объем гидромотора, дм³/об,

p_м – перепад давления на гидромоторе, МПа, который находится по формуле:

р_м= (р_ном - ∆р_нап) - ∆р_сл , (15)

р_м= (6,3·10⁶ - 0,188·10⁶) - 0,00727·10⁶ =6,105·10⁶ Па

Рабочий объем гидромотора q_м , дм³ , определяется из формулы:

 (16)

Так же должно выполняться Q_нд=Q_м , тогда:

 (17)

Находим среднее значение рабочего объема гидромотора q_м , дм³/об , по формуле:

 (18)

Примем гидромотор МГП-200 со следующими характеристиками:

Таблица 8

Параметр	Значение
Номинальный рабочий объем, см3	200±9
Частота вращения, об/с	5,41
Давление на входе, МПа	16
Крутящий момент, Н.м	300
Гидромеханический КПД	0,9
КПД	0,85
Масса, кг	11,1

Действительные значения крутящего момента и частоты вращения вала гидромотора определяют по формулам:

 (19)

 (20)

где ŋ_гм – гидромеханический КПД гидромотора;

ŋ_об – объемный КПД гидромотора.

Сравниваем действительные и заданные параметры по относительным величинам:

 (21)

где М – заданный момент, Н^.м.

Отклонение действительного значения момента от заданного превышает ±10%.

 (22)

Отклонение действительного значения частоты вращения от заданного превышает ±10%.