РАСЧЁТ СУММАРНЫХ ПОТЕРЬ ДАВЛЕНИЯ В НАГНЕТАТЕЛЬНОМ И СЛИВНОМ ТРУБОПРОВОДАХ

6 РАСЧЁТ СУММАРНЫХ ПОТЕРЬ ДАВЛЕНИЯ В НАГНЕТАТЕЛЬНОМ И СЛИВНОМ ТРУБОПРОВОДАХ

Суммарные потери давления при прохождении жидкости как в нагнетательном, так и в сливном трубопроводах состоят из потерь давления по длине трубопровода , в местных гидравлических сопротивлениях , и в гидроаппаратуре , установленной в рассматриваемых трубопроводах.

Так как участки сопротивления соединяются последовательно, то суммарные потери в нагнетательной или сливной линиях гидросистемы определяются алгебраическим суммированием всех потерь давления в элементах трубопровода.

Суммарные потери давления в нагнетательном трубопроводе (на участке АБ)

(0,014+0,022+,710)×10⁶=0,746×10⁶.

Суммарные потери давления в сливном трубопроводе (на участке ВГ)

(0,014+0,020+0,610)×10⁶=0,644×10⁶.

7 ВЫБОР ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Выбрать из справочника источник питания гидросистемы с необходимыми параметрами можно только после определения расчетных значений необходимых давления и расхода на выходе из насосной установки.

Т.к. в качестве исполнительного органа используется гидроцилиндр с двухсторонним расположением штоков, то расчетное давление на выходе из насосной установки определяется :

0,746×10⁶+6,3×10⁶+0,644×10⁶=7,7×10⁶.

Расчетный расход на выходе из насосной установки:

,

где - расчетное значение расхода на входе в исполнительный орган;

 - суммарный расход утечек жидкости через капиллярные щели кинематических пар гидроаппаратов, установленных в нагнетательной линии АБ ( внутренние утечки аппаратов );

 - расход, затраченный на функционирование регуляторов потока.

=10×10^-4+(2,5×10^-6+2,6×10^-6+1,5×10^-6+0,33×10⁶×3)+

+4,1×10^-6=10,14×10^-4.

В качестве источника питания выбираем пластинчатый насос с нерегулируемым рабочим при соблюдении следующих условий:

;

,

где и  - соответственно паспортные номинальные значения давления и производительности ( подачи ) насоса на выходе.

Выбираем пластинчатый насос с нерегулируемым рабочим БГ 12-24М, имеющий техническую характеристику:

-     номинальное давление – ;

-     номинальная производительность - ;

-     рабочий объем - ;

-     частота вращения ротора – 25 об/с;

-     объемный КПД – 0,88;

-     механический КПД – 0,87;

-     общий КПД – 0,77;

-     масса – 22 кг.

8 РАСЧЁТ ВЫСОТЫ ВСАСЫВАНИЯ

Уравнение равновесия давлений во всасывающем трубопроводе-

 ,

где  - потери давления по длине всасывающего трубопровода;

 - расчетные потери давления в приемном фильтре;

 - давление от столба жидкости во всасывающем трубопроводе;

 - перепад давлений, обеспечивающий всасывающую способность насоса.

Расчет высоты всасывания осуществляется при условии обеспечения во всасывающей трубе ламинарного режима ( допускаемая скорость движения жидкости ) и перепада давлений .

Объемный расход жидкости во всасывающем трубопроводе:

 ,

где  - номинальная производительность насоса;

 - объемный КПД насоса.

Расчетное значение высоты всасывания

 ,

где параметры подставляются в следующих размерах:

и ,; -…,; -…,.

Высота всасывания входит в зависимость при определении , поэтому

.

Гидравлический расчет всасывающего трубопровода.

Расчётное значение внутреннего диаметра трубы

где Q - расчётный объёмный расход жидкости в трубопроводе,

[u]- допускаемая скорость движения жидкости,

- диаметр трубы, м.

Для сливного трубопровода допускаемая скорость движения жидкости принимается [u]=2м/с, а для всасывающего- .

.

Выбираем внутренний диаметр бесшовной холоднодеформируемой трубы так, чтобы действительный внутренний диаметр трубы  был равен расчётному значению  или больше него, т.е.

мм.

После выбора трубы определяем действительную скорость движения жидкости во всасывающем трубопроводе:

.

Т.к. во всасывающем трубопроводе ламинарный режим движения жидкости, то

коэффициент сопротивления

l=,

где  - число Рейнольдса.

Число (критерий) Рейнольдса

,

где  - кинематический коэффициент вязкости рабочей жидкости, .

Итак,