Линия абсолютного давления в гидроприводе

Строим линию абсолютного давления в гидроприводе при закрывании задвижки. Построения выполним по результатам расчётов, приведенных в пунктах 2.1, 4.3, 4.4.

Глубиной погружения насоса можно пренебречь.

Линия абсолютного давления представлена на рисунке 2.

Сила давления на колено трубы

Определим составляющую R_x, R_z и равнодействующую R сил давлений рабочей жидкости на колено трубы с закруглением 90º в месте max давления:

Давление срабатывания клапана

Выбираем из условия, что это давление должно быть большим на 25% max расчётного в месте установим клапан на, то есть:

Р_ср= Р_н*1,25 = 6,3 *1,25 = 7,876 МПа

Рабочие режимы насоса

Рабочие режимы насоса при закрывании и открывании задвижки определяются точками пересечения характеристик насоса Р_н=f(Q) и гидросети Р_с=f(Q). Однако параллельное разветвление гидролиний здесь отсутствует.

Р_н=f(Q) насоса строится по 2 точкам с координатами Q_н.т,0 и Q_н.ном,Р_ном, где Q_н.т – теоретическая подача насоса, Q_н.ном – номинальное значение подачи насоса и Р_ном – номинальное значение давления насоса.

Характеристика гидросети:

при открывании задвижки: ,

при закрывании задвижки: .

- давление гидроцилиндра при открывании задвижки.

- давление гидроцилиндра при закрывании задвижки.

Составим таблицу, в которой приведем все, необходимые для построения, значения.

Таблица 7. Значения для построения зависимости Р_с=f(Q)

Рабочие режимы представлены на рисунке 3.

Причем т.А соответствует рабочему режиму открывания задвижки, а т.В – закрыванию.

Мощность насоса

Мощность насоса определяем по формуле:

При открывании задвижки:

Р_н = Р_А = 7,1 МПа;

Q_н = Q_А = 6,4 л/мин=0,000107 м³/с.

При закрывании задвижки:

Р_н = Р_А = 6,9 МПа;

Q_н = Q_А = 6,55 л/мин=0,000109 м³/с.

Проверка рабочего режима насоса на кавитацию

Условие бескавитационной работы:

Н_{вак. доп} ≥ Н_вак,

где Н_{вак. доп} – допустимая вакуумметрическая высота всасывания насоса (по паспорту),

Н_вак. – вакуумметрическая высота всасывания гидролинии.

,

где Н_в – геометрическая высота всасывания, определяется условием бескавитационной работы насосов, чаще всего Н_в =- (0,1…0,2)м.

ΔН_ф – потери напора в фильтре.

Так как в паспорте насоса указана допустимая геометрическая высота всасывания Н_доп=0,5м, то условие бескавитационной работы будет выглядеть следующим образом Н_доп ≥ Н_в.

Данный насос отвечает условию бескавитационной работы.

Максимальная скорость открывания

(закрывания) задвижки

Определяется по соответствующей подаче насоса и активной площади поршня с учетом объемного КПД.