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)

Q,л/мин
а		0,0000094	0,0000024	0,0000010	0,0000006	0,0000004	0,0000003	0,0000002
Ро, МПа	6,7	7,0333639	7,033363914	7,03336391	7,033363914	7,033363914	7,033363914	7,033363914
Рз, МПа	6,44	6,7733639	6,773363914	6,77336391	6,773363914	6,773363914	6,773363914	6,773363914

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.