Расчет сливного трубопровода
Необходимый внутренний диаметр , м, по формуле (1.15) при :
Толщина стенки принята для обеспечения соединения труб.
Наружный диаметр , м:
Из ряда стандартных значений по ГОСТ 8734-75 принят наружный диаметр сливной линии ,
Внутренний диаметр , м:
Скорость потока в сливной линии, м/с:
Выбор распределителя
Для управления гидроцилиндром выбран трехпозиционный, четырехлинейный распределитель с закрытым центром и электрогидравлическим управлением.
Таблица 1.4 – Характеристики распределителя
Тип распределителя | 1Р |
Диаметр условного перехода, мм | |
Расход рабочей жидкости, л/мин: -номинальный -максимальный | |
Номинальное давление в напорной линии, МПа | |
Схема исполнения | с закрытым центром |
Вид управления | электро-гидравлическое |
Упрощенное обозначение | 1Р.ЕХ.20.44 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ГП М312.29.00.00.00 ПЗ |
Расход в сливной линии при втягивании штока гидроцилиндра больше расхода насоса в φ раз (для выбранного гидроцилиндра φ =1,65).
Расход в сливной линии м3/с:
Пропускная способность фильтровальной установки , л/мин:
(1.19)
Таблица 1.5 – Характеристики фильтров
Марка (тип) фильтра | Количество фильтров | Тонкость фильтрации, мкм | Номинальный расход, л/мин | Суммарный расход, л/мин |
1.1.40 – 25 |
Выбор предохранительных клапанов
Для разгрузки насоса при постановке распределителя в нейтральную позицию в схеме с закрытым центром в качестве первичной защиты поставлен предохранительный управляемый клапан непрямого действия.
Подбор клапана первичной защиты:
;
Принят клапан: МКПВ 30/3 Т 4 П 2 24 ХЛ 4.
Подбор клапанов вторичной защиты.
;
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ГП М312.29.00.00.00 ПЗ |
Таблица 1.6 - Параметры предохранительных клапанов
Модель клапана | МКПВ-30/3Т4П224ХЛ4 | БОПК-25.3-01 |
Диаметр условного прохода, мм | ||
Расход жидкости, л/мин | 320…630 | 8...250 |
Номинальное давление настройки, МПа | ||
Максимальное давление настройки, МПа |
ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЁТ ПРИВОДА
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ГП М312.29.00.00.00 ПЗ |
Цели и условия расчета
Цели: определение потерь давления на пути от насоса до гидроцилиндра и до бака, сил на штоке гидроцилиндра и на рабочем органе, корректировка параметров привода при необходимости.
Условия: движение рабочего органа установившееся, температура оптимальная; расход в сливной линии при втягивании штока
Б |
Н |
Ц |
Р |
Р |
ТС |
АТ |
Ф |
Насос – гидроцилиндр |
Гидроцилиндр – сливная линия |
Сливная линия – бак |
1,2,4,5,7,8,10,11,14,15,16,17,20,21,23,24,26,27,28,29,30,31,33,34,35 – соединения, штуцеры; 6,25 – крестовины; 3,9,12,13,18,19,22,32 – тройники; – повороты; 36 – выход в бак
Рисунок 3.1 – Расчетная схема к определению потерь давления на пути «насос-гидроцилиндр-бак»
Определение потерь давления
Число Рейнольдса, :
(3.1)
где – скорость МГ фактическая, м/с; – внутренний диаметр трубопровода, м; – кинематическая вязкость жидкости; – кинематическая вязкость МГ в напорной линии; – кинематическая вязкость МГ во всасывающей линии.
При скорость МГ в сливной линии фактическая, м/с:
Числа Рейнольдса для напорного и сливного трубопроводов:
Так как в напорной линии , то течение ламинарное. В сливной линии , следовательно, течение турбулентное.
Для ламинарного режима коэффициент потерь давления по длине вычислен по формуле:
(3.2)
Для турбулентного режима коэффициент потерь давления по длине[1]:
, (3.3)
Линейные потери давления , Па:
(3.4)
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ГП М312.29.00.00.00 ПЗ |
(3.5)
где - коэффициент местных сопротивлений, приведенный к скорости v, т.е. к скорости в примыкающем трубопроводе:
=0,1 – для штуцеров, тройников, соединений;
=0,2 – для крестовин;
=0,5 – для поворотов;
=20 – для термостата и распределителей;
=50 – для фильтра;
=70 – для теплообменника;
=1 – для выхода сливного трубопровода в бак.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ГП М312.29.00.00.00 ПЗ |
Таблица 3.1 - Потери давления на пути Н-ГЦ и ГЦ-Б
Марка МГ-46В. Температура МГ +50 0С. Кинематическая вязкость 36 мм2/с. | ||||||||||||
Участок | Потери | Номера элементов | , м | , м | , | , | Па | ,Па | ,Па | |||
Н-ГЦ | Линейные | 0,027 | 0,0029 | 0,04 | ||||||||
Местные | 1-15 | 23,1 | ||||||||||
ГЦ-СЛ | Линейные | 0,044 | 0,0048 | 3,16 | 0,04 | |||||||
Местные | 16-24 | 3,16 | 21,9 | |||||||||
СЛ-Б | Линейные | 0,044 | 0,0048 | 3,16 | 0,04 | |||||||
Местные | 25-36 | 3,16 | 142,7 | |||||||||
Сумма потерь давления 1134000 Па |
, (3.6)