- •1. Гидропривод как фактор автоматизации станков и станочных комплексов
- •2. Рабочие жидкости гидросистем
- •2.1. Требования к рабочим жидкостям
- •2.2 Эксплуатационные характеристики жидкостей
- •2.3. Физические характеристики жидкостей
- •2.3.4. Кинематическая вязкость
- •2.3.7. Зависимость вязкости от температуры
- •2.3.8. Зависимость вязкости от давления
- •2.3.9. Вязкость смесей минеральных масел
- •2.3.10. Механическая и химическая стойкость (стабильность)
- •2.3.11. Теплостойкость жидкостей
- •2.3.12. Растворение в жидкостях газов
- •2.3.13. Механическая смесь воздуха с жидкостью
- •2.3.14. Образование пены
- •2.3.15. Влияние нерастворенного воздуха на работу
- •2.3.16. Сжимаемость жидкостей
- •2.3.19. Принципы выбора рабочих жидкостей гидросистем
- •3. Основы кинематики жидкостей
- •3.1. Силы, действующие в жидкостях
- •3.2. Одномерное движение жидкостей
- •3.3. Элементы тока жидкости
- • (Живое сечение) – поверхность в пределах потока жидкости, проведенная перпендикулярно направлению струек.
- •3.4. Методы описания движения жидкости
- •4. Законы и уравнения гидростатики
- •4.1. Основное уравнение гидростатики Жидкость находится в равновесии, т.Е. Действующие силы равны нулю.
- •4.2. Закон Паскаля. Гидравлический пресс
- •4.3. Уравнение неразрывности (сплошности) жидкости
- •4.4. Уравнение Бернулли
- •4.5. Уравнение Вентури
- •4.6. Число Рейнольдса
- •4.7. Уравнение энергии жидкости
- •4.8. Удельная энергия жидкости
- •5. Гидравлика трубопроводов
- •5.1. Расчет сечения трубопровода
- •5.2. Режимы течения жидкости
- •5.3. Расчет потерь напора при движении жидкости
- •5.3.1. Ламинарный режим течения
- •5.3.2. Турбулентный режим течения
- •5.4. Местные гидравлические потери
- •5.4.1. Потери в золотниковых распределителях
- •5.4.2. Вход в трубу
- •5.4.3. Внезапное сужение трубопровода
- •5.4.4. Внезапное расширение трубопровода
- •5.4.5. Сложение потерь
- •6. Кавитация жидкости
- •6.1. Способы борьбы с кавитацией
- •6.2. Практическое использование эффекта кавитации
- •7. Гидравлический удар в гидроузлах
- •7.1. Скорость ударной волны
- •7.2. Гидравлический удар в отводах
- •7.4. Гидравлический удар в насосах
- •7.5. Гидравлический удар в сливных магистралях
- •7.7. Компенсаторы гидравлического удара
- •7.8. Клапанные гасители гидравлического удара
- •8. Гидродинамическое давление струи жидкости на стенку
- •8.1. Тепловой баланс гидросистемы
- •8.2. Охлаждающие устройства
- •9. Фильтрация рабочей жидкости
- •9.1. Методы фильтрации
- •9.2. Тонкость фильтрации
- •9.3. Типы щелевых фильтров и фильтрующие материалы
- •9.4. Схемы фильтрации
- •9.5. Место для установки фильтра
- •9.6. Критерии для оценки качества фильтрации
- •9.6.1. Коэффициент пропускания
- •9.6.2. Коэффициент отфильтровывания
- •10. Понятие о подобии потоков жидкости
- •10.1. Критерии подобия
- •10.2. Закон подобия для теплопередачи
- •11. Гидроприводы мрс и омд
- •11.1. Следящий гидропривод мрс
- •11.2. Погрешность воспроизведения, нечувствительность
- •11.3. Структурная схема следящего гидропривода
- •11.4. Гидропривод импульсных молотов и пресс - молотов
- •12. Основные положения теории
- •12.1. Общие сведения
- •12.2. Физические свойства воздуха
- •12.3. Основные понятия термо- и газодинамики и принципы работы пневмоприводов
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
5.4.1. Потери в золотниковых распределителях
Одним из наиболее распространенных видов местных сопротивлений являются золотниковые распределители. Данные исследований показывают, что вследствие возмущающего действия поворотов, а также сужений и расширений критическим числом для золотниковых распределителей является значение , а следовательно, поток жидкости в распределителях является преимущественно турбулентными. В соответствии с этим можно считать, что гидравлические характеристики (потери напора Δр) распределителей весьма близки к параболе и могут быть определены зависимостью
,
где Q – расход жидкости;
s – площадь проходного сечения;
γ – объемный вес жидкости;
ζ – коэффициент сопротивления;
g – ускорение силы тяжести.
Значение ζ для золотниковых распределителей обычно колеблется в пределах ζ = 3 ÷ 5.
Потери напора в золотниковом распределителе зависят также от вязкости жидкости. Эта зависимость может быть достаточно точно выражена эмпирическим выражением
,
где ν – вязкость жидкости в сст;
и – скорость потока жидкости в м/сек;
g – ускорение силы тяжести в м/сек2.
Приведенные данные можно применять лишь для приближенных расчетов гидросистемы. Для точных расчетов требуются дополнительные данные испытания (проливки) конкретных местных сопротивлений в реальных условиях их работы.
5.4.2. Вход в трубу
Практический интерес представляет местное сопротивление, оказываемое при входе жидкости в трубу из большого объема, в качестве которого здесь служит жидкостный бак, силовой цилиндр, пневмогидравлический аккумулятор, фильтр и др. Под большим объемом понимается объем с площадью сечения в плоскости, перпендикулярной к оси отверстий (трубы) ≥ F ≈ 100 f, где f – площадь сечения отверстий. Расчет потерь для этого случая ведется по формуле, причем под и понимается средняя скорость жидкости в трубе.
Коэффициент ζ при острых кромках входного отверстия (рис. 18) можно принять равным 0,5. При входных кромках отверстия, закругленных по дуге круга, величина коэффициента ζ уменьшается, достигая при отношении r/D = 0,1 ÷ 0,2, где r – радиус закругления входной кромки и D – диаметр отверстия, значения 0,05 – 0,03. При заделке трубы в плоскую стенку коэффициент повышается до 0,5.
Рис. 18. Схема ввода жидкости в трубу
Уменьшить коэффициент сопротивления на входе жидкости из большого объема в трубу можно также выполнением на входе в нее фасок, причем значение коэффициента зависит от величины угла α конуса и относительной длины конуса, где l и d – параметры конуса. Для практического применения может быть рекомендован конус с относительной длиной и с углом α = . Величина коэффициента сопротивления в этом случае составляет 0,1 – 0,15.
Если труба диаметром d заделана в резервуар так, что ее конец входит в резервуар находится на некотором расстоянии l от его стенки (дна), на величину коэффициента сопротивления будет, помимо прочего, влиять относительное расстояние среза трубы от стенки; величина коэффициента для этого случая может быть принята равной ζ = 1.