- •Министерство сельского хозяйства
- •Введение
- •1 Общие сведения о жидкостях, методах расчета и обработки результатов измерений
- •Практическое занятие «физико-механические свойства жидкостей» Основные сведения
- •Примеры расчетов
- •1.2 Практическое занятие «Измерение гидравлических параметров и их обработка» Основные сведения
- •Прямые и косвенные измерения
- •Погрешности измерений
- •Правила округления чисел при измерении физических величин
- •Графическое оформление результатов измерения
- •2 Гидростатика
- •Лабораторное занятие «Измерение давления» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •2.2 Практическое занятие «Эпюры гидростатического давления» Основные сведения
- •Пример расчета
- •2.3 Практическое занятие «Сила давления на плоскую поверхность» Основные сведения
- •2.4 Практическое занятие «Сила давления на криволинейную поверхность» Основные сведения
- •Пример расчета
- •2.5 Практическое занятие «Расчет устройств, основанных на законах гидростатики» Основные сведения
- •Примеры расчетов
- •2.5 Практическое занятие «Относительный покой жидкости» Основные сведения
- •Примеры расчетов
- •3 Гидродинамика
- •3.1 Лабораторное занятие «измерение расхода жидкости» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.2 Лабораторное занятие «Исследование режимов движения жидкости» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.3 Лабораторное занятие «Опытная иллюстраций уравнения бернулли» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.4 Лабораторное занятие «Определение коэффициентов, характеризующих гидравлическое трение»» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.5 Лабораторное занятие «Местные сопротивления» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.6 Практическое занятие «Расчет короткого трубопровода» Основные сведения
- •Основные расчетные зависимости и параметры
- •Пример расчета
- •3.7 Практическое занятие «Расчет разомкнутой водопроводной сети сельскохозяйственного водоснабжения» Основные сведения
- •Расчет главного направления
- •Расчет отвода
- •Пример расчета
- •3.8 Практическое занятие «Гидравлический удар» Основные сведения
- •Пример расчета
- •3.9 Лабораторное занятие «Истечение жидкости через отверстия и насадки»
- •Основные сведения
- •Истечение через малое круглое отверстие в тонкой стенке при
- •Постоянном напоре
- •Истечение через насадки при постоянном напоре
- •Истечение через отверстия и насадки при переменном напоре
- •Порядок выполнения работы
- •4 Гидравлические машины
- •4.1 Лабораторное занятие «Конструкция и параметры динамических насосов» Центробежные насосы
- •Консольные насосы, тип к или км, гост 22247–76
- •Агрегаты электронасосные центробежные скважинные для воды типа эцв
- •Вихревые насосы типа вк или цвк
- •Центробежные насосы двухстороннего входа, типа д
- •Осевые насосы
- •4.2 Лабораторное занятие «Испытание центробежного насоса» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •4.3 Практическое занятие «Расчет насосной установки» Насосная установка и ее параметры
- •Подбор центробежных насосов
- •Пример подбора центробежного насоса
- •5 Сельскохозяйственное водоснабжение
- •5.1 Лабораторное занятие ««Трубопроводы, трубопроводная арматура. Систем водоснабжения» Трубопроводы
- •Виды соединений трубопроводов и арматуры
- •Гидравлическое испытание трубопроводов
- •Трубопроводная арматура
- •5.2 Лабораторное занятие «Гидравлическое испытание трубопроводов» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •5.3 Практическое занятие «Расчет сельскохозяйственного водоснабжения» Основные сведения
- •Пример расчета
- •6 Гидравлический привод
- •Выбор схемы циркуляции жидкости
- •Регулирование параметров рабочих органов (выходное звено)
- •Выбор гидродвигателей Гидродвигатели возвратно-поступательного движения (силовые гидроцилиндры)
- •Выбор гидромоторов и определение основных параметров
- •Определение параметров и выбор насоса
- •Совместная работа гидродвигателей и насосов
- •Гидравлический расчет трубопроводов и рвд
- •Расчет гидравлических потерь
- •Расчет мощности и кпд гидропривода
- •Контрольно-регулирующие, направляющие гидроаппараты и вспомогательные элементы. Назначение и классификация гидроаппаратов
- •Предохранительные клапаны
- •Расчет гидравлических клапанов
- •Редукционный клапан
- •Переливной клапан
- •Гидравлические распределители
- •Расчет распределителей
- •Дроссели и регуляторы потока
- •Расчет дросселей и дросселей-регуляторов расхода
- •Фильтры
- •Расчет фильтра
- •Гидробаки и кондиционеры
- •Расчет основных параметров гидробака
- •Теплообменники
- •Делители потока
- •7 Гидротранспорт в сельскохозяйственном производстве
- •7.1 Практическое занятие «Расчет гидротранспортной установки» Общие сведения
- •Классификация и основные параметры гидросмесей
- •Расчет гидротранспорта высоковязких сельскохозяйственных материалов
- •Пример расчета гидротранспортной установки
- •Приложения
- •Литература
- •Содержание
- •Гидравлика и гидромеханизация сельскохозяйственных процессов практикум
- •220023, Г. Минск, пр. Независимости, 99, к. 2
Совместная работа гидродвигателей и насосов
В некоторых случаях требуется строго одновременное (синхронное) вращение гидромоторов, движение поршней гидроцилиндров, перемещающих рабочий орган (например, поршни гидроцилиндров для подъема жатки зерноуборочного комбайна). Для этих целей применяются делители потока. Включение делителя потока в схему гидропривода приведено на рисунке 6.2.
а) б)
Рисунок 6.2 — Схема включения делителей потока:
а) — делитель дроссельного типа;б) — делитель объемного типа;1— делитель дроссельного типа,2— гидроцилиндр,3— делитель объемного типа,4— гидромотор
Конструкция делителя потока предусматривает движение рабочей жидкости только в одном направлении, то есть в сторону гидродвигателя, поэтому он обычно устанавливается вместе с двумя обратными клапанами, которые позволяют рабочей жидкости выходить из гидродвигателя на слив в обход делителя потока. При совместной работе насосов следует в системе гидропривода устанавливать сумматор потоков жидкости.
Гидравлический расчет трубопроводов и рвд
Основа расчета трубопроводов в различных линиях гидропривода состоит в определении диаметров трубопроводов, потерь давления, возникающих при движении масла и их проверки на прочность. Расчет производится по участкам, на которые разбивают гидравлическую схему, при этом под участком понимают часть гидролинии между разветвлениями, пропускающей одинаковый расход и имеющей одинаковый диаметр. Участок может быть в виде прямого трубопровода или на нем могут быть расположены различные местные сопротивления (тройники, крестовины, штуцера и т.д.) и гидроаппаратура.
В напорных и сливных линиях систем гидравлического привода в основном используются стальные бесшовные холоднодеформированные трубы по ГОСТ 8734–75. Технические характеристики данных труб приведены в приложении 33.
Медные, латунные и алюминиевые трубы применяются в системах низкого давления (до 2,5 МПа). Их в основном используют в линиях дренажа, подключения манометров, управления и т. д. Технические характеристики медных труб по ГОСТ 617–72 приведены в приложении 34.
Резинометаллические рукава высокого давления (РВД) по ГОСТ 6286–73 применяются в местах системы гидропривода, перемещающихся друг относительно друга. Например, при соединении трактора с навесной машиной. Технические характеристики приведены в приложении 35.
Внутренний диаметр трубопровода гидролинии или резинометаллического рукава высокого давления (РВД) определяется по формулам:
, (6.16)
где — внутренний диаметр, мм;
—расход рабочей жидкости на рассматриваемом участке, см/с;
—средняя скорость жидкости, см/с.
Средняя скорость жидкости в трубопроводах выбирается в зависимости от назначения трубопровода.
Можно рекомендовать следующие значения средней скорости:
– всасывающая линия: = 0,5–1,5 м/с;
– сливная линия: = 1,4–2,25 м/с;
– нагнетательная линия: при давлении < 6 МПа= 3–4 м/с;
при давлении > 6 МПа = 5–6 м/с;
– линия управления = 5–6 м/с.
Определив внутренний диаметр линии по пропускной способности, следует определить толщину стенки трубопровода. Минимальную толщину стенки трубопровода определяем по формуле:
, (6.17)
где — максимальное давление в линии, МПа. В нагнетательной лини оно определяется настройкой предохранительного клапана насоса;
—внутренний диаметр трубопровода, мм;
—допустимое напряжение разрыва материала трубопровода. Для труб из стали 20, 35, 40 можно принять = 400–500 МПа, а для медных труб= 200–280 МПа.
Полученное значение округляют в большую сторону предложенных величин в рядуприложении 34.
Наружный расчетный диаметр трубопровода определяется по формуле:
, (6.18)
где — толщина стенки трубопровода по ГОСТу.
По найденному подбираем стандартный наружный диаметр (больший для соответствующих линий) и материал трубопровода.
Определяем действительный внутренний диаметр в соответствующей линии по формуле:
. (6.19)
Для РВД по подбираем больший внутренний диаметрпо приложению 35. При подборе РВД следует учитывать максимальное давление, развиваемое в линии.
Подобрав или определив внутренний диаметр по ГОСТу уточняем действительную скорость в соответствующей линии и проверяем на допустимую по уравнению неразрывности:
, (6.20)
где — площадь поперечного сечения трубопровода, выбранного по ГОСТу.