Недостатки

К недостаткам гидропривода относятся: утечки рабочей жидкости через уплотнения и зазоры, особенно при высоких значениях давления, нагрев рабочей жидкости, что в ряде случаев требует применения специальных охладительных устройств и средств тепловой защиты, более низкий КПД (по приведённым выше причинам), чем у сопоставимых механических передач; необходимость обеспечения в процессе эксплуатации чистоты рабочей жидкости и защиты от проникновения в неё воздуха; пожароопасность в случае применения горючей рабочей жидкости.

При правильном выборе гидросхем и конструировании гидроузлов некоторые из перечисленных недостатков гидропривода можно устранить или значительно уменьшить их влияние на работу машин. Тогда преимущества гидропривода перед обычными механическими передачами становятся столь существенными, что во многих случаях предпочтение отдаётся именно ему.

Насосы. Общие сведения.

Насосами называются – гидравлические машины, предназначенные для перемещения жидкостей и передачи им энергии.

В насосах механическая энергия, подводимая к ним от двигателя, преобразуется в кинетическую, потенциальную и тепловую энергию жидкости.

В целом насосы классифицируются по способу действия и по конструктивному признаку:

1) В лопастных насосах энергия жидкости передаётся посредством лопастей, тем или иным образом присоединённые к валу насоса и вращающихся вместе с валом.

К ним относятся осевые, вихревые, центробежные и диагональные насосы.

2) В объемных насосах энергия жидкости передаётся посредством заполнения жидкостью некоторых ограниченных объемов и последующего вытеснения жидкости из этих объемов тем или иным рабочим органом (цилиндр, поршень, шестеренчатые, винтовые).

Струйные насосы функционируют на основе того же принципа что и краскопульты.

Основные параметры центробежных насосов

К таким параметрам относятся те, которые характеризуют работу насосов как гидравлических машин.

Подача и производительность насоса – количество жидкости, подаваемое насосом в нагнетательный трубопровод в единицу времени. Различают производительность массовую M и объемную Q между собой они связаны соотношением

Где плотность жидкости

Полное давление, вызываемое насосом рассчитывается по формуле:

(1)

и - давление на входе и выходе насоса, Па

и - скорость жидкости на входе и выходе, м/с

q – ускорение свободного падения

и - геодезические отметки манометров, которыми измеряют давления и

Полный напор, развиваемый насосом, определяется на основе известного соотношения между давлением и напором и на основе формулы1.

поскольку центробежные насосы одновременно являются механизмом и гидравлической машиной, то их работа оценивается с помощью нескольких КПД ( -гидравлический КПД); ( -объемный КПД); ( -механический КПД); η – общий КПД

С помощью оцениваются потери гидравлической энергии (потери напора) в проточной части насоса.

С помощью оцениваются объемные потери энергии в насосе, возникающие в результате утечек и протечек жидкости в уплотнениях.

С помощью оцениваются потери энергии в узлах трения насосов (подшипниках концевых уплотнителях)

Применительно к насосам различают несколько видов мощности

Nпол – полезная мощность

Nпол=

N-мощность потребляемая насосом

Nна – насосно-силового агрегата

Nна= - мощность агрегата

где η_дв - КПД двигателя η_перед – КПД механической передачи между двигателем и насосом.

Кавитационный запас насоса

где - давление насыщенных паров перекачиваемой жидкости

h – кавитационный запас насоса - это избыток удельной энергии жидкости на входе в насос над удельной энергией насыщенных паров жидкости

∆hкр – критический кавитационный запас это минимальный избыток удельной энергии жидкости на входе в насос над удельной энергией насыщенных паров жидкости, при котором в насосе не возникает холодного кипения жидкости (кавитации)

∆ hдоп. – Допустимый кавитационный запас

∆ hдоп.=к ∙∆hкр

к – коэффициент запаса, принимаемый в размере 1,1-1,35.

Следующий параметр насоса допустимая высота всасывания насоса Hs- это максимальная высота, на которую насос может поднять жидкость во всасывающем трубопроводе над уровнем жидкости в резервуаре откачки, при которой в насосе не будет холодного вскипания жидкости (кавитации).

(2)

- давление над уровнем жидкости в резервуаре откачки

- потери напора во всасывающем трубопроводе. (Только по длине и на местных сопротивлениях)

Рассчитанное по формуле 2 значение Hs может быть со знаком + и со знаком -.

Hs + говорит что насос в данной ситуации обладает самовсасывающей способностью и может поднять жидкость во всасывающем трубопроводе над уровнем её резервуаре откачки но на высоту не более рассчитанного.

Отрицательное Hs свидетельствуют об отсутствии у насоса самовсасывающей способности. Для придания в данном случае насосу работоспособности на его входе необходимо поддерживать напор не менее рассчитанного отрицательного значения Hs – по абсолютной величине (подпор).

В условиях безкавитационной работы насоса Hs≥ ∆Z

∆Z- разность геодезических отметок оси ротора насоса и уровня жидкости в резервуаре откачки.

- коэффициент быстроходности насоса определяется формулой

где n – обороты ротора, мин^-1

Q – Подача м³/с

H – Напор, м

Коэффициент быстроходности насосов – это своеобразный критерий в зависимости от численного значения его насосы подразделяются на:

1. Тихоходные =40-80

2. нормальной быстроходности = 80-150

3. быстроходные =150-300