Гидравлика - пособие по задачам

приводы тракторов и сельскохозяйственных маш ин подразделяются на три основные группы: гидроприводы рабочих органов, гидропри­ воды дистанционного управления и гидроприводы ходовой части гидротрансмиссии. Студенту необходимо иметь представление о со­ ставных элементах гидропривода, знать о его достоинствах и недос­ татках в сравнении с механическими приводами.

О сновным элементом гидропривода является гидропередача Гидравлические передачи подразделяю тся на две группы: гидродина­ мические и гидростатические (или объёмные).

Гидродинамической передачей назы ваю т совокупность меха­ низмов и систем, передающих м еханическую энергию от двигателя к потребителю посредством потока жидкости. Гидродинамические пе­ редачи, обязательно включающие в свой состав насосную и турбин­ ную части, широко используются в слож ных сельскохозяйственных машинах при передаче энергии меж ду валами, вращ аю щ имися с раз­ личными и переменными в процессе работы частотами вращения.

Н еобходимо уяснить устройство и принципы работы гидромуф­ ты и трёхколёсного трансформатора, их достоинства и недостатки, параметры, характеризующие преобразую щ ие свойства и их взаим­ ную связь.

Под объёмным понимается такой гидропривод, основа которого

-гидростатическая передача. Объёмная гидропередача вклю чает в свой состав объёмный насос, объёмный гидродвигатель, регулирую ­

щую, распределительную и предохранительную аппаратуру и магист­ ральные линии. Необходимо уяснить принцип действия и основные силовые и скоростные параметры объёмных гидроприводов.

Рабочей жидкостью для гидропередач служ ат, как правило, ми­ неральные масла, реже - специальные ж идкости и вода. Необходимо ознакомиться с требованиями, предъявляемыми к рабочим жидко­ стям, их эксплуатационными свойствами, областью применения.

Вопросы и задания для самопроверки

1.Каковы преимущества и недостатки гидропривода в сравне­

нии с механическими приводами? 2. П оясните принцип и особенно­ сти работы гидродинамической муфты. 3. Каковы преимущ ества и недостатки применения гидромуфты в системе силового привода? 4. Какие способы регулирования гидромуфты вам известны? 5. П оясни­ те устройство, принцип действия и особенности работы гидротранс­ форматора. 6. Какие параметры, характеризую щ ие преобразующие свойств гидротрансформатора, вам известны? 7. Из каких основных

частей состоит объёмный гидропривод? 8. Что такое открытая и за­ крытая схемы объёмного гидропривода? 9. Какие требования предъ­ являются к рабочим ж идкостям? 10. В чём отличие гидропривода от механического привода?

Тема 9. Гидро - и пневмотранспорт в сельском хозяйстве

Гидро -	и пневмотранспорт в сельском хозяйстве: назначение,
особенности устройства и принцип функционирования
[1 ,с . 2 8 2 - 2 9 1 ), [2, с. 3 6 9 - 3 9 5 ]
Гидро -	и пневмотранспорт - это комплексы устройств и обору­
дования, предназначенные для перемещ ения продуктов сельскохозяй­
ственного производства, вещ еств и		материалов посредством ж идко­
сти или воздуха. Если несущ ей средой является жидкость, то такой
транспорт является гидравлическим,		если несущая среда -	газ - то
пневматическим.
Необходимо знать устройство		и принцип работы гидро - и
пневмотранспортных установок, предназначение их составны х час­
тей, типовы е схемы данны х установок для транспортирования и раз­
дачи кормов, удаления навоза.
	Вопросы н задания для самопроверки
1.	И зобразите принципиальную схему одной из		известных вам
гидро - или	пневмотранспортны х установок. П оясните её		состав и
принцип работы, функциональное предназначение составных элемен­
тов. 2. Каковы достоинства гидро -		и пневмотранспорта? 3. Что по­

нимается под коэффициентом полезного действия пневмотранспортной установки?

Тема 10. Основы сельскохозяйственного водоснабжения и гидромелиорации

Системы и схемы сельскохозяйственного водоснабжения. Нор­ мы водопотребления. Реж им водопотребления. Водозаборны е соору­ жения. Водонапорные баш ни. В одопроводные сети. Гидромелиора­ ции: их назначение и пути реализации.

П ,с . 261 - 2 8 2 ], [2, с. 2 6 4 - 3 6 8 ] Системой водоснабж ения называется совокупность объединён­

ных в технологическую линию маш ин, оборудования и инженерных сооружений, предназначенных для забора, перекачки, улучш ения ка­

чества, хранения, регулирования объемной подачи и подачи воды от водоисточника к местам её потребления под необходимым напором.

Необходимо изучить назначение, виды систем, реализуемые схемы сельскохозяйственного водоснабжения, их отличительные осо­ бенности. Ознакомиться с природны ми и искусственными источни­ ками водоснабжения, способами передачи воды, особенностями кон­ струкций водозаборных сооруж ений. Знать требования, предъявляе­ мые к качеству питьевой воды. У яснить понятия «норма водопотребления» и «режим водопотребления». У яснить понятия коэффициентов суточной и часовой неравномерности. Уметь определить среднесу­

точный и часовой расходы воды.

Уяснить назначение, типы и особенности устройства водона­ порных башен. Уметь определять высоту водонапорной башни и ре­ гулирующий объём напорного резервуара. Необходимо ознакомиться с методикой подбора насосов. И зучить особенности полевого и паст­

бищного водоснабжения.

Гидромелиорации - это комплексы долговременных мероприя­ тий, обеспечивающих регулирование водно - воздушного режима почв в соответствии с предъявляемыми требованиями. Осущ ествля­ ются они посредством оросительных, обводнительных и осуш итель­ ных систем (в зависимости от требуемогб вида гидромелиораций).

Ознакомиться с особенностями орош ения земель, методами об­ воднения и осушения, возможностями их технической реализации.

Вопросы и задания для самопроверки

1. Каковы особенности и виды систем сельскохозяйственного водоснабжения? 2. Изобразите одну из схем сельскохозяйственного волоснабжения. Каково функциональное предназначение её элемен­ тов? 3. Какие подземные воды вы знаете? Каковы особенности забора данных вод? 4. Поясните алгоритм подбора погружного насоса? 5.

Что понимается под нормой водопотребления? 6. Что понимается под режимом водопотребления? К акова его практическая значимость? 7. Поясните особенности работы водонапорной баш ни. 8. Что называет­ ся «оросительной системой»? 9. Охарактеризуйте основные методы осушения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Гидравлика и гидравлические маш ины И Л овкие З.В . и др. -

М .: Колос, 1995.
2. И саев А .П .,	С ергеев	Б.И .,	Д идур	В .А .	Гидравлика		и
гидромеханизация	сельскохозяйственных			процессов.		-	М.:
А гропромиздат, 1990.
3. Николадзе Г.И . Водоснабж ение. - М . : С тройиздат, 1989.
4. Палиш кин Н.А. Гидравлика			и сельскохозяйственное водо­
сн а б ж е н и е .-М .: А гропромиздат, 1990.
5. М ельников	С .В . и	др.	Гидравлический		транспорт		в

ж ивотноводстве. - М .: Россельхозидат, 1976 (1980).

6. Сабаш вили Р.Г. Гидравлика, гидравлические м аш ины и водо­

снабж ение сельского хозяйства. - М .: К олос, 1997.

7. Ш теренлихт Д .В . Г и д р а в л и к а .-М .: Э нергоатом издат, 1984. 8. Гидравлика, гидравлические маш ины и гидроприводы // Баш -

таТ -М . и д р . - М .: М аш иностроение, 1970.

9. Н екрасов Б.Б. Гидравлика и её прим енение н а летательны х

аппаратах. - М .: М аш иностроение, 1967.
10.	Гидравлика и гидропривод // Гейер В.Т. и др. -			М .: М аш и­
ностроение, 1975.
11.	С борник задач	по	маш иностроительной гидраалике / П од
ред. И .И . К уколевского		и	Л .Г. П одвидза. - М .: М аш иностроение,
1981.
12.	А ндреевская А .В ., Кременецкий Н .Н ., П анова			М .В . Задач­
ник по гидравлике - М .: Энергия, 1970.
13.	С правочник по	гидравлике //П од ред. В .А .Больш акова. -
Киев: В ищ а ш кола, 1984.
14.	К урганов А .М ., Ф ёдоров Н .Ф . С правочник по			гидравличе­

ским расчётам систем водоснабж ения и канализации. - М .: С тройиз­

дат, 1978.
15.	Примеры расчётов по гидравлике / П од. ред. А .Д . Альтшу-
ля. - М .: С тройиздат, 1976.
16.	П римеры гидравлических расчётов / Под. ред. А .И . Богомо-

ло в а .- М .: Транспорт, 1977.

17.Справочник по гидравлическим расчётам / П од. ред. П.Г.

Киселёва. - М .: Энергия, 1972.

83

82

						П рилож ение 1
						Т аблица П.1
		Плотность некоторых жидкостей___________
	Ж идкость		Температура, °С			П лотность р, кг/м^
Пресная вода				10		999,73
М орская вода				15		1 0 2 0 -1 0 3 0
Дистиллированная вода				20		992,215
	Ртуть			20		13546
Нефть натуральная				15		700 - 900
	Керосин			15		790 -	820
Дизельное топливо				20		846
						Таблица П.2
	Плотность пресной воды при разных температурах
		(п эи атмосферном давлении)
t,°C		р, кг/м'*	t, °С		р, кг/м5	t,°C	р, кг/м
0		999,87	40		992,27	70	977,81
4	1	1000	45		990,25	80	971,83
10	"1	999,73	50		988,07	85	968,65
20		998,23	55		985,73	90	965,34
30		995.67	60		983,24	99	959,09
						Таблица П.З
		Средние значения объемного модуля
	упругости Е воды в зависимости от температуры
t, °С		0		10		20	30
Е. 10s; Н/м7 -		19,52	_	20,30		21,08	21,48
						Таблица П.4
	Значения коэффициента объемного сж атия воды
		в зависимости от температуры и давления					_____
t, °С	;	_	pB,J 0 J __Па~		при давлениях в Па
		5*10F	10-10Ь		20*105	39*10s	78*105
		5,40	5,37	_	5,31	5,23	5,15
		5,29	5,23		5.18	5,08	4,93
		5,23	5,18		5,08	4,98	4,81
		5,18	5,10		5,03	4,88	4,70
		5,15	5,05		4,95	4,81	4,60
				84

											Таблица П.5
	Значения коэффициента объемного температурного расширения рт
	_________ воды в зависимости от температуры и давления
	t, “С					0т, 10	\ К	1при давлениях в Па
	1 - 1 0			1*10’		10‘ 105				20*10’	50Ч0>
					14		43			72		149
	1 0 - 2 0				150		165			183		236
	4 0 - 5 0				422		422			426		429
	6 0 - 7 0				556		548			539		523
	9 0 -1 0 0				719		704			-		661
											Таблица П.6
			Значения кинематического коэффициента вязкости v
	Жидкость			некою рых жидкостей при температуре 20°С
					v, 1 0 '6, м2/с			Жидкость			V , 10‘ °, m-Vc
Вода пресная					1,01		Масло льняное					55
Глицерин безводный					4.10		Масло минеральное				3 1 3 -1 4 5 0
Дизельное топливо					5,0				Ртуть			0 . 1 1
											Таблица П.7
Наруж­			Толщина		Наружный		Толщина			Наруж­	Толщина
ный диа-
										ный диа­	стенки,
		стенки, мм			диаметр, мм		стенки, мм
мето. мм										метр, ММ	мм
5			0,3 ..	1.5	25 ...28		0.4...	7,0		140	1,6 ...2 2
6			0,3 ..	2.0	3 0 ...	36	0,4...	8.0		150	1,8 ... 22
7 ... 9			0,3 ..	2,5	38: 40		0,4...	9.0		160	2,0 ... 22
10...	12		0.3 ..	3.5	42		1,0 ...	9.0		170	2,0 ... 24
13...	15		0,3 ..	4,0	45; 48		1,0..	10		180	2 .0 ...2 4
16...	19		0,3 ..	5.0	50 ...7 6		1,0 ..	12		190	2,8 ... 24
20			0.3..	6,0	80 ...95		1,2 ..	12		200... 220	3 .0 ...2 4
21 ...23			0,4..	6,0	100 ...	108	1,5 ..	18		240	4.5 ... 24
~24			0,4..	6,5	ПО ...	130	1,5 ..	22		250	4 ,5 ...2 4
-				ц^диш л диаметр орать из ряда: /; 8; У; Ш' 1Г							12' и - 14' 15
•6; И;	18;	19; 21; 22; 23; 25; 26; 27; 28; 30; 32; 34: 35; 36; 38; 40; 50: 51; 53! 54
57; 60; 63; 65;				68; 70; 73; 75; 76; 80; 83; 85; 89; 90: 95: 100; 102; 108;								110;	120
130; 200; 210; 220 мм;
толщину стенки -				из ряда: 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8;				1,0; 1.2; 1,4; 1,5; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2;
>•>	’ 3’0; 3’2; 3-5; 4'0’ 4>5; 5-°; 5-5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5; 8.0: 8,5; 9,0; 9.5;											10.0;	11;
'2; 14; 16;		18;	20; 22; 24 мм.

85

Таблица П.8

Наружный		Толщина			Наружный			Толщина
диаметр, мм		стенки, мм			диамето. мм			стенки, мм
25 ..	40	2,5 ..		4,0		127		4 ..	30
45		2,5 ..		5,0		133		4 .	32
50		2,5	„	5,5	140	...	159	4,5 . . 36
54		3 .		11	168	...	194	5 ..	45
57		3 ..		12	203,219			6 „	50
60; 63,5		3	. 14		245;273			7 .	50
68; 70		3	. 16		299; 351			8 ..	75
7 3,7 6 •		3	.. 18		377	... 426		9 .	75
83		3,5 . .		18		450		16 . . 75
89 ..	102	3,5 .		22	480	..	530	25 . . 75
108..	121	4 ..		28

Вуказанных пределах диаметр брать из ряда. 25; 28; 32; 38; 42; 89; 95; 102; 108;

114.121, 140; 146, 152; 159; 168; 180; 194; 299; 325; 351; 377; 402;426; 480; 500; 530 мм;

	толщину стежки - из ряда: 2.5; 2,8; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5, 6; 7; 8; 9, 10; 11; 12,
14,	16; 18; 20, 22; 25; 28; 30; 32; 36; 40; 45; 50; 56; 60; 63; 65; 70; 75 мм

Таблица П.9 Численные величины эквивалентной шероховатости Дэ-

	Грубы, их материал
	и состояние
	11епьнгггянутые трубы
- ноные технические глад-		0,0015.. 0,01
■кие из стекла, латуни, меди
-	п> же из алюминия	0,015..0,06
-	шальные новые	0,02.. 0,05
	cl альные после несколь­	0,15—0,3
ких лет эксплуатации, би-
Iу минированные
Стальные свапные трубы		0,04...0.1
	жшыс
	- бывшие в эксплуатации	0 ,1 ..0 ,1 5
	- умеренно заржавленные	0,3	..0,7
	сильно заржавленные	2 ...4
Клепанные стальные грубы
	покрытые изнутри лаком с	0,3. .0 ,4
хорошим состоянием по-
	иерхности	1.2... 1,3
	- внутри просмоленные
	поверхность труб в пло­
	хом состоянии, неравно­		> 5
	мерное перекрытие соеди­
	нений
	Оцинкованные стальные
	тпубы	0,07.. 0,15
	новые чистые
	HI .нкговой стали, новые	;	0,15
	то «с. бывшие в -жеплуа-	■	0,18

	Грубы, их материал
	и состояние
	Чугунные трубы:	0,25 „1
-	новые чистые
-	новые, битуыизированные	0,15
- асфальтированные		0.12.„0.3
-	бывшие в эксплуатации	1 . 1 , 5
	со значительными отложе­	2 ...4
ниями		0,3 „1.5
] - очищенные, после несколь-
I кич лет эксплуатации		< 3
! - сильно королированные
Бетонные и другие трубы		0,3. „0,8
-бетонны е, хорошая поверх­
ность с затиркой		2,5
- то же при среднем качестве
работ; железобетонные		3 ...9
- т о же при грубой шерохо­
ватой поверхности		0,05... 0,1
- асбестоцементные, новые
-	го же, бывшие в эксплуата­	0,6
ции
- деревянные лотки		0,5...8
из строганых досок
- то же, из неетроганых до-		0,8.„10
j сок		1.25
I -	керамические
; - рукава и шланги резиновые		0,03
i - пластмассовые		0,02

131ШИ

. _

|

					Таблица П .10
		Ф изические свойства жидкостей и твёрдых тел
			Модуль		Модуль
	Ж И Д К О С Т Ь	р , К Г /м 3	упругости	Твёрдые тела	упругости Е,
			Е, 1 0 \П а		10s, Па
	Бензин	710...780	1,35	Сталь углер.	206
	яикаа.
		1000	2,06	Сталь лег.	216
	Roaa
	Глицерин	12560	4,46	Чугун чСрный	151
	Керосин	790...860	1,27	Чугун белый	134
	Спирт эти-	790	0,98	Винипласт	3,2...3,5
	лов.
		760...900	1.12	Дюралюминий	70
	Нефть
	Дизельное	845	1,35	Латунь	118
	топливо
	Масло
	турбин. -	900	1,72	Полиэтилен	1.4... 2,6
	57
	Масло
	индустр.	890	1,36	Асбоцемент	18,7
	И - 20		-
	Мазут	890...940		Резина	0,006...0,017
	Ртуть	13600	25,6	Стеклопластик	5,1...10,3

87

86

П рилож ение 2

Министерство сельского хозяйства РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение высш его профессионального образования

«Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д .Н . Прянишникова»

Кафедра «Технологическое оборудование в животноводстве»

Контрольная работа по гидравлике

Задание № ; вариант №

Выполнил студент 2 -го курса факультета заочного обучения специальности_______________

гр.____________ (ф .и .о .) _

Домашний адрес:_____________

Проверил:

( С

»

200 г.