Влияние температуры на потери давления в гидрооборудовании и трубопроводах

При низких температурах резко снижаются полезные усилия на рабочих органах гидрофицированных машин, что оказывается на их грузоподъемности и производительности. Главной причиной этого являются потери давления в гидрооборудовании, трубопроводах и всасывающей гидролинии насосов. Эти потери вызываются трением жидкости о стенки трубопроводов и каналов гидооборудования; деформацией потока жидкости, вызываемой завихрениями в местных сопротивлениях, изменением скорости и направления потока; инерцией вязкой жидкости. На преодоление этих сил затрачивается энергия, которая определяет потери давления в гидросистеме. Эти потери увеличиваются при увеличении вязкости жидкости и могут привести не только и снижению полезных усилий на выходные звенья когда давления жидкости в гидродвигателях недостаточно даже для холостого перемещения рабочего оборудования. Такая ситуация нередко наблюдается при температурах ниже минус 25 °С в гидроприводах с шестеренными насосами, в которых используется моторное масло М-8В2. Следует отметить, что механизм потерь давления во всасывающей и напорной гидролиниях имеет некоторое различие. Если во всасывающем трубопроводе потери давления связаны с трением и инерцией вязкой жидкости, то в напорном и сливном трубопроводах - с трением и деформацией потока жидкости.

Это различие объясняется характером движения жидкости: во всасывающем трубопроводе направление потока постоянно, ответвлений нет, изгиб меньше, ограничена и скорость потока; в напорном трубопроводе поток разветвляется на несколько частей, на его пути встречается большое количество изгибов и местных сопротивлений, при переключении направляющей и регулирующей гидроаппаратуры происходит изменение направления и реверсирование потока, за счет повышенных скоростей (5 м/с и более) наблюдаются завихрения.

Хотя по величине потери давления в напорных гидролиниях значительно выше, чем во всасывающих, последние оказывают более существенное влияние на работоспособность гидравлического привода.

Конструкция всасывающего трубопровода и месторасположения гидробака на машине оказывают влияние на кавитацию. Чем меньше диаметр, больше шероховатость внутренней поверхности и количества изгибов трубопровода, чем ниже расположен гидробак по отношению к насосу, тем раньше, начинается кавитация. Исключить или значительно уменьшить гидравлические потери во всасывающем трубопроводе можно на стадии проектирования гидропривода, применяя следующие конструктивные мероприятия:

-увеличение диаметра и уменьшение длины трубопровода;

-уменьшение количества и величины местных сопротивлений;

-уменьшение шероховатости внутренней поверхности трубопровода;

-применение всасывающих патрубков коноидальной формы;

-расположение гидробака выше всасывающей линии насоса;

-применение гидробаков с внутренним давлением выше атмосферного;

-установка дополнительного насоса подпитки;

-оптимизация температуры (вязкости) рабочей жидкости.

Популярное на сайте:

Расчет параметров математических моделей
Распределение Вейбулла Распределение Вейбулла - очень гибкий закон для оценки показателей надежности автомобилей. В решении задач ТЭА Vx=0.35…0.8. Закон Вейбулла хорошо описывает процессы, где на отказ действуют причины износа и усталости. Математическая модель распределения Вейбулла задается двумя ...

Расчет количества рабочих и штата предприятия
На предприятии работают производственные и вспомогательные рабочие, инженерно-технические работники, счетно-конторский и младший обслуживающий персонал. Производственные рабочие непосредственно выполняют технологические операции по ремонту или изготовлению продукции. В их число включаются контролер ...

Оценка точности прогнозирования на основании полученной регрессионной модели
Для оценки точности прогнозирования необходимо определить доверительный интервал для прогнозируемого значения у*. Для этого определяем несмещенную оценку дисперсии у: (3.14) Затем находим значение половины величины доверительного интервала разброса среднего значения: (3.15) где - значение критерия ...