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 и выбор гидромотора
Крутящий момент на валу гидромотора определяют по формуле (3.10.1): , (3.10.1) где: qм – рабочий объем гидромотора, см3/об; Рном – номинальное давление в гидросистеме, МПа. Н∙м. Выбор вместимости гидробака и определение площади теплоизлучающих поверхностей Предварительно вместимость бака выби ...

Расчет мощности и частоты вращения коленчатого вала двигателя автомобиля
Мощноть NE двигателя, необходимую для движения нагруженного автомобиля с установившейся максимальной скоростью VA.MAX в заданных дорожных условиях, определим по формуле: ,кВт ,кВт где: VA.MAX – максимальная скорость движения автомобиля (по заданию), км/ч; G – сила тяжести автомобиля с грузом, Н; &# ...

Принцип действия узла
1 - картер редуктора; 2 — шестерня; 3— рейка: 4 — упор рейки; 5— гайка упора; 6-рулевой вал; 7 — эластичная муфта; 8 - болт муфты; 9 — защитный колпачок; 10,14 —гайки; 11 наконечник рулевой тяги; 12 — поворотный рычаг; 13— соединительная втулка; 15 — левая рулевая тяга; 16 — чехол рейки; 17—резином ...